LED արևածագի զարթուցիչ `5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Առավոտյան արթնանալու դժվարությո՞ւն ունեք: Ատո՞ւմ եք ահազանգի կոշտ ծակող ձայնը: Նախընտրո՞ւմ եք ինքնուրույն ինչ -որ բան պատրաստել, որը կարող եք ենթադրաբար գնել ավելի քիչ փողի և ժամանակի համար: Ապա ստուգեք այս LED Sunrise զարթուցիչը:

Արևածագի ահազանգերը նախագծված են ապահովելու ավելի հանգստացնող փորձ `դանդաղորեն բարձրացնելով պայծառությունը ձեր արթնության սահմանված ժամանակի շուրջ: Գաղափարն այն է, որ սա դիմում է արևի հետ արթնանալու մեր բնական հակումին և մարմնին «խաբում» հավասարակշռված շրջանային ռիթմի, ինչը հեշտացնում է վեր կենալը: Հնարավոր է, որ դա բոլորի համար այդպես չլինի, բայց անձամբ ես գտա, որ դա օգտակար է և հատկապես գտնում եմ տաք գույները, որոնք հանգստացնում են առավոտյան:

Արևածագի ժամացույցներից շատերը, որոնք կարող եք ձեռք բերել, փորձում են նմանակել արևը հատուկ լամպերով, որոնք փորձում են համապատասխանել առավոտյան արևի երանգին և գույնին: Այնուամենայնիվ, այս կառուցվածքի համար մենք պարզապես օգտագործում ենք RGB LED- ները, որոնք կարող են մոտավորապես մոտենալ արևի լույսի զգացողությանը, բայց նաև թույլ են տալիս սառը և յուրահատուկ գունային համակցություններ և էֆեկտներ: Այս կառուցվածքը հիմնված է Arduino UNO- ի մերկ ոսկորների շուրջ ՝ Real Time Clock (RTC) մոդուլով և 7 հատվածի LED ժամացույցով:

Քայլ 1: BOM

• Basswood բեռնախցիկի տուփ
• Arduino UNO կամ համարժեք մերկ ոսկորներ
• LM7805 5V գծային կարգավորիչ
• Գլխարկներ, մի քանի 1uF, 10uF LED- ների համար:
• Իրական ժամանակի ժամացույց (RTC) մոդուլ
• 7 հատված LED ժամացույցի էկրան
• Պոտենցիոմետր
• Պտտվող կոդավորիչ
• Բռնակներ կաթսայի և կոդավորողի համար: Ես օգտագործեցի կիթառի մի քանի բռնակ, որոնք շուրջս պառկած էին
• Մեկ ակնթարթային կոճակի անջատիչ LED- ով
• Ակրիլային ձողեր (6x10 մմ տրամագծով. 250 մմ երկարությամբ)
• 8x WS2812B RGB LED
• M3 պտուտակով ամրացումներ և ընկույզներ
• Մինի մագնիսներ
• PCB կամ տախտակի նախատիպ + լարեր
• Woodանկալի գույնի փայտի բիծ

Քայլ 2: Դիզայն

Կառույցի սխեման ներկայացված է ստորև: Ստուգեք այն: Theամացույցի հիմնական տարրը RTC մոդուլն է: Սա ապահովում է ժամանակի հուսալի պահպանում և ունի փոքր մարտկոց, որը հնարավորություն է տալիս պահպանել ժամանակը, եթե ամբողջ զարթուցիչը անջատված է: RTC մոդուլը և 7 հատվածի ժամացույցի ցուցադրման ինտերֆեյսը Arduino- ին I2C արձանագրության միջոցով:

Սարքի օգտվողի մուտքագրումը կատարվում է պտտվող կոդավորմամբ `շոշափելի կոճակով, որն օգտագործվում է ժամացույցի ժամանակը և ազդանշանը, ինչպես նաև LED ռեժիմներն ու պայծառությունը կազմաձևելու համար: Պոտենցիոմետրը օգտագործվում է 7 հատվածի ժամացույցի ցուցադրման պայծառությունը փոխելու համար: Մեկ այլ պտտվող կոդավորիչի օգտագործումը հետադարձ կապը մի փոքր ավելի դյուրին կդարձներ, և ես կավելացնեի ավելի շատ ֆունկցիոնալություն, սակայն Arduino- ի ընդհատումներով երկու պտտվող կոդավորիչների գործածումը մի փոքր ավելի բարդ է դառնում լիովին վստահ չեմ, թե որքան դժվար է դա): LED- ները միացնելու համար օգտագործվում է վայրկենական սեղմման կոճակ: Ես ստացա ավելի գեղեցիկ մետաղական կոճակ, որի մեջ կա LED, բայց ցանկացած կոճակ կանի: Եթե ավելացնեք, կարող եք օգտագործել երկրորդական պտտվող կոդավորիչի կոճակը:

Ես տախտակին օգտագործեցի 9 Վ էլեկտրամատակարարման ադապտեր ՝ 5.5 մմ x 2.5 մմ խցիկով: LM7805- ը օգտագործվել է էլեկտրոնիկայի համար այն 5V- ի իջեցնելու համար: Իմը գնահատվել է 0.75A- ով 9V- ում, և ես, ամենայն հավանականությամբ, չեմ ցանկանա ավելի ցածր գնալ, քանի որ WS2812B LED- ները կարող են բավականին շատ նկարել առավելագույն պայծառությամբ: Մոտ ամբողջ պայծառությամբ ամբողջ սարքը նկարում էր մոտ 450 մԱ ֆունտ:

Ամեն ինչ տեղավորվում է Basswood բեռնախցիկի մեջ, որը կարող եք ներկել ավելի ավարտված տեսքի համար: Օգտագործվող լուսադիոդներն են 8x WS2812B թվային հասցեական լուսադիոդային լուսադիոդները: Սրանք հիանալի են, և ես սիրում եմ դրանք օգտագործել բազմաթիվ նախագծերում, քանի որ դրանք հեշտությամբ ծրագրավորված են զով էֆեկտներ արտադրելու համար և կարող են բավականին պայծառանալ: LED- ները ցրվում են տուփի վերևում տեղադրված ակրիլային պղպջակների ձողերով: Ձողերը պահելու համար ես օգտագործեցի 3D տպագիր պլաստմասե ծածկոց, որին ավելի ուշ կպնում եմ: Դուք կարող եք օգտագործել այն ամենը, ինչ ձեզ դուր է գալիս որպես LED ցրիչ: Այս հոդվածը մի քանի հետաքրքիր գաղափարներ ունի:

Քայլ 3: Լարերի տեղադրում և ամրացում

Տեսեք. ZIP ֆայլը PCB- ի Gerbers- ի համար: Ես դա պատրաստել եմ DipTrace Schematic- ի և PCB Design Software- ի միջոցով, և եթե հետաքրքրված եք, ներառել եմ նաև DipTrace ֆայլը: Եթե չեք ցանկանում PCB անել, կարող եք ուղղակի օգտագործել տախտակ կամ մետաղալար անմիջապես Arduino UNO- ին: Հիմնականում դա պարզապես մոդուլների, անջատիչների և LED- ների միացումն է Arduino- ին:

Պոտենցիոմետրը մի ծայր ունի GND- ով, մյուսը ՝ 5V, իսկ միջինը ՝ ձեր անալոգային մուտքի քորոցին: Պտտվող կոդավորիչի լարերը պետք է միացված լինեն GND- ին և Arduino- ի երկու ընդհատիչ կապերին (2 և 3): Այս հրահանգը կարող է օգտակար լինել: Պտտվող կոդավորիչի կոճակը և վերին կոճակը միացված են GND- ին և համապատասխան թվային մուտքի քորոցին (դրանք կօգտագործեն ներքին քորոցները): Նաև մի մոռացեք, որ հոսանքը միացրեք LED- ին ՝ վերին կոճակի մեջ (իմը կարիք չուներ ընթացիկ սահմանափակող դիմադրության): Displayուցադրման և RTC մոդուլը միացված է Arduino- ի 5V, GND և համապատասխան SDA, SCL կապերին: LU7805- ի մուտքի և ելքի կոնդենսատորների վրա օգտագործեցի 1uF և 5V ռելսերի վրա ևս 10uF ՝ LED- ների աջակցման համար:

Այս միակցիչների մեծ մասը կարող եք ուղղակիորեն միացնել ձեր PCB- ին կամ տախտակին, բայց ես նախընտրում եմ օգտագործել 100 մմ (2.54 մմ) սկիպիդար վերնագրերի ստանդարտ միակցիչներ `իմ լարերի վրա ջերմության նվազեցման խողովակով` տախտակի կապումներին ամրացնելու համար, քանի որ դա հեշտացնում է ցանկացած փոփոխություն կամ ամրագրում:

Հաջորդը տեղադրվում է բեռնախցիկի մեջ և կտրում կաթսայի համար համապատասխան շրջանները, պտտվող կոդավորիչը, էկրանը, հոսանքի վարդակը և վերին կոճակը: Տախտակը տեղադրելու համար ես օգտագործել եմ M3 պտուտակով կանգառներ և ընկույզներ: Եթե ճիշտ եք չափում ձեր անցքերը, ապա դուք պետք է կարողանաք միակցիչներն ու իրերը ինքնուրույն ապահով պահել, հակառակ դեպքում ՝ տաք սոսինձով կպցրեք այն, երեխա:

Մի բանի, որը պետք է հաշվի առնել բասի տուփի մեջ կտրել/փորելն այն է, որ դուք կցանկանաք դրսից ներս մտնել և օգտագործել սուր փորվածքներ և, օրինակ, փայտը հեշտությամբ կտրատել: Սա մաս է կազմում ակրիլային ձողերի համար պլաստմասե ծածկոցի ամրացման, քանի որ դրանց համար մեծ անցքեր հորատելը մի փոքր խառնեց փայտը:

Քայլ 4: LED- ներ և ներկում

5V, GND և տվյալների գիծը միացրեք 8x WS2812B LED- ների շերտի հետ: Ես նաև նախընտրում եմ էպոքսիդացնել մետաղալարերի միացումը ժապավենին, քանի որ նրանք հակված են ուժով պատռել բարձիկները, և դա շտկելու հիմնական ցավն է: Ես դրանք ուղղակի կպցրեցի ներքևի տուփին:

Ակրիլային ձողերը կտրված էին ՝ երկու կտոր յուրաքանչյուր հետևյալ երկարությամբ ՝ 2.5 «3.25» 4 »4.75»: Ես չունեի հիանալի գործիք դա անելու համար և պարզապես գոլ խփեցի այնտեղ, որտեղ ցանկանում էի կտրել Dremel- ով և կտրեցի այն: Հետո ես օգտագործեցի հղկաթուղթ և Dremel փայլեցման ծայր, որպեսզի ծայրերը մաքրեմ: Ակրիլային ձողերը ամրացնելու համար, հավանաբար, ամենահեշտն է փոսերը ճիշտ փորել ՝ առանց փայտը փչացնելու: Ինձ չհաջողվեց դա անել, դրա փոխարեն 3D- ով տպեց մի պարզ պատյան ՝ LED- ները պահելու համար: Այն համապատասխանաբար կորացած է ՝ բեռնախցիկի տուփի վերևին տեղավորվելու համար (դա անելու հեշտ միջոց է ՝ տուփի թեքությունը թղթի վրա հետևելը):, ապա չափել արտադրվող կորի շրջանագծի կենտրոնը ՝ CAD- ում կորը կրկնօրինակելու համար): Ընդհանուր առմամբ, հատվածը բավականին լավ էր աշխատում և ապահով կերպով պահում էր ձողերը LED- ների դեմ այնպես, որ ես նույնիսկ սոսնձի կարիք չունեի: Կարծում եմ նաև, որ ծածկոցը գեղեցիկ հակապատկեր գեղագիտություն է հաղորդում ընդհանուր ժամացույցի տեսքին:

Տուփը փակ պահելու համար ես սուպեր սոսնձեցի մի փոքրիկ մագնիս ՝ պատյանի ներքին և վերևի մասերին:

Ապարատային կողմում մնում է միայն այն ներկել ՝ համոզվելով, որ քողարկում եք այն տարածքները, որոնց վրա չեք ցանկանում բիծ (կամ ավելի լավ է ամբողջը ներկեք նախքան էլեկտրոնիկայի տեղադրումը …) և ավելացրեք այդ փոքրիկ զգացմունքներից կամ ռետինե ոտքերի պահոց իրեր: