Ռոնդ Դե Նուիտ. 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Այս նախագծի նպատակն է օգտագործել գունավոր լուսադիոդային ժապավենը `շարժման տվիչով ակտիվացված գիշերային լույս ստեղծելու համար:

Իմ գաղափարն էր իմ մահճակալի շուրջը ցրված լույս ստանալ, բայց առանց որևէ բան պտուտակելու, կպցնելու կամ խցանելու:

Այսպիսով, այն աշխատում է NiMH AA մարտկոցների վրա, այն պատրաստված է 3D տպագրությունից և նախատեսված է հատակին, ձեր անկողնու տակ պառկելու համար:

Ես առաջարկում եմ 2 մոդել ՝ լրիվ լուսնի և կես լուսնի ձևավորում:

Քայլ 1: Նյութերի հաշիվներ

Էլեկտրոնիկա:

• WS2812 լուսադիոդային ժապավեն (110 սմ երկարություն լիալուսնի և 60 սմ կես լուսնի համար)
• HC SR501 PIR շարժման տվիչ (1 կես լուսնի համար, 3 լիալուսնի համար)

• XH միակցիչներ (սկիպիդար 2.54 մմ)

  այդ միակցիչների համար սեղմիչ աքցան

• USB սերիայի ադապտեր
• LDR սենսոր
• մեկ 4*AA մարտկոցի պահոց
• 4 AA NiMH մարտկոց
• ON/OFF անջատիչ
• atmega328p (ծրագրավորված arduino)

PCB- ի էլեկտրոնիկա.

Արծիվի ֆայլում թվարկված բաղադրիչներ

Մեխանիկա:

• M3 * 10 մմ պտուտակներ
• M3 * 5 մմ պտուտակներ
• M3 թակել

Գործիք:

• Սոսինձ ատրճանակ
• NiMH լիցքավորիչ

Քայլ 2: Հմտություններ

Նախագիծը պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր է.

• եռաչափ տպիչ `0.4 մմ կամ ավելի փոքր վարդակով

• PCB- ի պատվիրման և պատրաստման համար օգտագործել Eagle- ը

  Եթե երբևէ չեք զգում, որ դա համապատասխանում է դրան, դիմեք ինձ, ես կարող եմ ձեզ տրամադրել PCB ՝ անհրաժեշտ բոլոր բաղադրիչներով:

• Արդուինոյի հմտություններ.

  • տեղադրել անհրաժեշտ գրադարանները
  • կազմեք և ներբեռնեք ծրագրակազմը
  • ընտրովի ծրագրավորեք atmega328p- ն arduino բեռնիչով (կամ կարող եք այն վերցնել arduino տախտակից ՝ այս քայլից խուսափելու համար)

Քայլ 3: 3D տպագրություն

Ես առաջարկում եմ 2 մոդել ՝ լրիվ ու կես լուսնի մոդել:

Ես ձեզ տալիս եմ այստեղ.

• STL ֆայլեր `ուղղակի տպագրության համար
• Fusion 360 ֆայլերը, եթե ցանկանում եք փոփոխել այն

Տպագրման պարամետրեր.

• 0,3 մմ շերտեր
• 0.4 մմ էքստրուդեր
• PLA

Քայլ 4: PCB վերահսկիչ

Իմ PCB- ն պատրաստված է atmega328p- ի շուրջ (ծրագրավորված arduino բեռնիչով).

• Սերիական նավահանգիստը միացված է 6 գլխի միակցիչին ՝ Serial-USB ադապտեր միացնելու նպատակով

• AQV20- ը photoMOS ռելե է: Այստեղ նպատակը Led Strip- ի էներգիան միացնելն է:

  • Ես իմ պահեստում ունեի որոշ AQV20 բաղադրիչներ, բայց ես տեսել եմ, որ դրանք հեշտ չէ գտնել: Դուք կարող եք վերցնել AQV21- ի նման համարժեք:
  • Ես տրամադրում եմ տախտակի այլընտրանքային սխեմա, որն օգտագործում է MOSFET- ը `փոխարինելու այս AQV20- ը, բայց այն դեռ փորձարկված չէ:
• FERRITE- ն օգտագործվում է աղմուկը զտելու համար: Իմ փորձարկումների ընթացքում նկատել եմ, որ PIR տվիչները երբեմն կարող են տատանվել: Ես ճշգրիտ պատճառը չեմ պարզել, բայց որոշեցի ավելացնել FERRITE- ը, քանի որ այն լավ է աշխատում;-)

• Տախտակը մատակարարվում է 4 NiMH AA մարտկոցներով = 4*1.2V = 4.8 Վ

  • 4.8 V- ն անվանական լարումն է, ինչը իրականում ոչինչ չի նշանակում
  • Երբ մարտկոցները լիովին լիցքավորված են, ես չափում եմ նվազագույնը 5.1 Վ, երբ լիցքաթափվելը լարումը կնվազի

• Լարումը կարգավորվում է բարձր արդյունավետության խթանման փոխարկիչ MT3608- ով

  • Երբ լիցք չկա, հոսանքը 1 մԱ -ից պակաս է
  • T1- ը կարգավորեք լարումը, համոզվեք, որ T1- ը սահմանեք 15k `ելքի վրա 5V ստանալու համար

Ինչպես է դա աշխատում ?

• PIR տվիչները միացված են PIR1/2/3 XH միակցիչներին:
• Երբ սկսում ենք, ատմեգան արագ անցնում է քնի ռեժիմում: Սպառված հոսանքը այնուհետեւ <1 մԱ է:
• Երբ սենսորը հայտնաբերում է շարժում, այն ուղարկում է +5V համապատասխան կապում (4, 11, 13) և արթնացնում ատմեգան:
• Այնուհետև ատմեգան միացնում է photoMOS ռելեն, որը սնուցում է Led Strip- ը (միացված է STRIP XH- ին): Տվյալները ուղարկվում են մեկ տող BUS- ով (ատմեգայի 12 -րդ փին):

1. ronde 1.0 -ը պատրաստվել և փորձարկվել է, այն լավ է աշխատում
2. ronde 1.1- ը փոխարինել է photoMOS ռելե AQV20- ը MOSFET տրանզիստորով, այն դեռ փորձարկված չէ

Քայլ 5: LDR Assy

Սկզբում ես չէի մտածում օգտագործել լույսի ցուցիչ, բայց իսկապես դա ավելի օգտակար է մարտկոցի կյանքը պահպանելու համար:

Այսպիսով, ես մի շարք սոսնձեցի 10 Մմմ դիմադրիչով, որը կախված է թեթևությունից, տեղադրեցի այն փոքրացող խողովակի վրա և ավելացրեցի XH միակցիչ:

VCC ---- | 10 Մմմ | ------- | LDR | ------- GND

Ես օգտագործում եմ PIR1 միակցիչը այս LDR հավաքածուի վարդակից: Կեսալուսնի համար դա նորմալ է, իսկ լիալուսնի համար այն զբաղեցնում է PIR տվիչի տեղը: Այսպիսով, ես ստիպված էի ընտրություն կատարել:

Ես նպատակ ունեմ նախագծել նոր տախտակ `լրացուցիչ միակցիչով` լույսի տվիչի համար: Ապագա օգտագործման համար…

Քայլ 6: Հավաքում

1. Հպեք անցքերին M3- ով
2. Sոդեք LDR Assy- ը

3. Պատրաստեք XH միակցիչները հետևյալի համար.

   1. PIR տվիչներ
   2. Մարտկոցի սեփականատեր
   3. Led Strip
   4. Միացման/անջատման անջատիչ
4. Sոդեք Led Strip- ը, կտրեք և կպցրեք
5. Օգտագործեք սոսինձ ատրճանակ ՝ սոսնձելու PIR տվիչ (ներ) ը
6. Պտուտակեք PCB- ն M3 - 5 մմ երկարությամբ

7. Միացրեք բոլոր միակցիչները.

   1. Կիսալուսնի համար. LDR PIR1- ում և PIR ցուցիչ PIR2- ում
   2. Լիալուսնի համար. LDR PIR1- ի և PIR տվիչների վրա PIR2- ի և PIR3- ի վրա

Քայլ 7: Բեռնեք ծրագրակազմը

Միացրեք USB- սերիալային ինտերֆեյսը, ինչպես ցույց է տրված վերևի լուսանկարում: Հոգ տանել կողմնորոշման մասին !! Եթե ամեն անգամ միացրեք այն հակառակ ուղղությամբ, դա չի վնասի տախտակին, բայց ավելի լավ է խուսափեք դրանից:

Համապատասխան ծրագրակազմը ներբեռնելու համար օգտագործեք Arduino IDE- ն:

Ես օգտագործել եմ արտաքին գրադարաններ, որոնք դուք նախ պետք է տեղադրեք.

• Adafruit_NeoPixel
• PinChangeInterrupt

Իմ ծրագրակազմը շատ հիմնական է, և ես ակնկալում եմ, որ դուք կսրբեք այն.

• Power-up- ի դեպքում ledstrip- ը 3 անգամ թարթելու է որպես ողջույնի ուղերձ:
• Այնուհետեւ միկրոհսկիչը անցնում է քնի ռեժիմին:
• Երբ շարժում է հայտնաբերվում, այն արթնացնում է միկրոկառավարիչը և լուսավորում լուսադիոդային ժապավենը:

Theրագրային ապահովման հետ խաղալով կկարողանաք փոխել գույները, ուշացումները և այլն…

Վայելեք !!

Երկրորդ տեղը PCB նախագծման մարտահրավերում