Išmanusis namų apšvietimas: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Sveiki vaikinai, šiandien mes sukursime projektą, kuriame valdysime lemputę pagal aplinkinį apšvietimą. Mes naudosime PICO ir nuo šviesos priklausomą rezistorių (LDR), kad nustatytume šviesą ir įjungtume arba išjungtume lemputę, priklausomai nuo to, koks intensyvus apšvietimas yra aplink ją.

1 žingsnis: komponentai

• PICO, galima rasti mellbell.cc (17 USD)
• LDR 12 mm, 30 paketas „ebay“(0,99 USD)
• 2 kanalų relės modulis arba 1 kanalo relės modulis, prieinamas „ebay“(0,74 USD)
• 10k omų rezistorius, 100 paketas „ebay“(0,99 USD)
• Mini duonos lenta, 5 paketas „ebay“(2,52 USD)
• Vyras - vyriški jumber laidai, 40 paketas „ebay“(0,99 USD)
• Vyras - moteriškos jumber laidai, 40 paketas „ebay“(0,99 USD)
• 220 voltų kintamosios srovės lempa
• 9 voltų baterija

2 veiksmas: LDR prijungimas prie PICO

Nuo šviesos priklausomi rezistoriai yra kintamieji rezistoriai, kurie keičia savo atsparumą priklausomai nuo į juos patenkančios šviesos kiekio. Jų santykis yra atvirkščiai proporcingas, tai reiškia, kad atsparumas didėja, kai apšvietimas mažėja, ir mažėja, kai apšvietimas didėja.

Šią savybę naudosime norėdami pakeisti įtampą, kurią skaito mūsų PICO, ir veiksime priklausomai nuo to. Turime sukurti įtampos skirstytuvą, naudodami mūsų LDR, kad galėtume tai padaryti, ir taip mes jį sukuriame:

• Pirmąją LDR pusę prijungiame prie PICO Vc
• Prijunkite kitą LDR pusę prie A0 ir 10K omų rezistoriaus
• Prijunkite kitą rezistoriaus pusę prie PICO GND

Dabar turime įtampos daliklį, kuriame signalas, pasiekiantis mūsų PICO A0, priklauso nuo mūsų LDR atsparumo. Signalas iš įtampos skirstytuvo pavaizduotas: Vout = (R2/(R1+R2)) * Vin. Mūsų atveju

• Vin = maitinimo šaltinis (Vc)
• Vout = A0
• R1 = LDR atsparumas
• R2 = 10k omų (mūsų fiksuotas pasipriešinimas)

Dabar pažiūrėkime, kaip jis veikia esant skirtingoms apšvietimo sąlygoms.

Pirmasis bandymas: apšviesta patalpa

LDR pasipriešinimas sumažėja ir beveik pasiekia 1K omą, pabandykime tai padaryti mūsų lygtyje:

A0 = (10000/(1000+10000)) * 5 = 4,54v

PICO ADC konvertuos šią įtampą į skaitmeninę vertę 928.

Antrasis bandymas: tamsus kambarys

LDR pasipriešinimas padidėja ir beveik pasiekia 10K omą, pabandykime tai dar kartą mūsų lygtyje:

A0 = (10000/(9000+10000)) * 5 = 2,63v

PICO ADC konvertuos šią įtampą į skaitmeninę 532 vertę.

Dabar, kai galime gauti LDR rodmenis, galime prijungti šviesos diodą prie mūsų PICO ir naudoti jį mūsų darbui išbandyti.

3 žingsnis: šviesos diodo prijungimas ir mūsų darbo išbandymas

Dabar norime, kad šviesos diodas išsijungtų ir įsijungtų, atsižvelgiant į mūsų LDR rodmenis. Tai reiškia, kad turime paimti LDR rodmenis ir užprogramuoti lūžio tašką, kad mūsų šviesos diodas įsijungtų ir išsijungtų.

Jums reikės savo programos, kad atliktumėte šiuos veiksmus:

• Paimkite įvesties signalą iš LDR ties A0
• Turėkite D2 kaip mūsų LED išvestį
• Apibrėžkite kintamąjį, kuris parodo mūsų LDR rodmenis
• LDR signalo rodymas A0 serijiniame monitoriuje
• Nustatykite lūžio tašką, per kurį mūsų šviesos diodas gali įsijungti ir išsijungti.

Bet prieš paleisdami savo programą, leiskite prijungti šviesos diodą prie mūsų PICO taip:

• Prijunkite ilgą šviesos diodo kojelę (teigiamą anodą) prie mūsų PICO D2 kaiščio
• Prijunkite trumpą šviesos diodo kojelę (neigiamą katodą) prie PICO GND

4 žingsnis: relės prijungimas prie PICO

Dabar, kai žinome, kad mūsų PICO ir programa yra prijungtos ir veikia tinkamai. Mes galime valdyti savo namų žibintus ar bet kokią kitą namų įrangą. Tačiau tam mums reikia relės.

Relės susideda iš elektromagnetų, kurie naudojami kaip jungiklis grandinei atidaryti ir uždaryti. Mes naudosime PICO, norėdami valdyti relės perjungimo operaciją, valdyti srovės tiekimą į įrenginį. Ir tai yra relės kaiščiai:

• Vcc (relė) -> prijungtas prie 5 voltų kaiščio (PICO), kad būtų galima įjungti ritės viduje esančią ritę
• GND (relė) -> prijungtas prie PICO GND, kad būtų galima įjungti ritėje esančią ritę
• IN1 (relė) -> jungiasi prie skaitmeninio išvesties kaiščio, kad išsiųstų signalą į pirmąją relę, kad būtų galima atidaryti ir uždaryti grandinę, mūsų atveju tai bus D2 (PICO)
• IN2 (relė) -> Tai tas pats, kas IN1, bet antrajai relė, ir mes paliksime ją tuščią, nes turime tik vieną apkrovą.
• Common "com" (relė) -> Common yra prijungtas prie vieno apkrovos galo, kurį reikia valdyti.
• Paprastai uždaryta "NC" (relė) -> Kitas apkrovos galas yra prijungtas prie NC arba NO, jei jis prijungtas prie NC, apkrova lieka prijungta prieš gaiduką.
• Paprastai atidarykite „NE“(relė) -> Kitas apkrovos galas yra prijungtas prie NC arba NO, jei prijungtas prie NO, apkrova lieka atjungta prieš paleidimą.

Dabar mes tiesiog pakeisime šviesos diodą relės moduliu.

5 veiksmas: kintamosios srovės apkrovos prijungimas ir relės programavimas

Dabar jums tereikia prijungti kintamosios srovės apkrovą prie relės modulio ir tai padaryti perpjovus vieną laidą iš apkrovos per pusę, tada vieną galą prijungus prie relės kom, o kitą - prie NE.

Kodas išliks toks pat, koks buvo LED, nes relė naudoja skaitmeninį signalą, kaip ir šviesos diodas. Tačiau pakeiskite LED kintamąjį į relę, kad jis liktų aiškus ir aprašomas.

6 žingsnis: baigta

Dabar jūs turite kintamosios srovės lemputę, kuri įsijungia ir išsijungia priklausomai nuo kambaryje esančios šviesos. Tai galite padaryti su bet kokia namų elektronika, tik turite būti atsargūs, kaip protingai juos padarote!

Prašome nedvejodami pateikti mums pasiūlymų ir užduoti bet kokius klausimus, mes mielai atsakysime į juos. Ir jei jums tai patinka, nepamirškite pasidalinti ja „Facebook“arba atsisiųskite mums sveikinimų mellbell.cc.