„Arduino Multi Light“valdiklis: 7 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Kolega ir menininkas Jimas Hobbsas planavo pastatyti laisvai pastatomą instaliaciją jo rengiamai parodai. Šią instaliaciją sudarytų 8 parabolinės formos lentynos. Kiekvienoje iš 8 lentynų turėjo būti 10 lempučių. Šios 8 lempučių grupės/lentynos turėtų būti automatiškai ir atskirai perjungiamos, kad galėtume sukurti apšvietimo modelius. Kūrinys nurodo „General Electric“šviesos bandymų lentynas.

Mes dirbome kartu techninėje kūrinio pusėje ir nusprendėme, kad valdiklis būtų centrinėje konstrukcijos vietoje ir pagrįstas „Arduino nano“.

Nors visa tai yra labai specifiška, šioje pamokoje pateikti principai ir kodas yra geras atspirties taškas naudojant arduino su relėmis, siekiant valdyti didesnę įtampą ar srovę. taip pat yra daug galimybių su tokiu valdikliu, jei jis būtų pastumtas šiek tiek kita kryptimi. Pažvelkite į paskutinio žingsnio „apimtį ir galimybes“idėjoms!

Aukštos įtampos elektra gali būti pavojinga ir ją turi atlikti tik kompetentingi asmenys. Jei esate nepatyrę šioje srityje arba nesate tikri, prieš prijungdami prie elektros tinklo, patikrinkite elektriką.

Prekės

Dalys (yra alternatyvų susietoms dalims)

- Arduino Nano

- 5v relės modulis 8 kanalas

- Mini kepimo lenta

- [30x] gnybtų blokai 2,5 mm

- 1,5 mm vieno gyslo lankstymas (kabelis)- rudos, mėlynos, geltonos/žalios spalvos

- [8x] išleidimo lizdai

- lydytas įleidimo lizdas

- gnybtų gnybtai

- 1A 12v maitinimo šaltinis

- 20 cm vyriškos ir moteriškos jungiamieji kabeliai

-Aptvėrimas

Įrankiai

- Tikslaus atsuktuvų rinkinys

- Puikiai supjaustytas pjūklas

- „Dremel“/sukamasis daugiafunkcis įrankis

- Grąžtas

- Multimetras

- Liniuotė arba kombinuotas kvadratas

- šešiakampiai/šešiakampiai raktai

- veržliarakčio/lizdo rinkinys

- Gnybtų gnybtų įrankis

- Vielos nuėmiklis

- adatinės replės

1 žingsnis: montavimo plokštės ir išdėstymo paruošimas

Turime pagaminti plokštę, kuri sėdėtų mūsų korpuso apačioje, kad pritvirtintume komponentus. Aš naudoju 6 mm faneros gabalą, galite naudoti beveik bet kokią lakštinę medžiagą, tačiau įsitikinkite, kad ji yra standi ir nelaidi. Plonesnės medžiagos palengvina montavimą ir užima mažiau vietos. Kai kurie gaubtai tiekiami su pagrindo plokštėmis, kurios atitinka įvairius laidumo ir ugnies savybių standartus.

Dabar, kai turite tinkamo dydžio montavimo plokštę, galite sudėti komponentus viršuje, kad suplanuotumėte išdėstymą. Teisingai atlikti šį žingsnį yra labai svarbu, kad likusi konstrukcija būtų lengva ir laidai tvarkingi. Pagalvokite apie kabelių eigą, pakankamai vietos tarp dalių, elektros lizdo aukščio ir pan.

Kai būsite patenkinti padėties nustatymu, pažymėkite pozicijas, gręžkite atitinkamas skyles ir sumontuokite komponentus. Prieš montuodami fanerą patepiau aliejumi.

2 žingsnis: Iškirpkite skyles įleidimo/išleidimo angoms korpuse

Maitinimo lizdai montuojami prie paties korpuso. Aš nusprendžiau naudoti IEC lizdus, nes jie yra patikimi ir palyginti universalūs, tačiau jie yra sudėtingos formos, kai reikia iškirpti tvirtinimo skyles. Pridėjau abiejų tipų lizdų PDF šabloną, naudojamą čia. Jį galima atspausdinti ir pažymėti prieš pjaustant, arba galite pasidaryti savo šabloną iš kartono, kaip aš padariau.

Yra įrankis šiems lizdams iškirpti, tačiau jei skaitote šią instrukciją, greičiausiai neturėsite prieigos prie jų. Aš jo neturiu, todėl vietoj pažymėtų vietų centrų gręžiau skyles ir perimetrui nurašiau „Dremel“.

Mes naudojame kištukinį lizdą maitinimo įvadui, o moteriškus lizdus - lizdams. Taip pašalinama galimybė turėti atvirų gyvų kaiščių. Gyvi kaiščiai turėtų būti paslėpti, nes jie yra ant moterų lizdų. Paprastai šis principas turėtų būti naudojamas naudojant aukštos įtampos jungtis.

3 žingsnis: aukštos įtampos pusės prijungimas

ĮSPĖJIMAS - Aukštos įtampos elektra gali būti pavojinga ir ją turi atlikti tik kompetentingi asmenys. Jei esate nepatyrę šioje srityje arba nesate tikri, prieš prijungdami prie elektros tinklo, patikrinkite elektriką.

Visiems toliau nurodytiems tikslams naudokite 1,5 mm trilypius lanksčius kabelius. Naudokite spalvas, taikomas jūsų šalies standartams. Jungtinėje Karalystėje mes paprastai naudojame rudą, mėlyną ir geltoną/žalią atitinkamai tiesioginei, neutraliai ir žemei - tai gali skirtis jūsų vietovėje.

Pradėkite prijungdami autobusų strypus naudodami 8 kartų gnybtų eilutes. Jie paskirstys energiją kiekvienam elektros lizdui. Mes tai darome sudarydami šuolius, kad sujungtų kiekvieną terminalą vienoje pusėje.

sukūrę magistralines strypus, iš kiekvieno maitinimo įvado gnybtų (tiesioginis, neutralus, įžemintas) prijunkite kabelį prie pirmojo atitinkamų L, N ir E gnybtų blokų magistralės.

Galite prijungti kabelius iš „Live“ir „Neutral“magistralės tiesiai į maitinimo lizdus, naudodami gofruotus gnybtus galuose, kad prijungtumėte juos prie lizdo gnybtų.

Perjungimui naudosime neutralią jungtį, todėl laidus tarp centrinio (bendro) kiekvienos relės terminalo prijunkite prie kiekvieno neutralios magistralės gnybto.

Tada turėsite paleisti kitą laidą iš NO (paprastai atidarytas) gnybto kiekvienoje relėje į kiekvieną maitinimo lizdą. Tai reiškia, kad grandinė bus „normaliai atidaryta“, ir mes turėsime suaktyvinti relę naudodami „Arduino“, kad ją „uždarytume“ir taip įjungtume šviesas.

turėsite prijungti rudos ir mėlynos spalvos kabelius prie 12 V maitinimo šaltinio, kad galėtumėte tiekti. Jie gali būti prispausti prie gnybtų, tiesiogiai prijungtų prie pagrindinio C14 maitinimo lizdo, arba gali būti prijungti prie L + N magistralės.

Čia svarbiausia tvarkingumas.

4 žingsnis: žemos įtampos pusės prijungimas

„Arduino“naudojamas relėms įjungti ir grandinei uždaryti. „Arduino“veikia iš „loginio lygio įtampos“, o tai reiškia, kad jis išleidžia apie 5 V, kai kaištis yra nustatytas į „HIGH“(įjungtas). Tačiau mes galime įjungti patį „Arduino“naudodami 9–12 V į VIN kaištį. Aš dažnai pasirenku naudoti 12 V maitinimo šaltinį, kaip tai padariau šiuo atveju, nes tai gana standartas ir yra daug komponentų, veikiančių 12 V įtampa. Taip pat galite maitinti „Arduino“naudodami USB, tiekiantį 5 V maitinimą.

Mes pasirinkome naudoti 5 V relės modulį, nes jis atitinka 5 V išėjimą, kurį „Arduino“suteikia galiai ir perjungia.

Taigi, norėdami pradėti, pastumkite „Arduino Nano“ant duonos lentos ir įsitikinkite, kad ji kerta centrą, kad abiejų pusių kaiščiai nebūtų sujungti.

Pastaba - pamatysite, kad aš sujungiau trumpiklius ant relės modulio, lengviau naudoti jungiamuosius kabelius nuo vyrų iki moterų, bet aš jų neturėjau.

Stumkite raudonus ir juodus laidus iš 12 V maitinimo šaltinio į duonos lentos eilutes, esančias greta VIN, ir atitinkamai GND kaiščius, kad „Arduino“gautų maitinimą.

Iš „Arduino“GND eilutės duonos lentos lizdo praveskite juodą trumpiklį su jungikliu iki relės modulio GND kaiščio

Paleiskite raudoną trumpiklį nuo 5 V „Arduino“iki relės modulio VCC.

Paleiskite (skirtingos spalvos, jei yra) trumpiklius nuo D2-D9 „Arduino“iki 1–8 relės modulyje. Jie bus naudojami relėms įjungti/perjungti.

5 žingsnis: kodavimas ir testavimas

Norėdami patikrinti, galite atsisiųsti pridėtą kodą (atidarykite jį naudodami nemokamą „Arduino IDE“programinę įrangą). Tai labai paprasta, tačiau tai yra modifikavimo pagrindas. Šis kodas tiesiog įjungia kiekvieną lizdo lizdą (nuo 1 iki 8) 10 sekundžių intervalais, tada galiausiai išjungia viską prieš kartodamas. Tai leido atlikti paprastus bandymus. Kadangi Jimas turi visas lemputes, kurias aš išbandžiau, naudodamas multimetrą ant kaiščių, tačiau būtų pakankamai paprasta prijungti bandomąją lemputę, kuri galėtų būti patikimesnė.

Jimas norėjo, kad šviesos perjungimas atitiktų „choreografiją“, todėl aš tiesiog pakeičiau perjungimą ir trukmę, kad atitiktų jo reikalavimus. Kodas yra panašus ir nėra sudėtingesnis nei bandymo kodas, nors ir su ilgesnėmis kilpomis.

6 žingsnis: galutinis diegimas

Mes sumontavome valdymo dėžutę apšvietimo konstrukcijos centre ir tiesiog turėjome prijungti maitinimo šaltinius prie apšvietimo lentynų į lanksčiąsias jungčių dėžutes ir baigti jungtį prie IEC c14 lizdo, šį kartą ne IEC tipo.

Mes naudojome šiuos kištuko/lizdo derinius, kad būtų lengviau surinkti ir išmontuoti įrenginį, nes jis gali būti įdiegtas būsimose parodose. Tačiau nekiltų problemų, jei šviestuvai būtų tvirtai prijungti ir išvengta lizdų kaštų, jei tai būtų nuolatinis įrenginys.

7 žingsnis: apimtis + galimybės

Šis projektas yra geras pradinis žingsnis naudojant relės modulius ir mokantis sujungti padalintos įtampos sistemas su „Arduino“. Tačiau manau, kad tai taip pat yra geras pagrindas kuriant projektus, kurie šiek tiek nuveda į priekį su keliais papildymais ir pakeitimais. „Arduino“yra labai universalus ir lengvai naudojamas, čia yra keletas greitų idėjų projektams, pagrįstiems šiuo projektu, kurį sugalvojau rašydamas šią pamoką …

- kitų daiktų valdymas. Relės moduliai gali užimti daug srovės. Tokia sąranka galėtų būti naudojama įvairiems dalykams valdyti. Prijungti ir perjungti 8 virtuvinius kombainus, kad būtų sukurtas garso takelis? ar įjungiate virdulį pabudę?

- Naudojant jutiklį ir sukuriant grįžtamojo ryšio kilpą. „Arduino“turi analoginius įėjimus, skirtus naudoti jutiklius. Yra daug jų, skirtų naudoti su „Arduino“, todėl juos lengva naudoti. Tokia valdymo dėžutė su šviesos jutikliu galėtų būti naudojama įvairiems žibintams įjungti, kai išorinės šviesos lygis pasiekia tam tikrus taškus, judesio jutikliai gali įjungti skirtingas lemputes, kai persikeliate į skirtingas erdvės ar pastato sritis, srovės jutikliai galima įjungti skalbimo mašiną, kai telefonas yra visiškai įkrautas. Kai jūsų šuo pažeidžia perimetrą, gali skambėti garsinis signalas ir pan. Peržiūrėkite kai kuriuos jutiklius, kad jūsų idėjos sklistų čia

- Naudojant duomenis iš žiniatinklio. Įvairios organizacijos ir svetainės išleis API raktus (programų programavimo sąsają), leidžiančius naudoti įvairias jų paslaugas ir duomenis savo programai. Norėdami pateikti „Arduino“grįžtamojo ryšio ciklo duomenis, galite naudoti įvairius tiesioginių duomenų rinkinius. Pavyzdžiui, galite naudoti LAQN oro kokybės tinklą, kad įvertintumėte oro kokybę savo vietovėje, o tai gali lemti lemputės įsijungimą, kai anglies dioksido lygis buvo žemiausias, todėl galite keliauti į parduotuves, kai oro kokybė yra optimali.. Yra ir daugiau naudingų idėjų. Patikrinkite čia

- Naudojant mygtukus arba klaviatūrą - Prie valdiklio prijungtas šviesas galima perjungti naudojant kelis mygtukus (akivaizdžiausiai 8). Ši funkcija galėtų būti integruota į sintezatorių, kuris skleidžia garsus ir perjungia šviesas, kad būtų grojama visa vizualinė ir girdima patirtis.