Ronde De Nuit: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šī projekta mērķis ir izmantot krāsainu LED sloksni, lai nakts gaismu aktivizētu kustības sensors.

Mana ideja bija iegūt izkliedētu gaismu ap manu gultu, bet neko neskrūvējot, nelīmējot un nepieslēdzot.

Tātad tas darbojas ar NiMH AA baterijām, tas ir izgatavots no 3D drukāšanas un ir paredzēts gulēšanai uz grīdas, zem gultas.

Es piedāvāju 2 modeļus: pilnmēness un pusmēness dizains.

1. solis: Materiālu rēķini

Elektronika:

• WS2812 LED sloksne (110 cm garš pilnmēness un 60 cm pusmēness laikā)
• HC SR501 PIR kustības sensors (1 pusmēnesim, 3 pilnmēnesim)

• XH savienotāji (solis 2,54 mm)

  gofrēšanas knaibles šiem savienotājiem

• USB seriālais adapteris
• LDR sensors
• viens 4*AA bateriju turētājs
• 4 AA NiMH baterijas
• ON/OFF slēdzis
• atmega328p (programmēts arduino)

Elektronika PCB:

Ērgļa failā uzskaitītās sastāvdaļas

Mehānika:

• M3 * 10 mm skrūves
• M3 * 5 mm skrūves
• M3 pieskarieties

Rīks:

• Līmes pistole
• NiMH lādētājs

2. solis: prasmes

Lai izveidotu projektu, jums būs nepieciešams:

• 3D printeris ar 0,4 mm vai mazāku sprauslu

• lai izmantotu Eagle, lai pasūtītu un izgatavotu PCB

  Ja ikreiz, kad nejūtaties atbilstošs, sazinieties ar mani, es varu jums nodrošināt PCB ar visām nepieciešamajām sastāvdaļām

• Arduino prasmes:

  • instalējiet nepieciešamās bibliotēkas
  • apkopot un lejupielādēt programmatūru
  • pēc izvēles programmējiet atmega328p ar arduino sāknēšanas ielādētāju (vai arī varat to paņemt no arduino plates, lai izvairītos no šīs darbības)

3. darbība: 3D drukāšana

Es piedāvāju divus modeļus: pusotra mēness modeli.

Es jums dodu šeit:

• STL faili tiešai drukāšanai
• Fusion 360 failus, ja vēlaties to pielāgot

Drukāšanas parametri:

• 0,3 mm slāņi
• 0,4 mm ekstrūderis
• PLA

4. solis: PCB kontrolieris

Mana PCB ir veidota ap atmega328p (ar ieprogrammētu arduino sāknēšanas ielādētāju):

• Sērijas ports ir pievienots 6 kontaktu savienotājam, lai pievienotu seriālā USB adapteri

• AQV20 ir fotoMOS relejs. Mērķis šeit ir pārslēgt Led Strip strāvu.

  • Manā krājumā bija daži AQV20 komponenti, taču esmu redzējis, ka tos nav viegli atrast. Jūs varat ņemt līdzvērtīgu, piemēram, AQV21.
  • Es sniedzu alternatīvu plates shēmu, kurā tiek izmantots MOSFET, lai aizstātu šo AQV20, bet tas vēl nav pārbaudīts.
• FERRITE tiek izmantots trokšņa filtrēšanai. Pārbaužu laikā esmu pamanījis, ka PIR sensori dažkārt var svārstīties. Es nezināju precīzu iemeslu, bet es nolēmu pievienot FERRITE, jo tas darbojas labi;-)

• Plāksni piegādā 4 NiMH AA baterijas = 4*1,2 V = 4,8 V

  • 4,8 V ir nominālais spriegums, kas faktiski neko nenozīmē
  • Kad baterijas ir pilnībā uzlādētas, izlādējot spriegums samazināsies, es mēra vismaz 5,1 V

• Spriegumu regulē augstas efektivitātes pastiprinātājs MT3608

  • Ja nav uzlādes, strāva ir mazāka par 1mA
  • T1 noregulējiet spriegumu, noteikti iestatiet T1 uz 15k, lai pie izejas iegūtu 5V

Kā tas darbojas ?

• PIR sensori ir savienoti ar PIR1/2/3 XH savienotājiem.
• Kad mēs sākam, atmega ātri pāriet miega režīmā. Patērētā strāva tad ir <1 mA.
• Kad sensors nosaka kustību, tas nosūta +5 V uz atbilstošo tapu (4, 11, 13) un pamodina atmega.
• Pēc tam atmega iedarbina fotoMOS releju, kas ieslēdz Led Strip (savienots ar STRIP XH). Dati tiek nosūtīti uz vienas līnijas BUS (atmega 12. tapa).

1. ronde 1.0 ir izgatavots un pārbaudīts, tas darbojas labi
2. ronde 1.1 ir nomainījis fotoMOS releju AQV20 pret MOSFET tranzistoru, tas vēl nav pārbaudīts

5. solis: LDR komplekts

Sākumā es nedomāju izmantot gaismas sensoru, taču patiešām tas ir noderīgi, lai saglabātu akumulatora darbības laiku.

Tāpēc es sērijveidā lodēju gaismas atkarīgo rezistoru ar 10 Mohms rezistoru, uzliku to uz saraušanās caurules un pievienoju XH savienotāju.

VCC ---- | 10Mohms | ------- | LDR | ------- GND

Es izmantoju PIR1 savienotāju ar šo LDR komplektu. Pusmēnesim tas ir labi, pilnmēnesim tas aizņem PIR sensora vietu. Tāpēc man bija jāizdara izvēle.

Man ir mērķis izveidot jaunu dēli ar papildu savienotāju gaismas sensoram. Lietošanai nākotnē…

6. darbība: montāža

1. Pieskarieties caurumiem ar M3
2. Lodēt LDR komplektu

3. Izgatavojiet XH savienotājus:

   1. PIR sensori
   2. Akumulatora turētājs
   3. Led Strip
   4. Ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzis
4. Lodējiet LED sloksni, sagrieziet to un ielīmējiet
5. Izmantojiet līmes pistoli, lai pielīmētu PIR sensoru (-us)
6. Pieskrūvējiet PCB ar M3 - 5 mm garu

7. Pievienojiet visus savienotājus:

   1. Pusmēnesim: LDR uz PIR1 un PIR sensors uz PIR2
   2. Pilnmēnesim: LDR uz PIR1 un PIR sensori uz PIR2 un PIR3

7. solis: ielādējiet programmatūru

Pievienojiet USB seriālo saskarni, kā parādīts iepriekš redzamajā fotoattēlā. Parūpējies par orientāciju !! Ja ikreiz, kad to pievienojat pretējā virzienā, tas nesabojās dēli, bet labāk no tā izvairīties.

Izmantojiet Arduino IDE, lai lejupielādētu atbilstošo programmatūru.

Es izmantoju ārējās bibliotēkas, kas vispirms jāinstalē:

• Adafruit_NeoPixel
• PinChangeInterrupt

Mana programmatūra ir ļoti vienkārša, un es ceru, ka jūs to uzlabosit:

• Ieslēdzot, gaismas diode mirgo 3 reizes kā apsveikuma ziņojums.
• Pēc tam mikrokontrolleris pāriet miega režīmā.
• Kad tiek konstatēta kustība, tā pamodina mikrokontrolleri un iedegas gaismas joslā.

Spēlējot ar programmatūru, jūs varēsit mainīt krāsas, aizkavēšanos utt.

Izbaudi !!

Otrā vieta PCB dizaina izaicinājumā