LDR Լույսի մակարդակի դետեկտոր. Աչքերի բացում և փակում `6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Ողջույն բոլորին, հուսով եմ, որ այս հրահանգը ձեր սրտով է: Doubtանկացած կասկած, մեկնաբանություն կամ ուղղում լավ կընդունվի:

Այս սխեման իրականացվել է որպես կառավարման մոդուլ `տեղեկատվություն տրամադրելու այն մասին, թե որքան լույս կա շրջակայքում` սերվոմոտորով աչքերի բացումը վերահսկելու համար:

Այս միացումն ունի 4 ելք, որոնք տալիս են 5V կամ 0V յուրաքանչյուրը ՝ կախված միջադեպի լույսի ինտենսիվությունից: Ենթադրելով, որ մենք ունենք տոկոսով չափվող ինտենսիվություն, կունենանք հետևյալ դեպքերը.

• Երբ լույսը գտնվում է 0% - ից 20% - ի սահմաններում, 4 ելքերը կտան 0V
• Երբ լույսը գտնվում է 20% -ից 40% -ի սահմաններում, առաջին ելքը կտա 5V, իսկ մյուսները `0V
• Երբ լույսը 40% -ից 60% -ի միջև է, առաջին երկու ելքերը կտան 5 Վ, իսկ մյուսները `0 Վ
• Երբ լույսը 60% -ից 80% -ի միջև է, առաջին երեք ելքերը կտան 5 Վ, իսկ վերջինը ՝ 0 Վ
• Երբ լույսը գտնվում է 80% -ից 100% -ի սահմաններում, 4 ելքերը կտան 5 Վ

Նշում. Նշված տոկոսները պարզապես օրինակ են `բացատրությունները պահելու համար: Հաջորդ քայլերում բացատրվում է, թե ինչպես դա ճշգրտել:

Պայմանները իմանալով ՝ Arduino- ում կատարվում է ծրագիր այս 4 մուտքերով, և որպես ելք մենք կունենանք սերվոյին ուղարկված PWM ազդանշան, որը վերահսկելու է աչքի բացման մեխանիզմը:

Պարագաներ

Ինչ պետք կգա:

(շրջանային իրեր)

• 1 LM324
• 1 նախատախտակ
• 6 հարմարվողական ռեզիստորներ (յուրաքանչյուրը 10kOhms) 1 LDR (լույսից կախված ռեզիստոր)
• Որոշ breadboard jumper լարերը կամ պարզապես մետաղալարեր եւ կտրում տափակաբերան աքցան
• 1 սերվոմոտոր
• Վոլտմետր

(գլուխ և մեխանիզմ)

• Ստեղծագործականություն (ամենակարևորը)
• Գլխի փրփուր
• Ստվարաթուղթ
• Սոսինձ
• Փայտե ձողիկներ
• Մեկ այլ բան, որը կօգնի ձեզ դարձնել այն ավելի գեղագիտական

(ըստ ցանկության)

• Եռակցման կայան կամ եռակցման երկաթ
• Անագի զոդում
• 5x5 կետանոց հատ

Քայլ 1. Պլանավորում մեր շրջանը

Նախևառաջ, մենք պետք է ունենանք բոլոր բաղադրիչները ՝ մեխանիզմը պատրաստելուց առաջ:

Կարևոր է իմանալ, որ եթե դուք չեք ստանում ճշգրիտ բաղադրիչները, կարող եք օգտագործել այլընտրանքներ, գուցե դուք չեք ստանում ճշգրիտ արժեքի կտրիչներ, բայց դա կարևոր չէ. Դուք կօգտագործեք հարմարվողական սարքերը որպես լարման բաժանարար, այնպես որ, եթե Դուք ունեք 10kΩ- ից 100kΩ արժեք, կարող եք օգտագործել այն: Կամ եթե դուք չեք ստանում LM324, կարող եք օգտագործել MC34074 (օրինակ ՝ շատ կան), միակ պահանջը 4 օպամպ ունենալն է, որոնք կարող են օգտագործել ոչ սիմետրիկ 5V հոսանք (arduino 5V էներգիայի աղբյուր):

Այսպիսով, հաշվի առնելով դա, եկեք սկսենք:

Քայլ 2. Շրջանների հավաքում

Մոդուլը ստեղծելու համար մենք ունենք հետևյալ սխեմատիկ դիագրամը և LM324 դիագրամը

Օպամպերի միջև եղած յուրաքանչյուր թիվը ներկայացնում է LM324- ի կապի համարը, այնպես որ, նույն թվով կապանքները OPAMPS- ում սովորական հանգույցներ են:

ՆՇՈՄ. Վերևում կա վերնագիր, որը ներկայացնում է արտաքին կապերը, այսինքն ՝ Arduino UNO- ի հետ կապերը: Մի շփոթեք J1 անունով վերնագրի քորոցները LM324- ի կապումներով:

Այստեղ դուք ունեք երկու տարբերակ.

1. Պատրաստեք այն նախատախտակի մեջ: Դա հավաքման և փորձարկման ամենահեշտ ձևն է, բայց դիզայնը ամենևին էլ լավագույնը չէ:
2. Օգտագործեք տախտակ (նաև DOT PCB): Այս տարբերակը ձեզ հնարավորություն կտա միացումն իջեցնել 5x5 սմ քառակուսի (պարզապես մոդուլը), բայց դուք պետք է եռակցեք: Եթե անչափահաս եք, օգնություն խնդրեք մեծահասակից:

3 -րդ նկարում դա նախատախտակի մեջ հավաքված միացումն է:

4 -րդ և 5 ոտնաչափ լուսանկարներում այն հավաքվում է նույն սխեմայով, բայց տախտակի վրա:

6 -րդ նկարում շրջանն ավարտված է:

Ամփոփելով ՝ շղթան կունենա 4 ելք: Այս ելքերը կօգտագործվեն Arduino UNO- ին միանալու համար:

Քայլ 3: Կալիբրացնել սխեման

Հավաքվելուց հետո մենք պետք է միացնենք մեր սխեման և ստուգենք յուրաքանչյուր կտրիչի դիմադրության լարումը. Մենք պետք է համապատասխանաբար սահմանենք 0.5V, 1V, 1.5V և 2V RV1, RV2, RV3 և RV4:

Դա անելու համար դուք պետք է միացումն ապահովեք arduino- ի 5V և GND- ով և չափեք հարմարվողի յուրաքանչյուր լարումը: Դուք վոլտմետր եք միացնում հարմարվողի կենտրոնական քորոցի (մեկ առ մեկ) և GND- ի միջև: Այնուհետև պտտեք հարմարվողը մինչև ստանաք ցանկալի լարումը:

Ձեր վոլտմետրը ունի 2 մալուխ ՝ մեկը կարմիր և մեկը սև:

1. Սև մալուխը դրեք GND հանգույցի մեջ:
2. Տեղադրեք կարմիր մալուխը LM324- ի 3 -րդ կապում: Պտտեք հարմարվողը մինչև այն ունենա 0,5 Վ:
3. Փոխեք կարմիր մալուխը LM324- ի 5 -րդ կապում: Պտտեք հարմարվողը մինչև այն ունենա 1 Վ:
4. Փոխեք կարմիր մալուխը LM324- ի 10 -րդ կապում: Պտտեք հարմարվողը մինչև այն ունենա 1.5 Վ
5. Փոխեք կարմիր մալուխը LM324- ի 12 -րդ կապում: Պտտեք հարմարվողը մինչև այն ունենա 2 Վ:

Այս բոլոր քայլերը պետք է կատարվեն միացված բոլորի հետ (Arduino- ն և մեր կողմից պատրաստված սխեման):

Գուցե ձեզ ավելի քան 2 ձեռք կպահանջվի, անհրաժեշտության դեպքում օգնություն խնդրեք մեկ ուրիշից:

5 -րդ հարմարվողը ծառայում է որպես զգայունության չափիչ (մեկը, որը գտնվում է LDR- ի միջև, այսինքն ՝ RV5 անունով)

Ինչպես տեսնում եք, տեսանյութում կա ելք թեստ, ես օգտագործել եմ կանաչ լուսարձակներ ՝ դա ավելի դիդակտիկ և հեշտ գնահատելի դարձնելու համար (ես ձեռքս մոտեցրի լուսամուտի լույսին, իսկ շրջանը ստիպում է լուսարձակները շրջվել կամ շրջվել կախված միջադեպի լույսից):

Քայլ 4. Սերվոմոտորի հավաքում

Այստեղ դուք պետք է փչեք ձեր միտքը. Դուք պետք է աչքերը դնեք մեխանիզմի մեջ, որը կարող է բացել և փակել աչքը ՝ նմանակելով կոպին:

1 -ին նկարում դուք տեսնում եք իմ իրականացրած իրական մոդելը:

2 -րդ նկարում կա գծանկար, որը ներկայացնում է հիմնական մեխանիզմը:

Մեխանիզմը պատրաստելու համար օգտագործեք փրփուրի գլուխը, փայտե ձողերը և սոսինձը:

Ինչպես տեսնում եք 3 -րդ նկարում, LDR- ն քթի մեջ է

Քայլ 5: Կոդավորում

Վերջապես, դուք պետք է միացնեք միացումը Arduino- ի 3 -րդ, 4 -րդ, 5 -րդ և 6 -րդ կապերին, իսկ սերվոն միացված կլինի 9 -րդ կապին:

Կոդը ստորև է: Այն ունի մեկնաբանություններ ՝ բացատրելու յուրաքանչյուր կարևոր հատված:

Քայլ 6: Վայելեք

Մեծացրեք և մարեք ձեր լույսը դեպի LDR ՝ աչքերի փոփոխությունները գնահատելու համար:

Շնորհակալություն դիտելու համար. Հուսով եմ, որ Ձեզ դուր է գալիս այն.