smart home system

نظام المنزل الذكي للتحكم في الإضاءة، سرعة المروحة، والتنبيهات الأمنية

نظرة عامة على المشروع:

يهدف هذا المشروع إلى تطوير نظام منزل ذكي قادر على ضبط الإضاءة، سرعة المروحة، وإرسال تنبيهات الأمان استنادًا إلى الظروف البيئية.

وظائف النظام:

1. التحكم التلقائي في الإضاءة:

يتم استخدام مستشعر الضوء (LDR) لاكتشاف شدة الإضاءة المحيطة والتحكم في ثلاثة مصابيح LED وفقًا للحدود التالية:

شدة الإضاءة < 15%: تشغيل جميع المصابيح (الأحمر، الأخضر، الأزرق).

شدة الإضاءة بين 16%-50%: تشغيل المصابيح الأحمر والأخضر فقط.

شدة الإضاءة بين 51%-70%: تشغيل المصباح الأحمر فقط.

شدة الإضاءة > 70%: إطفاء جميع المصابيح.

2. التحكم التلقائي في سرعة المروحة:

يتم ضبط سرعة المروحة تلقائيًا بناءً على درجة حرارة الغرفة باستخدام إشارة PWM، وذلك وفقًا للحدود التالية:

درجة الحرارة ≥ 40°C: تشغيل المروحة بنسبة 100%.

درجة الحرارة بين 35°C و< 40°C: تشغيل المروحة بنسبة 75%.

درجة الحرارة بين 30°C و< 35°C: تشغيل المروحة بنسبة 50%.

درجة الحرارة بين 25°C و< 30°C: تشغيل المروحة بنسبة 25%.

درجة الحرارة < 25°C: إطفاء المروحة.

3. اكتشاف الحريق وإرسال التنبيهات:

في حالة اكتشاف الحريق بواسطة مستشعر اللهب، يتم تفعيل الإنذار كما يلي:

عرض رسالة "تنبيه حرج!" على شاشة LCD.

تشغيل الجرس (Buzzer) للتنبيه.

يبقى النظام في وضع التنبيه حتى يتوقف استشعار الحريق.

4. شاشة العرض (LCD):

تعرض الشاشة معلومات النظام في الوقت الحقيقي:

السطر الأول: عرض حالة المروحة ("FAN is ON" أو "FAN is OFF").

السطر الثاني: عرض درجة الحرارة ("Temp= xxC") ونسبة الإضاءة ("LDR= xxx%").

المكونات المادية:

الميكروكنترولر: ATmega32.

مستشعر الضوء (LDR): متصل بالمنفذ PA0 (ADC Channel 0).

مستشعر الحرارة (LM35): متصل بالمنفذ PA1 (ADC Channel 1).

شاشة العرض 16x2 LCD:

RS: PD0.

Enable: PD1.

R/W: متصل بالأرضي (وضع الكتابة فقط).

بيانات: متصلة بـ PORTC (وضع 8 بت).

تحكم المحرك (H-Bridge):

IN1: متصل بـ PB0.

IN2: متصل بـ PB1.

Enable1: متصل بـ PB3/OC0.

المصابيح (LEDs):

الأحمر: PB5.

الأخضر: PB6.

الأزرق: PB7.

مستشعر اللهب: متصل بالمنفذ PD2.

الجرس (Buzzer): متصل بالمنفذ PD3.

آلية التشغيل:

التحكم في الإضاءة: يستشعر LDR شدة الضوء ويتم التحكم بالمصابيح الثلاثة وفقًا لمستويات الإضاءة المحددة.

التحكم في درجة الحرارة: يقيس مستشعر LM35 درجة الحرارة، وتتم السيطرة على سرعة المروحة باستخدام إشارة PWM.

كشف الحريق: عند اكتشاف الحريق، يتم تفعيل الإنذار الصوتي وعرض تنبيه على شاشة LCD.

العرض على شاشة LCD:

السطر الأول: يعرض حالة المروحة.

السطر الثاني: يعرض درجة الحرارة ونسبة الإضاءة.

متطلبات النظام:

الميكروكنترولر: ATmega32.

تردد النظام: 16 ميجاهرتز.

يجب تنفيذ المشروع باستخدام نموذج هندسي ذو طبقات (Layered Model Architecture).