Arduino Outlet Timer: 3 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Τα χρονόμετρα εξόδου είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για τη διατήρηση των συσκευών για παρατεταμένη λειτουργία, αλλά δεν διαθέτουν την προσαρμογή που είναι μερικές φορές απαραίτητη. Ορισμένες συσκευές δεν διαθέτουν καθόλου διακόπτες και η κατασκευή ενός σπιτικού αυτοματοποιημένου χρονοδιακόπτη μπορεί να σας φανεί χρήσιμη. Για αυτό το έργο, χρησιμοποίησα ένα Arduino nano, μια οθόνη LCD I2C 18x2, 3 κουμπιά, μια μονάδα εξόδου DLI και μια θήκη με τρισδιάστατη εκτύπωση για να δημιουργήσω έναν πλήρως προσαρμόσιμο χρονοδιακόπτη/διακόπτη για μερικές πρίζες.

Δυο πράγματα να σημειώσω:

-Σε αυτό το έργο χρησιμοποίησα ένα Arduino Nano, αλλά ακριβώς όπως πολλά από τα μέρη που χρησιμοποίησα, μπορούν εύκολα να απενεργοποιηθούν για άλλα παρόμοια μέρη. Η χρήση ενός ESP8266 θα μπορούσε να επιτρέψει τον ασύρματο αυτοματισμό του σπιτιού για φώτα, ανεμιστήρες κλπ

-Τα DLI μπορεί να είναι ακριβότερα από το να αγοράζουν αυτό που πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν συνήθως, ένα ρελέ, αλλά είναι πολύ πιο ασφαλές και πολύ καλύτερη ιδέα. Τα DLI είναι πολύ απλά στη χρήση και είναι φτιαγμένα για αυτόν τον σκοπό, το να μπερδεύετε χρησιμοποιώντας ένα ρελέ μπορεί να οδηγήσει σε επικίνδυνες ποσότητες ρεύματος που πηγαίνουν εκεί που δεν το θέλετε.

Προμήθειες

Arduino Nano (Έχω αλλάξει πρόσφατα στη χρήση Osoyoo pro micros, τα οποία λειτουργικά μοιάζουν πολύ με τα Nanos και κοστίζουν πολύ λιγότερο, αλλά σε αυτό το έργο χρησιμοποίησα ένα nano)

Πρίζα DLI

Οθόνη LCD 18x2 I2C- φροντίστε να προσπαθήσετε να λάβετε μια οθόνη που υποστηρίζεται από I2C. Η προσπάθεια καλωδίωσης του πλήρους πίνακα 16 ακίδων μπορεί να προκαλέσει πόνο

Μικρά και μεγάλα κουμπιά

Τρισδιάστατη τυπωμένη θήκη- θα σας δώσω το STL παρακάτω. Αυτή η θήκη προορίζεται επίσης για να χωρέσει όλα τα μέρη που χρησιμοποίησα και προορίζεται να συνδυαστεί χρησιμοποιώντας Hot Glue

Όλες αυτές οι προμήθειες δεν είναι βελτιστοποιημένες για τις τιμές, καθώς ήταν απλά μέρη που βρήκα ξαπλωμένα γύρω από το σπίτι. Υπάρχουν πολλές εναλλακτικές λύσεις για κάθε μία, και υποθέτω ότι θα μπορούσατε να την κατασκευάσετε (εκτός από την πρίζα DLI) με λιγότερα από $ 10.

Βήμα 1: Διαμόρφωση στοιχείων καλωδίωσης και συγκόλλησης

Επειδή χρησιμοποίησα ένα Arduino Nano χωρίς ακίδες κεφαλίδας, κόλλησα την οθόνη LCD σε μία για να τη συνδέσω μέσω SDA, SCL, 5V και GND. Μια σημείωση είναι ότι στην καλωδίωση που περιστρέφεται η οθόνη LCD δεν είναι I2C, απλώς την συνδέω λες και οι 4 πρώτες ακίδες ήταν όπως περιγράφηκε παραπάνω. Για μια οθόνη παρόμοια με αυτήν, χρειάζεστε μια ειδική πλακέτα προσαρμογέα I2C για συγκόλληση στη σειρά των ακίδων στο επάνω μέρος για να τη μετατρέψετε σε σειριακή επικοινωνία. Επίσης, στο Arduino Nano SDA υπάρχει η ακίδα A4 και η SCL A5

Τα τρία κουμπιά και η πρίζα DLI πρέπει να έχουν όλα μια σύνδεση γείωσης καθώς υπάρχουν μόνο 2 ακίδες γείωσης σε αυτό το μοντέλο arduino (χώρισα αυτά τα καλώδια απλά συνδέοντας τα σύρματα και συγκολλώντας τα μαζί). Στη συνέχεια, κάθε κουμπί συνδέεται με ψηφιακές ακίδες εισόδου/εξόδου και στη συνέχεια το θετικό τερματικό για την πρίζα DLI.

Βήμα 2: Κωδικός

Παρακάτω είναι ένας σύνδεσμος προς τον κώδικα Arduino που εκτελεί το χρονόμετρό μου. Η ρύθμιση για την οθόνη LCD είναι κάτι που έλαβα στο διαδίκτυο, οπότε δεν καταλαβαίνω πλήρως όλες τις ρυθμίσεις των ακίδων. Ένα σημαντικό πράγμα που πρέπει να σημειωθεί σχετικά με τις καρφίτσες των κουμπιών είναι ότι κατά τη σύνδεση των κουμπιών στη γείωση αντί για 5v, το pinMode πρέπει να ρυθμιστεί σε INPUT_PULLUP (όπως έχω κάνει) το οποίο επιτρέπει την ενσωματωμένη αντίσταση έλξης στο arduino. Αυτό "αναποδογυρίζει" την έξοδο του κουμπιού αλλά το καθιστά πολύ σταθερό και επίσης εξαλείφει τον κίνδυνο τηγανίσματος της σανίδας βάζοντας 5v εκεί που δεν ανήκει. Για να ελέγξω το DLI, τουλάχιστον με το μοντέλο που χρησιμοποίησα, ήταν τόσο απλό όσο να έβαζα 2 καλώδια σε αυτό και να έστελνε 5v μέσω ενός για να ενεργοποιήσει/απενεργοποιήσει το DLI. Έχω ρυθμίσει το χρονόμετρο να έχει μέγιστο 5 ώρες, και αν το αλλάξετε θα σας πρότεινα να αλλάξετε την τιμή χρόνου σε long αντί για int επειδή θα μπορούσε να υπερφορτωθεί. Ο τρόπος που διευθέτησα τη λειτουργικότητα των 3 κουμπιών μου είναι να έχω ένα Reset/Turn off the timer (και το DLI), ένα για να προσθέσω 15 λεπτά και ένα για να αφαιρέσω 15 λεπτά. Τέλος, το έχω προγραμματίσει έτσι μετά από 60 δευτερόλεπτα "αδράνειας" (όταν ο χρονοδιακόπτης είναι στο 0 και δεν έχουν πατηθεί κανένα κουμπί) η οθόνη LCD θα κλείσει για να αποφευχθεί η καύση.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση

Η θήκη που εκτύπωσα έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε κάθε κομμάτι να κολλάει ζεστά στη θέση του από μέσα. Η οθόνη και τα κουμπιά ταιριάζουν άνετα στα σημεία τους (οι τρύπες για τα κουμπιά απαιτούν λίγη λείανση λόγω των σπειρωμάτων στα δύο μικρότερα κουμπιά). Το arduino δεν έχει σφιχτό περίβλημα ή βάση, αλλά μάλλον σχεδίασα τη θήκη για να έχει ένα σημείο για να κάθεται έτσι ώστε να συγκρατείται με ταινία διπλής όψης και να είναι προσβάσιμο για φόρτιση/προγραμματισμό μέσω (στο θήκη) μίνι usb. Τέλος, ο πίσω πίνακας έχει σχεδιαστεί για να ολισθαίνει στο πίσω μέρος και μπορεί να κολληθεί εν θερμώ στη θέση του. Έχω επισυνάψει τα αρχεία.stl για το περίβλημα παρακάτω.