Home Automation: Αυτόματος πίνακας με διακόπτη με ρυθμιστή dimmer μέσω Bluetooth χρησιμοποιώντας Tiva TM4C123G: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Σήμερα, έχουμε τηλεχειριστήρια για τις τηλεοράσεις μας και άλλα ηλεκτρονικά συστήματα, τα οποία έχουν κάνει τη ζωή μας πολύ εύκολη. Έχετε αναρωτηθεί ποτέ για τον αυτοματισμό του σπιτιού που θα έδινε τη δυνατότητα ελέγχου φώτων σωλήνων, ανεμιστήρων και άλλων ηλεκτρικών συσκευών στο σπίτι χρησιμοποιώντας τηλεχειριστήριο; Εκτός φυσικά, Ναι! Αλλά, είναι οι διαθέσιμες επιλογές οικονομικά αποδοτικές; Εάν η απάντηση είναι Όχι, βρήκαμε λύση. Καταλήξαμε σε ένα νέο σύστημα που ονομάζεται αυτοματισμός οικιακού αυτοματισμού με μικροελεγκτή χρησιμοποιώντας Bluetooth. Αυτό το σύστημα είναι εξαιρετικά οικονομικό και μπορεί να δώσει στον χρήστη τη δυνατότητα να ελέγχει οποιαδήποτε ηλεκτρονική συσκευή χωρίς καν να ξοδεύει για τηλεχειριστήριο. Αυτό το έργο βοηθά τον χρήστη να ελέγχει όλες τις ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμοποιώντας το smartphone του/της. Προσθέσαμε επίσης τη λειτουργικότητα της ρύθμισης φωτεινότητας σε μία θύρα από όπου μπορείτε να ελέγχετε εξ αποστάσεως είτε τη φωτεινότητα του φωτός είτε την ταχύτητα ενός ανεμιστήρα.

Βήμα 1: Υλικό και εξαρτήματα

1. Μικροελεγκτής TM4C123GH6PM

Ο μικροελεγκτής Cortex-M που επιλέχθηκε για προγραμματισμό και διασύνδεση εικόνων βασίζεται σε υλικό είναι TM4C123 από την Texas Instruments. Αυτός ο μικροελεγκτής ανήκει στην αρχιτεκτονική ARM Cortex-M4F υψηλής απόδοσης και έχει ενσωματωμένο ένα ευρύ σύνολο περιφερειακών.

2. Μονάδα ρελέ 5V

3. LCD Η οθόνη υγρών κρυστάλλων (LCD)

Θα χρησιμοποιήσουμε LCD 16x2 για να δείξουμε τις καταστάσεις του πίνακα διακοπτών μας.

4. Ενότητα Bluetooth HC-05

Μονάδα Bluetooth για τον έλεγχο των κυκλωμάτων ρελέ και dimmer.

5. Φορτιστής κινητής συσκευής Φορτιστής κινητού για την τροφοδοσία του μικροελεγκτή καθώς και των ρελέ.

6. Πλαστικό περίβλημα πίνακα διακοπτών

7. 7 πρίζες

Βήμα 2: Κύκλωμα ελέγχου ρελέ

Αυτός ο σχεδιασμός είναι εύκολο να κατανοηθεί και να εφαρμοστεί. Η λαμβανόμενη έξοδος από το Bluetooth μπορεί να αλλάξει τις καταστάσεις κάθε βύσματος που έχουμε στην πλακέτα.

Βήμα 3: Σχεδιασμός του κυκλώματος dimmer

Η πρώτη λειτουργία είναι η ανίχνευση μηδενικής διασταύρωσης. Μηδενική διέλευση είναι το σημείο όπου το ημιτονοειδές κύμα μηδενίζεται ακαριαία κατά τη διάρκεια της ταλάντωσής του.

Η δεύτερη λειτουργία ενεργοποιεί το Triac χρησιμοποιώντας τον οπτο-απομονωτή, δηλαδή το MOC3021. Η ενεργοποίηση πρέπει να γίνει χρησιμοποιώντας τον μικροελεγκτή και η εξασθένηση της τάσης είναι ευθέως ανάλογη με την καθυστέρηση στην ενεργοποίηση.

Βήμα 4: Κατασκευή PCB

Σχέδιο Proteus, διάταξη PCB δίνεται στο διάγραμμα

Βήμα 5: Κωδικοποίηση

Ο κωδικός για αυτόν τον μικροελεγκτή είναι γραμμένος στο περιβάλλον Keil uVision και δίνεται παρακάτω.

Βήμα 6: Σχεδιασμός εφαρμογών Android

Θα χρησιμοποιήσουμε το MIT App Inventor για να φτιάξουμε την εφαρμογή μας Android για ρελέ και ρυθμιστή dimmer.