Automatisches Garagen-Schiebetor mit Arduino Nano

Komponenten und Zubehör

Hintergrund

Nach einem Kurzschluss durch eine Eidechse im originalen Steuergerät wurde die Steuerung komplett neu entwickelt. Der Arduino Nano übernimmt die Motorsteuerung (Öffnen/Schließen), Lichtsignalisierung, Auswertung von Endschaltern (Tor offen/zu), Lichtschranke (Sicherheit) und Funkempfänger für Fernbedienung.

Warnung

Arbeit an 230 V! Nur für erfahrene Bastler. Vor Inbetriebnahme Simulation durchführen.

Pinbelegung (Auszug)

• Fotocelda (Lichtschranke): Pin 2
• Bombeta (Signallampe): Pin 5 (Relais 1)
• Tancat (Endschalter zu): Pin 7
• Obert (Endschalter auf): Pin 3
• Motor_Obrir (Motor auf): Pin 6 (Relais 2)
• Motor_Tancar (Motor zu): Pin 12 (Relais 3)
• Obrir (Funkempfänger „Öffnen“): Pin 4
• OLED (SPI): MOSI 11, CLK 13, DC 9, CS 10, Reset 8

Funktionslogik (Zustandsautomat)

Der Code nutzt goto-Labels für klare Phasen:

• BUCLE_PRINCIPAL: Wartet auf Öffnen-Befehl, zeigt Sensorstatus auf OLED.
• SEQUENCIA_OBERTURA: Tor öffnen (max. 28 s), Licht blinkt langsam. Bei Abbruch (Taste) → Schließsequenz.
• PORTA_OBERTA: Tor offen, 30 s Wartezeit, spezielles Blinkmuster.
• SEQUENCIA_TANCAMENT: Tor schließen (max. 28 s), Licht blinkt schnell. Lichtschranke unterbricht → sofortiges Wiederöffnen. Endschalter erreicht → Hauptloop.

Fehlererkennung: Überschreitung der maximalen Laufzeit setzt AVARIA-Flag, Lampe blinkt 60 s lang im Hauptloop.

Code (Auszug, englische Kommentare)

/*********************************************************************
 * Automatism for sliding motorized door – Arduino Nano
 *********************************************************************/
#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

// Pin-Definitionen …
#define OLED_MOSI 11
#define OLED_CLK 13
#define OLED_DC 9
#define OLED_CS 10
#define OLED_RESET 8
Adafruit_SSD1306 display(OLED_MOSI, OLED_CLK, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS);

unsigned long TEMPS_PORTA_OBERTA = 20000;
unsigned long TEMPS_MAXIM_RECORREGUT = 15000;
int interval = 1000;
int TEMPS_DISPLAY = 1;
int DURADA = 300;
unsigned long previousMillis = 0;
unsigned long currentMillis = millis();
unsigned long TEMPS_LLUM = 1000;
boolean LLUM = false;
boolean AVARIA = false;

void setup() {
  pinMode(FOTOCELULA, INPUT_PULLUP);
  pinMode(TANCAT, INPUT_PULLUP);
  pinMode(OBERT, INPUT_PULLUP);
  pinMode(OBRIR, INPUT_PULLUP);
  pinMode(BOMBETA, OUTPUT);
  pinMode(MOTOR_OBRIR, OUTPUT);
  pinMode(MOTOR_TANCAR, OUTPUT);
  digitalWrite(MOTOR_OBRIR, HIGH); // Relais aus (active low)
  digitalWrite(MOTOR_TANCAR, HIGH);
  digitalWrite(BOMBETA, HIGH);

  Serial.begin(9600);
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC);
  display.display(); delay(1000);
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1); display.setTextColor(WHITE);
}

void loop() {
  BUCLE_PRINCIPAL:
  delay(2000);
  previousMillis = millis();
  while (digitalRead(OBRIR) == HIGH) {
    // OLED anzeigen: Sensorstatus, AVARIA-Blinken
    if (AVARIA && (millis() - previousMillis < 60000)) digitalWrite(BOMBETA, LOW);
    else digitalWrite(BOMBETA, HIGH);
  }
  goto SEQUENCIA_OBERTURA;

  SEQUENCIA_OBERTURA:
  interval = 28000;
  previousMillis = millis();
  digitalWrite(MOTOR_OBRIR, LOW); digitalWrite(BOMBETA, LOW);
  delay(1000);
  A:
  if (digitalRead(OBERT) == HIGH) goto PORTA_OBERTA;
  if (digitalRead(OBRIR) == LOW) { /* Abbruch → Schließen */ goto SEQUENCIA_TANCAMENT; }
  // Zeit & OLED aktualisieren
  currentMillis = millis();
  TEMPS_DISPLAY = (currentMillis - previousMillis) / 1000;
  // … OLED Ausgabe …
  if ((currentMillis - previousMillis) >= interval) { digitalWrite(MOTOR_OBRIR, HIGH); AVARIA = true; }
  // Lampe blinken (1 Hz)
  if ((currentMillis - TEMPS_LLUM) >= 1000) { LLUM = !LLUM; digitalWrite(BOMBETA, LLUM); TEMPS_LLUM = currentMillis; }
  goto A;

  SEQUENCIA_TANCAMENT:
  interval = 28000;
  previousMillis = millis();
  digitalWrite(MOTOR_TANCAR, LOW); digitalWrite(BOMBETA, LOW);
  if (digitalRead(TANCAT) == LOW) delay(1000);
  B:
  if (digitalRead(TANCAT) == HIGH) { digitalWrite(MOTOR_TANCAR, HIGH); digitalWrite(BOMBETA, HIGH); goto BUCLE_PRINCIPAL; }
  if (digitalRead(OBRIR) == LOW) { /* Abbruch → Öffnen */ goto SEQUENCIA_OBERTURA; }
  if (digitalRead(FOTOCELULA) == HIGH) { digitalWrite(MOTOR_TANCAR, HIGH); delay(1000); goto SEQUENCIA_OBERTURA; }
  // Zeit, OLED, schnelles Blinken (300 ms)
  // …
  goto B;

  PORTA_OBERTA:
  interval = 30000;
  previousMillis = millis();
  digitalWrite(MOTOR_OBRIR, HIGH); delay(500);
  C:
  if (digitalRead(OBRIR) == LOW) goto SEQUENCIA_TANCAMENT;
  // Zeit, OLED, spezielles Blinken (kurz/lang)
  // …
  goto C;
}

Der vollständige Code enthält auch die katalanische Originalversion. Die Logik ist robust, nutzt aber goto – für komplexere Projekte empfiehlt sich eine strukturierte Zustandsmaschine mit switch.

Schaltpläne

Fritzing-Schematics und Pinout-Übersicht sind im Projekt enthalten. Ein Hardware-Addon für alternative Verdrahtung wird ebenfalls gezeigt.