Ταιριζόμενες με Arduino, ελεγχόμενες από αισθητήρες φωτεινές λωρίδες LED: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Πρόσφατα ενημέρωσα την κουζίνα μου και ήξερα ότι ο φωτισμός θα «ανέβαζε» την όψη των ντουλαπιών. Πήγα για το «True Handless», έτσι έχω ένα κενό κάτω από την επιφάνεια εργασίας, καθώς και ένα kickboard, κάτω από το ντουλάπι και στο επάνω μέρος των ντουλαπιών που είναι διαθέσιμα και ήθελα να τα φωτίσω. Αφού έψαξα τριγύρω δεν κατάφερα να βρω ακριβώς αυτό που ήθελα και αποφάσισα να το δοκιμάσω κάνοντας το δικό μου.

Για τον φωτισμό επέλεξα μονόχρωμες, ζεστές λευκές λωρίδες LED (ο αδιάβροχος τύπος με εύκαμπτη πλαστική επίστρωση για προστασία).

Για τα ντουλάπια τοίχου, καθώς ήταν επίπεδη στο κάτω μέρος, επέλεξα μερικά φώτα πολύ χαμηλού προφίλ και πέρασα το καλώδιο μέσα στο ντουλάπι και στο πίσω μέρος (μέσα στα ντουλάπια έκοψα μια αυλάκωση χρησιμοποιώντας ένα Dremel για το καλώδιο και στη συνέχεια το γέμισα πίσω κάποτε το καλώδιο ήταν μέσα, οπότε δεν υπάρχει ίχνος).

ΑΛΛΑ … Δεν ήθελα έναν μεγάλο διακόπτη και ήθελα μια κορυφαία ματιά στο πώς εμφανίστηκαν τα φώτα, οπότε αφού έψαξα τριγύρω και βρήκα μερικούς διακόπτες ξεθωριάσματος πάνω/κάτω και έναν με δυνατότητα Alexa, δεν κατάφερα να βρω έναν το οποίο θα μπορούσε να λειτουργήσει όλο τον φωτισμό και να το κάνει να φαίνεται καλό, έτσι αποφάσισα να φτιάξω το δικό μου.

Ως εκ τούτου, το έργο μου ήταν να παράγω μια συσκευή που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει και τα τέσσερα φώτα, με έναν κλιμακωτό, γρήγορο ξεθώριασμα από έναν παθητικό αισθητήρα - συνεχίστε μέχρι να φύγω από την κουζίνα και είτε ένα διακόπτη για να το «αναγκάσετε» να παραμείνει αναμμένο, ή αν αφήσω την κουζίνα να ξεθωριάσει μετά από προκαθορισμένο χρόνο αν δεν δει κανέναν.

(Και δεν κόστισε πολύ περισσότερο από μια προ-κατασκευασμένη μονάδα από το amazon-με ανταλλακτικά!).

Ακολουθεί ένα βίντεο σε δράση

Βήμα 1: Μέρη

Έχω μια λίστα με τα μέρη που χρησιμοποίησα από το Amazon παρακάτω. Κάντε κλικ στον σύνδεσμο για να τα αγοράσετε, αλλά αν έχετε παρόμοια αντικείμενα, χρησιμοποιήστε τα !!! Σημειώστε ότι ορισμένα από αυτά είναι "πολλαπλά" αντικείμενα, οπότε θα πρέπει να έχετε αρκετά ανταλλακτικά για να φτιάξετε για φίλους και οικογένεια, ή απλά για άλλα έργα - αλλά είναι τόσο φθηνά που η αγορά ενός από αυτά συχνά αντισταθμίζεται με τέλη μεταφοράς ούτως ή άλλως…..

Μέρη για αυτό το έργο:

Πλήρες σετ Arduino (Σημείωση: δεν απαιτείται, αλλά περιέχει πολλά πράγματα για μελλοντικό παιχνίδι!):

Arduino NANO (Χρησιμοποιείται μέσα στο κουτί):

Αισθητήρας PIR:

Λωρίδες φωτισμού LED:

LED Driver (τροφοδοτικό):

Πίνακες MOSFET:

Πιέστε για να κάνετε διακόπτες:

Μαύρο κουτί για το Arduino και το MOSFET:

Λευκό κουτί για αισθητήρα και διακόπτη:

Σύνδεση καλωδίου από εξαρτήματα στις λωρίδες LED:

Βύσματα και πρίζες 2,1 mm:

Σύρμα για σύνδεση Arduino με άλλα εξαρτήματα:

Θερμικές ψύκτρες (για MOSFET):

Θερμική ταινία διπλής όψης:

Μανίκι συρρίκνωσης θερμότητας

Βήμα 2: Τεχνολογία και πώς ταιριάζει μαζί

Για να γίνει αυτό, πρέπει πρώτα να κάνουμε το κύκλωμα…

Έτσι, για αρχή, χρησιμοποίησα μια σανίδα ψωμιού και ένα πλήρες μέγεθος Ardiuno Uno. Αφού δεν είχα χρησιμοποιήσει ποτέ άλλοτε Arduino, αγόρασα ένα πακέτο που περιλαμβάνει ένα τρίτο μέρος Uno και ένα ολόκληρο κιτ ανταλλακτικών (το οποίο μετά από αυτό, θα το χρησιμοποιήσω για άλλα έργα). Προφανώς δεν χρειάζεται να το κάνετε αυτό εάν ακολουθείτε μόνο αυτό το έργο, αλλά είναι καλή ιδέα εάν αυτό μπορεί να σας κάνει να χτίσετε και άλλα πράγματα.

Ο πίνακας ψωμιού σάς επιτρέπει να σπρώχνετε σύρματα και εξαρτήματα πάνω σε μια πλαστική πλακέτα για να δοκιμάσετε τη σχεδίαση του ηλεκτρονικού εξαρτήματός σας.

Το έβαλα μαζί με δύο κόκκινες λυχνίες LED και αυτό μου επέτρεψε να ελέγξω πώς λειτούργησε το μέρος που ξεθώριασε το πρόγραμμα (το ρύθμισα προσωρινά σε χρονικό όριο μετά από 10 δευτερόλεπτα, ώστε να δω την επίδραση της κλιμακωτής εξασθένησης μέσα και έξω). Ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί είναι ότι τα LED είναι άμεσα ενεργοποιημένα/απενεργοποιημένα (σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς λαμπτήρες), οπότε δεν χρειάζεται να τοποθετήσετε μεταβλητή τάση - μπορείτε πραγματικά να τα ενεργοποιήσετε και να τα σβήσετε τόσο γρήγορα ώστε να φαίνονται ότι δεν είναι τόσο φωτεινά Το Αυτό ονομάζεται Pulse Wave Modulation (συντομογραφία PWM). Βασικά, όσο περισσότερο τα κρατάτε «αναμμένα», τόσο πιο φωτεινά γίνονται.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Μόλις συνδέσω τις πραγματικές λωρίδες φωτός, η τρέχουσα αντλία από κάθε μία από τις πλήρεις λωρίδες τις κάνει να είναι λίγο λιγότερο φωτεινές ΚΑΙ εξασθενίζουν ελαφρώς διαφορετικά - έτσι, έκανα το πρόγραμμα με ορισμένες ρυθμίσεις)

Παρόλο που μπορείτε να αγοράσετε μικρά τροφοδοτικά για άμεση οδήγηση των λωρίδων LED, καθώς έχω τέσσερις από αυτές, αποφάσισα να αγοράσω ένα πρόγραμμα οδήγησης LED (βασικά ένα τροφοδοτικό με υψηλότερη ισχύ εξόδου). Το υπερ-βαθμολόγησα καθώς δεν «έλεγξα» την πραγματική τρέχουσα κλήρωση μέχρι να κατασκευαστεί (καθώς το έκανα όλο αυτό πριν εγκατασταθεί η κουζίνα). Εάν το τοποθετείτε εκ νέου σε μια υπάρχουσα κουζίνα (ή για ό, τι χρησιμοποιείτε αυτό), μπορείτε να μετρήσετε την τρέχουσα ισοπαλία ανά λωρίδα, να προσθέσετε τις τιμές μαζί και στη συνέχεια να επιλέξετε ένα κατάλληλο πρόγραμμα οδήγησης LED (η επόμενη βαθμολογία ισχύος επάνω).

Αφού το έβαλα στο ψωμί, συνειδητοποίησα ότι η τρέχουσα αντλία από τα φώτα θα ήταν πολύ υψηλή για να οδηγήσω απευθείας από το Arduino, οπότε για την πραγματική μονάδα χρησιμοποίησα μερικά MOSFET - αυτά βασικά λειτουργούν σαν ρελέ - εάν παίρνουν ενέργεια (από την πλευρά χαμηλής ισχύος), στη συνέχεια ενεργοποιούν τη σύνδεση από την πλευρά υψηλού ρεύματος.

Απάτησα εδώ - θα μπορούσα να είχα αγοράσει τα πραγματικά MOSFET, αλλά υπάρχουν ήδη τοποθετημένα σε πλακέτες μικρών κυκλωμάτων, μαζί με βίδες και χαριτωμένα μικρά φώτα LED SMD στον πίνακα, ώστε να μπορείτε να δείτε την κατάστασή τους. Εξοικονομήστε χρόνο στη συγκόλληση; Ω ναι!

Ακόμα και με τα MOSFET, η μέγιστη βαθμολογία του μήκους των λωρίδων LED εξακολουθούσε να σχεδιάζει μερικά AMP και το MOSFET συνέστησε να προστεθεί μια ψύκτρα για να διατηρηθούν πιο δροσερά. Πήρα λοιπόν μερικές μικρές ψύκτρες και χρησιμοποίησα θερμική ταινία διπλής όψης για να τις κολλήσω στο μεταλλικό μέρος της ψύκτρας. Σε πλήρη ισχύ, εξακολουθούν να ζεσταίνονται, αλλά μετά την προσαρμογή της μέγιστης φωτεινότητας στο πρόγραμμά μου (οι λυχνίες LED ήταν ΠΟΛΥ φωτεινές), διαπίστωσα ότι τα MOSFET δεν λειτουργούν ούτως ή άλλως, αλλά εξακολουθεί να αξίζει να τα προσθέσετε για να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων ή αν όντως επιλέξετε ένα πιο φωτεινό επίπεδο από αυτό που έκανα.

Ο αισθητήρας ήταν επίσης διαθέσιμος ήδη συσκευασμένος σε μια πλακέτα μικρού κυκλώματος, και περιλαμβάνει όλα τα κυκλώματα υποστήριξης, καθώς και μερικά Jumpers (μικρές καρφίτσες με σύνδεση, τις οποίες μπορείτε να αλλάξετε μεταξύ των θέσεων για να επιλέξετε διαφορετικές επιλογές) και μια μεταβλητή τέλος χρόνου. Καθώς το χρησιμοποιούμε για να ενεργοποιήσουμε το δικό μας χρονόμετρο, μπορούμε να τα αφήσουμε στην προεπιλεγμένη θέση.

Πρόσθεσα ένα μικρό διακόπτη Push to Make κοντά στον αισθητήρα για να μου επιτρέψει να «ανάβω» τα φώτα συνεχώς και να τα σβήνω με ένα δεύτερο πάτημα. Αυτό ήταν το στοιχείο με το οποίο είχα το μεγαλύτερο πρόβλημα, καθώς ένας συνδυασμός πραγμάτων σήμαινε ότι το Arduino συχνά πίστευε ότι ο διακόπτης πιέζεται, οπότε θα ανάβει και θα σβήνει τα φώτα τυχαία. Αυτό φάνηκε να είναι ένας συνδυασμός θορύβου εντός του Arduino, μήκους του καλωδίου, θορύβου στη γραμμή Ground/0V και ότι οι συνδέσεις εντός των διακοπτών είναι θορυβώδεις, επομένως πρέπει να «αποσυρθούν». Έπαιξα με μερικά πράγματα, αλλά τελικά συμφιλιώθηκα με τον έλεγχο του προγράμματος, πάτησα το κουμπί για μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου-ουσιαστικά απομακρύνθηκε, αλλά αγνοούσε κάθε θόρυβο.

Για την πραγματική μονάδα, βρήκα ένα μικρό, διακριτικό κουτί για να στεγάσει τον αισθητήρα και τον διακόπτη πίεσης και ένα άλλο που τοποθετούσε όλους τους πίνακες και τα καλώδια MOSFET. Για να διευκολύνω τα πράγματα, αγόρασα κάποιο καλώδιο δύο πυρήνων που θα μπορούσε να μεταφέρει το ρεύμα (και σήμανε ένα καλώδιο για εύκολη αναγνώριση) και το έτρεξα στην κουζίνα μέχρι τα σημεία εκκίνησης κάθε λωρίδας φωτός. Αγόρασα επίσης μερικές πρίζες και βύσματα, τα οποία μου επέτρεψαν να τερματίσω τα καλώδια σε ένα βύσμα και εγκατέστησα τις τέσσερις πρίζες στο μεγαλύτερο κουτί. Με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσα να παραγγείλω ξανά τις λωρίδες φωτός έτσι ώστε να ξεκινούν από το σκάφος, μέσα από τις λαβές, κάτω από το ντουλάπι και πάνω από τα φώτα του ντουλαπιού απλά αποσυνδέοντάς τις και όχι αλλάζοντας τον κωδικό.

Αυτό το κουτί τοποθέτησε επίσης χειροκίνητα ένα Arduino NANO (και πάλι έναν πίνακα τρίτων για λιγότερο από 3 £) στην κορυφή. Για να βγάλω τις μικρές συνδέσεις από το NANO και το MOSFETS κλπ, χρησιμοποίησα μια ποικιλία χρωματιστών καλωδίων ενός πυρήνα (χρησιμοποίησα ένα με θερμομονωτική μόνωση αλλά δεν χρειάζεται). Εξακολούθησα να χρησιμοποιώ το καλώδιο δύο πυρήνων υψηλότερου ρεύματος από τα MOSFET στις πρίζες.

Για να τρυπήσω τα κουτιά, ευτυχώς είχα διαθέσιμο ένα τρυπάνι κολόνας, αλλά ακόμα και χωρίς αυτό, μπορείτε να ανοίξετε μια πιλοτική τρύπα με ένα μικρότερο τρυπάνι και στη συνέχεια να διευρύνετε την τρύπα στο μέγεθος που χρειάζεστε χρησιμοποιώντας ένα κλιμακωτό τρυπάνι (https:// amzn.to/2DctXYh). Με αυτόν τον τρόπο αποκτάτε πιο καθαρές, πιο ελεγχόμενες τρύπες, ειδικά σε κουτιά ABS.

Ανοίξτε τις τρύπες σύμφωνα με το διάγραμμα.

Το λευκό κουτί, σημείωσα τη θέση του αισθητήρα και το σημείο στο οποίο βρισκόταν ο λευκός φακός φρέσνελ. Στη συνέχεια, μόλις βρήκα πού ήταν το κέντρο αυτού, άνοιξα μια πιλοτική τρύπα και στη συνέχεια χρησιμοποίησα το μεγαλύτερο σκαλοπάτι για να το διευρύνω (μπορείτε απλά να χρησιμοποιήσετε ένα ξύλινο τρυπάνι αυτού του μεγαλύτερου μεγέθους). Έπειτα έπρεπε να τρίψω την τρύπα λίγο μεγαλύτερη ΑΛΛΑ δεν έσπρωξα όλο τον φακό της νήμας μέσα από την τρύπα - διατηρώντας την τρύπα μικρότερη, δεν κάνει τον αισθητήρα τόσο «ορατό».

Θα βρείτε επίσης στο λευκό κουτί ότι υπάρχουν μερικά μπουλόνια που κολλάνε στο πλάι για να σας επιτρέψουν να βιδώσετε το κουτί σε έναν τοίχο κλπ, αλλά τα έκοψα. Στη συνέχεια, διεύρυνα τη μικρή διακοπή στο κουτί που σχεδιάστηκε για ένα καλώδιο στη μία πλευρά για να χωρέσει το μεγαλύτερο καλώδιο 4 πυρήνων που χρησιμοποίησα και στην άλλη πλευρά του κουτιού το διεύρυνα για να ταιριάζει στον διακόπτη (βλέπε εικόνα).

Βήμα 3: Καλωδίωση

Δείτε το συνημμένο διάγραμμα καλωδίωσης.

Βασικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε συνδετήρες push-on και στη συνέχεια να κολλήσετε στις ακίδες που συνοδεύουν το Arduino, ή όπως έκανα, απλά να κολλήσετε απευθείας στις καρφίτσες στον πίνακα του Arduino. Όπως σε κάθε εργασία συγκόλλησης, εάν είστε άπειροι, ρίξτε μια ματιά στα βίντεο του Youtube και εξασκηθείτε πρώτα - αλλά ουσιαστικά: 1) Χρησιμοποιήστε μια καλή θερμότητα (όχι πολύ ζεστή και όχι πολύ κρύα) στο σίδερο και βεβαιωθείτε ότι η άκρη δεν έχει κουκούτσι Το 2) Μην «φορτώνετε» τη συγκόλληση στην άκρη του σιδήρου (αν και είναι καλή πρακτική να «κολλάτε» το τέλος όταν ξεκινάτε για πρώτη φορά, στη συνέχεια σκουπίζετε ή χτυπάτε την περίσσεια - εξασκηθείτε αγγίζοντας την άκρη του σιδήρου στο εξάρτημα και λίγο αργότερα αγγίξτε τη συγκόλληση στην άκρη και το εξάρτημα ταυτόχρονα και θα πρέπει να "ρέει" στον πίνακα. 3) Μην υπερθερμαίνετε τα εξαρτήματα (ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ !!!) - αν δεν φαίνεται να ρέει, αφήστε το να κρυώσει και δοκιμάστε ξανά σε λίγο και επίσης μην δουλεύετε στην ίδια περιοχή για πολύ καιρό. 4) εκτός εάν έχετε τρία χέρια ή έχετε εμπειρία να κρατάτε ξυλάκια, αγοράστε ένα από αυτά τα βοηθητικά χέρια για να συγκρατούν τα εξαρτήματα (π.χ.

Για να διευκολύνω τη ζωή, αποκόλλησα επίσης τους συνδετήρες 3 ακίδων στις πλακέτες MOSFET. Για να το κάνετε αυτό, λιώστε λίγη συγκόλληση στην υπάρχουσα σύνδεση συγκόλλησης για να την βοηθήσετε να ρέει ξανά και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε μια πένσα για να τραβήξετε τις ακίδες ενώ η συγκόλληση είναι ακόμη λιωμένη. Βοηθά εάν έχετε αντλία αποκόλλησης ή φυτίλι για να τραβήξετε τη λειωμένη συγκόλληση πριν τραβήξετε το εξάρτημα (π.χ. https://amzn.to/2Z8P9aT), αλλά μπορείτε να το κάνετε χωρίς αυτό. Ομοίως, μπορείτε απλά να κολλήσετε απευθείας στις καρφίτσες εάν θέλετε (είναι πιο ωραίο αν συνδέσετε απευθείας τον πίνακα όμως).

Τώρα, ρίξτε μια ματιά στο διάγραμμα καλωδίωσης.

Πάρτε ένα κομμάτι από το λεπτό σύρμα και αφαιρέστε λίγο από τη μόνωση από το τέλος (βρίσκω καλά τις λωρίδες και τον κόφτη rolson https://amzn.to/2DcSkom) και στη συνέχεια στρίψτε τα σύρματα και λιώστε λίγο πάνω τους κρατήστε τα μαζί. Πιέστε το καλώδιο μέσα από την τρύπα της σανίδας και στη συνέχεια κολλήστε το σύρμα στη θέση του.

Συνεχίστε αυτό για όλα τα καλώδια στο Arduino που έχω παραθέσει (χρησιμοποιήστε τον αριθμό των ψηφιακών ακίδων που χρειάζεστε - έχω 4 σετ φώτων αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε περισσότερο ή λιγότερο). Ιδανικά χρησιμοποιήστε έγχρωμο καλώδιο που ταιριάζει με τη χρήση (π.χ. 12V Κόκκινο, GND μαύρο κ.λπ.).

Για να κάνετε τα πράγματα καθαρά και να αποτρέψετε βραχυκυκλώματα, συνιστώ να σύρετε ένα μικρό κομμάτι θερμοσυστελλόμενου μανικιού (https://amzn.to/2Dc6lD3) για κάθε σύνδεση στο σύρμα πριν από τη συγκόλληση. Κρατήστε το μακριά ενώ κολλάτε, στη συνέχεια, μόλις κρυώσει ο σύνδεσμος και αφού δοκιμάσετε τα πάντα, σύρετέ το πάνω στη σύνδεση και θερμάνστε το με ένα πιστόλι θερμότητας για λίγα δευτερόλεπτα. Συρρικνώνεται για να κάνει μια τακτοποιημένη άρθρωση.

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ: Κάπου διάβασα ότι υπάρχει κάποια αντιπαράθεση μεταξύ κάποιων ακίδων στο Arduino D12 ή D8. Για να είμαι ασφαλής, χρησιμοποίησα το D3 για την τέταρτη έξοδο - αλλά αν θέλετε να δοκιμάσετε άλλα, μη διστάσετε, απλά μην ξεχάσετε να το ενημερώσετε στον κώδικα.

Κόψτε τα καλώδια σε ένα λογικό μήκος για να χωρέσουν μέσα στο κουτί, έπειτα κόψτε και κονσέρρετε ξανά τα άκρα. Αυτή τη φορά, κολλήστε τα καλώδια στις σανίδες MOSFET στις ακίδες όπως φαίνεται. Κάθε ψηφιακή έξοδος (D9, D10, D11 και D3) πρέπει να συγκολληθεί σε έναν από τους τέσσερις πίνακες. Για τις εξόδους GND, τα έφερα όλα μαζί και τα ένωσα με ένα κομμάτι συγκόλλησης - όχι με τον πιο προσεγμένο τρόπο, αλλά έτσι κι αλλιώς κρύβονται σε ένα κουτί….

Arduino στα MOSFET

Η τάση εισόδου σύρμασα τα +12V και GND με τον ίδιο τρόπο, και τα έβαλα και μερικά μικρά μήκη του καλωδίου 2 πυρήνων σε ένα Chocblock. Αυτό μου επέτρεψε να χρησιμοποιήσω το Choblock ως ανακούφιση πίεσης για την εισερχόμενη ισχύ από το πρόγραμμα οδήγησης LED/το τροφοδοτικό και επέτρεψε επίσης στα πιο χοντρά καλώδια 2 πυρήνων να ενωθούν καλύτερα. Αρχικά κονσερβοποίησα τα άκρα των καλωδίων, αλλά διαπίστωσα ότι δεν ταιριάζουν καλά στις συνδέσεις στις σανίδες MOSFET, έτσι κατέληξαν να κόψουν τα κονσερβοποιημένα άκρα και να ταιριάξουν καλύτερα.

Πήρα μερικά ακόμη, μήκους 4 εκατοστών του καλωδίου 2 πυρήνων και τα κόλλησα στις πρίζες 2.1. Σημειώστε ότι αυτά έχουν τρεις καρφίτσες και μία χρησιμοποιείται για την παροχή ροής όταν αφαιρείται μια σύνδεση. Χρησιμοποιήστε τη σύνδεση για τον εσωτερικό πείρο (12V) και τον εξωτερικό (GND) και αφήστε τον τρίτο πείρο αποσυνδεδεμένο. Στη συνέχεια, βάλτε κάθε καλώδιο μέσα από τις τρύπες στο πλάι του κουτιού, προσθέστε ένα παξιμάδι και, στη συνέχεια, τοποθετήστε τα στους ακροδέκτες εξόδου του συνδέσμου MOSFET και σφίξτε τους.

Σύνδεση του αισθητήρα

Χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο τεσσάρων πυρήνων, κόψτε ένα μήκος αρκετά μακριά για να ταξιδέψετε από το σημείο που κρύβετε το τροφοδοτικό και το κουτί στο σημείο που θέλετε να τοποθετήσετε τον αισθητήρα (βεβαιωθείτε ότι αυτή είναι μια τοποθεσία που θα σας πιάσει καθώς περπατάτε στην περιοχή, αλλά όχι να παραπατάτε όταν περνάει κάποιος στο διπλανό δωμάτιο!).

Συγκολλήστε τα καλώδια στις καρφίτσες της πλακέτας αισθητήρων (μπορείτε να αφαιρέσετε τους πείρους εάν προτιμάτε) και χρησιμοποιώντας ένα μικρό μήκος καλωδίου (μαύρο!), Συνδέστε ένα καλώδιο σύνδεσης για να συνεχίσετε το καλώδιο GND στη μία πλευρά του διακόπτη. Στη συνέχεια κολλήστε ένα άλλο καλώδιο από το καλώδιο 4 πυρήνων στην άλλη πλευρά του διακόπτη.

Τοποθετήστε τον αισθητήρα και μεταβείτε στο λευκό κουτί, μετά περάστε το καλώδιο στο δωμάτιό σας και στη συνέχεια σπρώξτε το άλλο άκρο του καλωδίου μέσα από την τρύπα του μαύρου κουτιού και κολλήστε τα καλώδια στις σωστές ακίδες του Arduino.

Τοποθετήστε μια μικρή γραβάτα γύρω από το καλώδιο ακριβώς μέσα στο κουτί για να αποφύγετε το τράβηγμα αυτού του καλωδίου και τη ζημιά της σύνδεσής σας στο Arduino.

Εξουσία

Το LED Driver (τροφοδοτικό) που αγόρασα είχε δύο ουρές εξόδου - και οι δύο είχαν 12V και GND έξω, οπότε χρησιμοποίησα και τα δύο και χώρισα τη χρήση έτσι ώστε 2 x LED να περάσουν από δύο από τα MOSFET και να τροφοδοτούνται από ένα τις εξόδους τροφοδοσίας και τις άλλες 2 λυχνίες LED από την άλλη έξοδο. Ανάλογα με το φορτίο από τα LED που χρησιμοποιείτε, μπορεί να έχετε επιλέξει διαφορετικό τροφοδοτικό και να έχετε μόνο μία έξοδο.

Έτσι, το κουτί μου έχει 2 x οπές όπου εισέρχονται τα καλώδια από το τροφοδοτικό και στη συνέχεια έβαλα ένα Chocblock μέσα για να γίνει η σύνδεση και επίσης να παρέχεται ανακούφιση από την καταπόνηση.

Βήμα 4: Το πρόγραμμα Arduino

Το πρόγραμμα (επισυνάπτεται) πρέπει να είναι σχετικά αυτονόητο και προσπάθησα να δώσω σχόλια καθ 'όλη τη διάρκεια. Μη διστάσετε να το τροποποιήσετε για τις δικές σας απαιτήσεις έργου.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ: Το έστησα αρχικά σε ένα σετ ανταλλακτικών και ένα Arduino UNO. Εάν χρησιμοποιείτε τότε τους πίνακες Arduino NANO, ο φορτωτής εκκίνησης σε αυτά είναι πιθανότατα παλαιότερος. Δεν χρειάζεται να το ενημερώσετε (υπάρχει τρόπος να το κάνετε αυτό, αλλά δεν απαιτείται για αυτό το έργο). Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να βεβαιωθείτε ότι έχετε επιλέξει Arduino NANO στο Εργαλεία> Πίνακας και, στη συνέχεια, επίσης να επιλέξετε το σωστό στα Εργαλεία> Επεξεργαστής. Μόλις επιλέξετε τη θύρα COM, μπορείτε επίσης να επιλέξετε να δείτε τι συμβαίνει εάν συνδεθείτε στη σειριακή κονσόλα (Εργαλεία> Σειριακή οθόνη).

Αυτό είναι το πρώτο μου έργο Arduino και χάρηκα που ήταν πραγματικά εύκολο να κατεβάσετε και να εγκαταστήσετε και να χρησιμοποιήσετε τα εργαλεία προγραμματισμού Arduino (αυτό που σας επιτρέπει να πληκτρολογείτε προγράμματα και να τα ανεβάζετε στον πίνακα). (κατεβάστε το IDE από

Απλώς συνδέοντας τον πίνακα σε μια θύρα USB, φαίνεται ότι ως συσκευή μπορείτε να ανεβάσετε ένα πρόγραμμα στον πίνακα και ο κωδικός τρέχει!

Πώς λειτουργεί ο κώδικας

Βασικά υπάρχει λίγο ρύθμιση στην κορυφή όπου ορίζω τα πάντα. Εδώ μπορείτε να αλλάξετε τις καρφίτσες που χρησιμοποιείτε για τα φώτα, τη μέγιστη φωτεινότητα των φώτων (255 είναι μέγ.), Πόσο γρήγορα χρειάζεται για να ξεθωριάσει και πόσο γρήγορα σβήνει.

Υπάρχει επίσης μια τιμή μετατόπισης που είναι το κενό μεταξύ ενός φωτός που εξασθενεί στο επόμενο - οπότε δεν χρειάζεται να περιμένετε να εξασθενίσει το καθένα - μπορείτε να ξεκινήσετε το επόμενο ξεθώριασμα πριν τελειώσει το προηγούμενο.

Επέλεξα αξίες που λειτουργούν για μένα, αλλά μη διστάσετε να πειραματιστείτε. Ωστόσο: 1) Δεν θα συνιστούσα να γυρίσετε τη μέγιστη φωτεινότητα πολύ υψηλή - αν και λειτουργεί, αισθάνομαι ότι τα φώτα είναι πολύ φωτεινά και ασαφή (και, με μια μεγάλη σειρά LED, το επιπλέον ρεύμα κάνει τα MOSFET να ζεσταθούν - στα οποία θήκη αλλάξτε το κουτί για πιο αεριζόμενο). 2) η μετατόπιση λειτουργεί για τις τρέχουσες τιμές, αλλά λόγω του τρόπου με τον οποίο οι λυχνίες LED δεν αυξάνουν τη φωτεινότητά τους με γραμμικό τρόπο με βάση την ισχύ που εφαρμόζεται, μπορεί να διαπιστώσετε ότι πρέπει επίσης να προσαρμόσετε τις άλλες παραμέτρους μέχρι να έχετε ένα καλό αποτέλεσμα. 3) Στη ρουτίνα ξεθώριασης έχω ρυθμίσει τη μέγιστη φωτεινότητα των φώτων κάτω από τον πάγκο μου στο μέγιστο 255 (τραβούν λιγότερο ρεύμα, οπότε μην υπερθερμαίνετε τα MOSFET και επίσης θέλω να δω τι μαγειρεύω!).

Μετά το μέρος ρύθμισης, υπάρχει ένας μεγάλος βρόχος.

Αυτό ξεκινά με ένα ή δύο φλας στην ενσωματωμένη λυχνία LED (έτσι μπορείτε να δείτε ότι λειτουργεί και επίσης ως καθυστέρηση για να σας δώσει την ευκαιρία να βγείτε εκτός εμβέλειας του αισθητήρα). Ο κώδικας στη συνέχεια βρίσκεται σε έναν βρόχο, περιμένοντας μια ενεργοποιημένη αλλαγή από τον αισθητήρα.

Μόλις το λάβει αυτό, καλεί τη δρομολόγηση TurnOn, όπου μετράει έως το 0 στη συνολική τιμή και των 4 συσκευών στην επιλεγμένη μέγιστη τιμή, αυξάνοντας κατά το ποσό που καθορίσατε στην τιμή FadeSpeed1. Χρησιμοποιεί την εντολή constrain για να αποτρέψει κάθε έξοδο να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη φωτεινότητα.

Στη συνέχεια, κάθεται σε άλλο βρόχο, επαναφέροντας μια τιμή εάν ο αισθητήρας ενεργοποιηθεί ξανά. Εάν δεν γίνει επαναφορά, τότε όταν ο χρονοδιακόπτης του Arduino φτάσει σε αυτό το σημείο, ξεφεύγει από τον βρόχο και επικαλείται τη ρουτίνα TurnOff.

Σε οποιοδήποτε σημείο κατά τη διάρκεια του βρόχου "on", εάν ο διακόπτης πιέζεται για περισσότερα από μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου, αναβοσβήνουμε τα φώτα για επιβεβαίωση και στη συνέχεια ορίζουμε μια σημαία που προκαλεί επαναφορά της τιμής του χρονοδιακόπτη - έτσι τα φώτα δεν σβήνουν ποτέ πάλι. Ένα δεύτερο πάτημα του διακόπτη προκαλεί τα φώτα να αναβοσβήνουν ξανά και να βγαίνει ο βρόχος, επιτρέποντας στο φως να σβήσει και να μηδενιστεί.

Βήμα 5: Τοποθετήστε τα όλα στο κουτί

Μόλις συνδέσετε τα πάντα, ήρθε η ώρα να τα δοκιμάσετε.

Διαπίστωσα ότι η αρχική μου θέση για τον αισθητήρα δεν θα λειτουργούσε, οπότε συντόμευσα το καλώδιο και το τοποθέτησα σε μια νέα θέση - το κόλλησα προσωρινά με ένα κομμάτι κόλλας, αλλά λειτουργεί τόσο καλά, έχω το άφησε κολλημένο εκεί αντί να χρησιμοποιεί μαξιλάρια velcro.

Στον αισθητήρα, υπάρχουν μερικά μεταβλητά ποτενσιόμετρα που σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε την ευαισθησία του PIR και επίσης για πόσο χρονικό διάστημα ενεργοποιείται ο αισθητήρας. Καθώς ελέγχουμε το στοιχείο "πόσο καιρό" στον κώδικα, μπορείτε να το αφήσετε στη χαμηλότερη τιμή, αλλά μη διστάσετε να προσαρμόσετε την επιλογή ευαισθησίας. Υπάρχει επίσης ένας βραχυκυκλωτήρας - το άφησα στην προεπιλεγμένη του θέση καθώς επιτρέπει στον αισθητήρα να "επαναρυθμιστεί" - αν σας εντοπίσει μόνο μία φορά, τότε πάντα ξεπεράσει, τότε ήρθε η ώρα να μετακινήσετε αυτόν τον διακόπτη!

Για να βοηθήσω με τη δοκιμή, συντόμευσα προσωρινά το χρόνο που παραμένουν αναμμένα τα φώτα για περίπου 12 δευτερόλεπτα αντί να περιμένω 2 λεπτά περίπου. Σημειώστε ότι εάν το κάνετε λιγότερο από το χρόνο που απαιτείται για να ξεθωριάσει πλήρως, ο κώδικας θα υπερβαίνει πάντα τον μέγιστο χρόνο και θα εξαφανίζεται αμέσως.

Για τις λωρίδες LED, πρέπει να κόψετε τις λωρίδες στα σημεία που σημειώνονται στη λωρίδα. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ένα κοφτερό μαχαίρι (αλλά προσέχοντας να μην το κόψετε μέχρι το τέλος!), Κόψτε την αδιάβροχη επίστρωση στη μεταλλική λωρίδα και στη συνέχεια ξεκολλήστε την, εκθέτοντας τα δύο μαξιλάρια συγκόλλησης. Βάλτε λίγη συγκόλληση σε αυτά (πάλι, προσέξτε να μην τα υπερθερμάνετε) και συνδέστε ένα κομμάτι καλωδίου δύο πυρήνων. Στη συνέχεια, στο άλλο άκρο του σύρματος, κολλήστε σε ένα βύσμα, ώστε να μπορείτε να το συνδέσετε στην πρίζα για να οδηγήσει το κύκλωμα.

Σημείωση: αν και αγόρασα κάποιους συνδετήρες 90 μοιρών για τις λωρίδες LED στις οποίες μπορείτε απλώς να γλιστρήσετε, ΑΛΛΑ τα βρήκα να κάνουν τόσο κακή σύνδεση ώστε να τρεμοπαίζουν ή να αποτυγχάνουν. Επομένως, έκοψα τις λωρίδες στο μέγεθος που ήθελα και κόλλησα ένα καλώδιο σύνδεσης ανάμεσα στα κομμάτια της λωρίδας LED. Αυτό βοήθησε επίσης όταν έπρεπε να τρέξω τη λωρίδα κάτω από το ντουλάπι, καθώς έπρεπε να κάνω μεγαλύτερες συνδέσεις όπου ήταν το πλυντήριο πιάτων και το ψυγείο.

Συνδέστε τα πάντα μαζί και, στη συνέχεια, συνδέστε το τροφοδοτικό στην πρίζα. Στη συνέχεια, εάν μετακινηθείτε κοντά στον αισθητήρα PIR, θα πρέπει να ενεργοποιηθεί και θα δείτε τα φώτα να σβήνουν με χαριτωμένο τρόπο.

Εάν, όπως και εγώ, τα φώτα σβήσουν με λάθος σειρά, απλά υπολογίστε ποιο είναι το καλώδιο και αποσυνδέστε/αλλάξτε τα καλώδια σε άλλη πρίζα μέχρι να σβήσει όμορφα.

Alsoσως θελήσετε επίσης να προσαρμόσετε τις ρυθμίσεις του προγράμματος (παρατήρησα όσο μακρύτερες είναι οι λωρίδες LED, τόσο πιο σκούρες εμφανίζονται σε "πλήρη φωτεινότητα") και μπορείτε απλά να συνδέσετε το arduino στον υπολογιστή σας και να ανεβάσετε ξανά ένα νέο πρόγραμμα.

Αν και διάβασα κάπου ότι δεν είναι καλή ιδέα να έχετε δύο τροφοδοτικά στο Arduino (το USB παρέχει επίσης ενέργεια), κατέληξα να συνδέσω το arduino στο τροφοδοτικό και στη συνέχεια να συνδέσω τη σύνδεση USB στον υπολογιστή έτσι ώστε Μπορούσα να παρακολουθώ τι συνέβαινε χρησιμοποιώντας την οθόνη Serial Port. Αυτό λειτούργησε καλά για μένα, οπότε αν θέλετε να το κάνετε και αυτό, έχω αφήσει τα σειριακά μηνύματα στον κώδικα.

Μόλις επιβεβαιώσετε ότι όλα λειτουργούν, ήρθε η ώρα να τα χωρέσετε όλα στα κουτιά. Για αυτό χρησιμοποίησα απλά ζεστή κόλλα.

Εάν ρίξετε μια ματιά στη θέση των πάντων στο κουτί, θα δείτε ότι οι σανίδες MOSFET μπορούν να καθίσουν και στις δύο πλευρές του κουτιού και το καλώδιο από την έξοδο αυτών των βρόχων γύρω και η πρίζα 2,1 mm μπορεί στη συνέχεια να τοποθετηθεί στη συνέχεια στο ίδιο το MOSFET μέσα από την οπή και το παξιμάδι που είναι προσαρτημένο για να το κρατήσετε στη θέση του. Μια μικρή κόλλα κόλλας σας βοηθά να τα κρατήσετε στη θέση τους, αλλά μπορούν ακόμα να αφαιρεθούν ξανά εάν απαιτείται.

Το Arduino θα πρέπει να τοποθετηθεί πλάγια στο πάνω μέρος του κουτιού και το τσοκ μπλοκ για την τροφοδοσία θα πρέπει να βρίσκεται στο κάτω μέρος.

Αν έχετε χρόνο να μετρήσετε και να κολλήσετε ξανά όλα τα καλώδια, κάντε το ελεύθερο, αλλά καθώς είναι μέσα σε ένα κουτί και είναι κρυμμένο κάτω από τους πάγκους εργασίας μου, έχω αφήσει τη «φωλιά των αρουραίων» μου από καλώδια στο μεσαίο χώρο του το κουτί (μακριά από τις ψύκτρες στα MOSFET, σε περίπτωση που ζεσταθούν).

Στη συνέχεια, απλά βάλτε το καπάκι στο κουτί, συνδέστε το και απολαύστε!

Βήμα 6: Σύνοψη και μέλλον

Ελπίζω να το βρήκατε χρήσιμο και παρόλο που το σχεδίασα για τη νέα μου κουζίνα (με τέσσερα στοιχεία LED), είναι εύκολα προσαρμόσιμο για άλλους σκοπούς.

Διαπιστώνω ότι δεν έχουμε την τάση να χρησιμοποιούμε τα κύρια φώτα της κουζίνας καθώς αυτά τα LED δίνουν αρκετό φως για τους περισσότερους σκοπούς, καθώς και καθιστούν την κουζίνα ένα πιο ενδιαφέρον μέρος.

Αυτό είναι το πρώτο μου έργο Arduino και σίγουρα δεν θα είναι το τελευταίο μου, καθώς το κομμάτι κωδικοποίησης μου επιτρέπει να χρησιμοποιώ τις (σκουριασμένες!) Κωδικοποιητικές ικανότητές μου και όχι τις ηλεκτρονικές διαδικασίες σχεδιασμού, και η συνδεσιμότητα και η υποστήριξη Arduino προσφέρει πολλές πραγματικά δροσερές λειτουργίες χωρίς να χρειάζεται να κάνει πολλά ηλεκτρικά κυκλώματα.

Θα μπορούσα να είχα αγοράσει μόνοι τους τα MOSFET (ή να χρησιμοποιούσα άλλη μέθοδο) για να οδηγήσω το υψηλό ρεύμα των λωρίδων LED, αλλά αυτό θα σήμαινε την αγορά των εξαρτημάτων υποστήριξης (δίοδος, αντίσταση κλπ) και το SMD LED στον πίνακα ήταν χρήσιμο, οπότε ένιωσα ότι πληρώνω ένα μικρό επιπλέον ποσό για τους πίνακες ήταν δικαιολογημένο.

Μπορεί να θέλετε να το τροποποιήσετε για να οδηγήσετε άλλους τύπους κυκλωμάτων φωτισμού ή ακόμη και ανεμιστήρες ή άλλα κυκλώματα κινητήρα στο συγκεκριμένο έργο σας. Θα πρέπει να λειτουργεί το ίδιο και η μέθοδος διαμόρφωσης παλμού πλάτους θα πρέπει να λειτουργεί με αυτές τις συσκευές μια χαρά.

Στην κουζίνα μας, τα φώτα υποτίθεται ότι είναι για τονισμό, οπότε τα χρησιμοποιούμε όλη την ώρα. Ωστόσο, αρχικά σκεφτόμουν να προσθέσω έναν αισθητήρα φωτός για να ενεργοποιήσω την κατάσταση "ON" που εμφανίζεται μόνο εάν ήταν αρκετά σκοτεινό. Λόγω των σταδιακών βρόχων στον κώδικα, θα ήταν εύκολο να προσθέσετε μια αντίσταση που εξαρτάται από το φως σε μία από τις αναλογικές ακίδες του Arduino και, στη συνέχεια, να αλλάξετε την κατάσταση διαρροής στον βρόχο «OFF» για να περιμένετε απλώς τον αισθητήρα ΚΑΙ το LDR να είναι κάτω από μια ορισμένη τιμή για παράδειγμα ενώ ((digitalRead (SENSOR) == LOW) και (LDR <= 128)); Το

Πείτε μου τι σκέφτεστε ή τι κάνετε με αυτό και οποιεσδήποτε άλλες προτάσεις!