Raspberry Pi - Capteur de Vibration SW-420

Le module capteur de vibration SW-420 peut détecter les chocs, les coups ou les secousses subis par l'objet sur lequel il est monté. Il est pratique pour des projets tels qu'une alarme anti-intrusion qui réagit lorsque quelqu'un heurte une porte, un colis qui signale une manipulation brutale, ou une machine qui doit signaler des secousses anormales.

Ce tutoriel vous explique comment utiliser le Raspberry Pi et un capteur de vibration SW-420 pour détecter les vibrations. Nous aborderons :

Une fois que cela fonctionne, vous pouvez étendre le code pour allumer une LED, faire sonner un buzzer ou déclencher une lumière commandée par relais chaque fois qu'une vibration est détectée.

Matériel Requis

1×Raspberry Pi 5
1×SW-420 Vibration Sensor Module
1×Fils de connexion
1×Recommandé: Shield à bornier à vis pour Raspberry Pi
1×Recommandé: Kit plaque de base prototypage et plaque d'essai pour Raspberry Pi

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

1×Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)
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À Propos du Capteur de Vibration SW-420

Le module capteur de vibration SW-420 réagit aux chocs et aux secousses. À l'intérieur du module se trouve un petit interrupteur de vibration à ressort placé près d'un contact métallique ; un comparateur LM393 embarqué surveille cet interrupteur et transforme toute perturbation en un signal numérique propre, tandis qu'un potentiomètre embarqué vous permet de régler l'intensité des secousses nécessaire avant que la sortie ne se déclenche.

Brochage

Le capteur de vibration SW-420 comprend trois broches :

  • Broche VCC : doit être connectée à l'alimentation (3,3V à 5V)
  • Broche GND : doit être connectée à la masse (0V)
  • Broche DO : est une broche de sortie : LOW tant que tout est immobile et HIGH dès qu'une vibration ou un choc est détecté. Cette broche doit être connectée à la broche d'entrée du Raspberry Pi.
Brochage du Capteur de Vibration SW-420
image source: diyables.io

Le module capteur de vibration SW-420 dispose de deux indicateurs LED :

  • Une LED indique l'état d'alimentation.
  • Une autre LED indique l'état de déclenchement, s'allumant chaque fois que la broche DO passe à HIGH.

Comment Ça Fonctionne

Voici comment se comporte la broche de sortie du capteur :

  • Tant que le module est immobile, l'interrupteur à ressort reste ouvert et la broche de sortie lit LOW.
  • Lorsqu'une vibration ou un choc perturbe l'interrupteur à ressort, celui-ci établit le contact et la broche de sortie passe à HIGH.

Schéma de Câblage

Schéma de Câblage Raspberry Pi Capteur de Vibration SW-420

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Pour simplifier et organiser votre montage de câblage, nous recommandons l'utilisation d'un shield à bornier à vis pour Raspberry Pi. Ce shield assure des connexions plus sûres et mieux gérées, comme illustré ci-dessous :

Shield à bornier à vis pour Raspberry Pi

Comment Programmer pour le Capteur de Vibration SW-420

  • Configure la broche du Raspberry Pi en entrée numérique à l'aide de la fonction GPIO.setup().
GPIO.setup(SENSOR_PIN, GPIO.IN)
  • Lit l'état actuel de la broche du Raspberry Pi à l'aide de la fonction GPIO.input().
vibration_state = GPIO.input(SENSOR_PIN)

Code Raspberry Pi - Détecter les Vibrations

Étapes Rapides

  • Assurez-vous que Raspbian ou tout autre système d'exploitation compatible avec le Raspberry Pi est installé sur votre Pi.
  • Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté au même réseau local que votre PC.
  • Assurez-vous que votre Raspberry Pi est connecté à Internet si vous devez installer des bibliothèques.
  • Si c'est la première fois que vous utilisez le Raspberry Pi, consultez Installation du logiciel - Raspberry Pi.
  • Connectez votre PC au Raspberry Pi via SSH à l'aide du client SSH intégré sous Linux et macOS ou de PuTTY sous Windows. Consultez comment connecter votre PC au Raspberry Pi via SSH.
  • Assurez-vous que la bibliothèque RPi.GPIO est installée. Sinon, installez-la à l'aide de la commande suivante :
sudo apt-get update sudo apt-get install python3-rpi.gpio
  • Créez un fichier de script Python vibration_sensor.py et ajoutez le code suivant :
# Ce code Raspberry Pi a été développé par newbiely.fr # Ce code Raspberry Pi est mis à disposition du public sans aucune restriction. # Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: # https://newbiely.fr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-sw-420-vibration-sensor import RPi.GPIO as GPIO from time import sleep # Set the Raspberry Pi GPIO pin number where the SW-420 vibration sensor is connected SENSOR_PIN = 7 # Set the GPIO mode and configure the vibration sensor pin as INPUT GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(SENSOR_PIN, GPIO.IN) # Initialize the previous state variable with the current state prev_vibration_state = GPIO.input(SENSOR_PIN) try: while True: # Read the current state of the vibration sensor vibration_state = GPIO.input(SENSOR_PIN) # Check for a state change (LOW to HIGH or HIGH to LOW) if vibration_state != prev_vibration_state: if vibration_state == GPIO.HIGH: print("Vibration detected!") else: print("Vibration stopped!") # Update the previous state variable prev_vibration_state = vibration_state # Add a small delay to prevent continuous readings sleep(0.1) except KeyboardInterrupt: # Clean up GPIO settings when Ctrl+C is pressed GPIO.cleanup() print("\nExiting the program.")
  • Enregistrez le fichier et exécutez le script Python en lançant la commande suivante dans le terminal :
python3 vibration_sensor.py
  • Tapotez ou secouez le capteur SW-420 plusieurs fois.
  • Consultez le résultat dans le Terminal.
PuTTY - Raspberry Pi
Vibration detected! Vibration stopped! Vibration detected! Vibration stopped!

Le script s'exécute dans une boucle infinie jusqu'à ce que vous appuyiez sur Ctrl + C dans le terminal.

À partir de là, vous pouvez adapter le code pour faire clignoter une LED, faire sonner un buzzer ou allumer une lumière commandée par relais chaque fois qu'une vibration est détectée. Pour des instructions détaillées et plus d'informations, veuillez consulter les tutoriels fournis à la fin de ce guide.

Dépannage

Si le capteur de vibration SW-420 ne se comporte pas comme prévu, essayez les étapes de dépannage suivantes :

  • Ajustez la sensibilité : Tournez le potentiomètre embarqué pour augmenter ou diminuer l'intensité des secousses nécessaire avant que la sortie ne se déclenche.
  • Isolez-le des vibrations ambiantes : Fixez solidement le module, loin des moteurs, des ventilateurs ou des zones de passage qui pourraient provoquer de faux déclenchements.
  • Vérifiez le câblage : Assurez-vous que les broches VCC, GND et DO sont correctement connectées.
  • Vérifiez l'alimentation : Assurez-vous que l'alimentation est stable et exempte de tout bruit électrique pour des lectures cohérentes.

En suivant ces étapes, vous devriez pouvoir résoudre tout problème éventuel avec le capteur de vibration SW-420.

Vidéo

Références des Fonctions

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