Ավտոմատ LED լուսավորություն տնկված ակվարիումի համար RTC- ի միջոցով. 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Մի երկու տարի առաջ ես որոշեցի հիմնել տնկված ակվարիում: Ինձ գրավեց այդ ակվարիումների գեղեցկությունը: Ես արեցի այն ամենը, ինչ պետք է անեի ակվարիումը հիմնելիս, բայց անտեսեցի ամենակարևորը: Այդ բանը լուսավորում էր: Մի քանի օր ամեն ինչ լավ էր թվում, բայց հետո ջրիմուռները սկսեցին աճել ամենուր տանկի մեջ, և բույսերը հիանալի չէին: Բարդ աշխատանք է ամեն ինչ նորմալ հուն վերադարձնելը:

Հիմա երկար տարիներ անց ես ուզում եմ նորից հիմնել ակվարիումը `կարևորելով լուսավորությունը: Ես որոշ հետազոտություններ կատարեցի ինտերնետում և պարզեցի, որ բույսերը օրական 10-12 ժամ անընդհատ լույսի ազդեցության կարիք ունեն: Ես նաև իմացա, որ բույսերն ավելի շատ են արձագանքում կարմիր և կապույտ լույսի սպեկտրին:

Հնարքն այն է, որ հնարավորինս սերտորեն նմանակեն բնությունը ակվարիումի ներսում: Ես կարող էի ձեռքով միացնել կամ անջատել լույսերը, բայց ինչու ոչ ՝ ավտոմատացնել այն: Սա նվազեցնում է մարդկային սխալը: Այսպիսով, ես որոշեցի ստեղծել լուսադիոդային համակարգ, որը միանում և անջատվում է Arduino- ի միջոցով: Սա լուսավորության շրջանը դարձնում է հետևողական, ինչն անհրաժեշտ է բույսերին:

Իմ տանկի վրա կափարիչ կլինի: Այսպիսով, ես որոշեցի վերահսկիչի տախտակը տեղադրել տանկից դուրս, քանի որ խոնավությունը էլեկտրոնիկայի ամենամեծ թշնամին է:

Եկեք սկսենք!

Քայլ 1: RTC - Իրական ժամանակի ժամացույց

Theրագիրը նախատեսում է միացնել և անջատել LED- ները օրվա որոշակի ժամին: LED- ները միանգամից չեն միանա ամբողջ պայծառությանը, փոխարենը ՝ մեկ ժամվա ընթացքում այն զրոյական պայծառությունից հասնում է լիակատար պայծառության: Սա արևածագը մոդելավորելու համար է: Նույնը վերաբերում է LED- ները անջատելիս:

Theշգրիտ ժամանակը տրամադրելու աշխատանքը կատարվում է Իրական ժամանակի ժամացույցի կամ RTC- ի կողմից: RTC- ի օգտագործման առավելությունը millis- ի նկատմամբ այն է, որ ճշգրիտ ժամանակը կարելի է ուղղակիորեն ստանալ: Բացի այդ, RTC մոդուլն ունի իր սեփական մարտկոցը պահուստավորված: Այսպիսով, նույնիսկ եթե Arduino- ն անջատված է կամ վերակայված է, ժամանակը չի կորչում: Սա այն կատարյալ է դարձնում մեր դիմումի համար:

Մոդուլը, որը ես կօգտագործեմ, DS3231 IIC իրական ժամանակի ժամացույց է: Այն օգտագործում է I2C ինտերֆեյս Arduino- ի հետ հաղորդակցվելու համար: Իմը ստացա այստեղից:

Շնորհակալություն Rinky-Dinky Electronics- ին քրտնաջան աշխատանքը կատարելու համար: Ներբեռնեք DS3231 գրադարանը այստեղ

Քայլ 2: LED և վարորդներ

Տնկված ակվարիումի համար հիմնական կանոնը 2 Վտ է մեկ գալոնի համար: Իմը 20 գալոնանոց տանկ է, և ես օգտագործելու եմ երկու 10 Վտ հզորությամբ LED: Ես գիտեմ, որ դա առաջարկվող Watts- ի կեսն է, բայց իմ բաքը նստում է պատուհանիս կողքին, որտեղից շատ լույս է գալիս: Ես մի քանի շաբաթվա ընթացքում կփորձարկեմ տեղադրումը, կհետևեմ գործարանի աճին և անհրաժեշտության դեպքում կավելացնեմ ավելի շատ LED:

Ես օգտագործում եմ LED- ները, որոնք ես գնել եմ Ebay- ից ՝ 6500K գունային ջերմաստիճանով, ինչը հիանալի է բույսերի աճի համար: Ըստ ցուցակման, առաջ լարումը պետք է լինի 9-11 Վ, իսկ առավելագույնը առաջ ՝ մոտ 900 մԱ: Ես համապատասխանաբար պատվիրեցի LED վարորդներին:

Ինչու՞ օգտագործել վարորդները:

Մենք չենք ապրում կատարյալ աշխարհում: Հետևաբար, ելքը միշտ ավելի փոքր կլինի, քան մուտքը: Այսպիսով, որտե՞ղ է կորած ուժը: Այն վերածվում է ջերմության: Նույնը LED- ների դեպքում է: Կիսահաղորդիչն ունի բացասական ջերմաստիճանի գործակից (NTC), ինչը նշանակում է, որ ջերմաստիճանի բարձրացման հետ նրա դիմադրությունը նվազում է: LED- ն նույնպես կիսահաղորդիչ է: Քանի որ նրա ջերմաստիճանը շարունակաբար աճում է, նրա դիմադրությունը սկսում է նվազել, որի պատճառով էլ հոսում է դրա միջով հոսանքը: Սա ավելի է մեծացնում ջեռուցումը: Սա շարունակվում է մինչև LED- ի վնասվելը: Հետեւաբար, մենք պետք է սահմանափակենք հոսանքը, որպեսզի այն չբարձրանա սահմանված սահմանից: Այս աշխատանքը կատարվում է LED վարորդների կողմից:

Փորձարկման ժամանակ ես պարզեցի, որ 11 Վ լարման ժամանակ LED- ը նկարում է միայն 350 մԱ: Դա տարօրինակ է:

LED վարորդի տեղադրում

Վարորդը հիմնականում այն սարքն է, որն ապահովում է ելքային մշտական լարման ընթացիկ սահմանափակող հնարավորությամբ: Շուկայում առկա են տարբեր LED շարժիչներ, որոնք թողարկում են մշտական հոսանք: Եթե դուք գնել եք նույնը, ինչ ես գնել եմ, այն պարունակում է 3 կաթսա ճշգրտումների համար: Մեզ մտահոգում է դրանցից միայն երկուսը: Առաջինը լարման ճշգրտման համար է, իսկ վերջինը `ընթացիկ սահմանը սահմանելու համար: Կարգավորելու համար հետևեք քայլերին.

1. Միացրեք 12V DC մատակարարումը IN+ և IN- նշված կապումներին: Խնդրում ենք ստուգել բևեռականությունը:
2. Մուլտիմետրը միացրեք OUT+ և OUT- նշված կապումներին և բազմաչափը դրեք ընթերցման լարման:
3. Անջատեք լարման ճշգրտման կաթսան, մինչև մուլտիմետրը չկարդա LED- ի առաջադրված առաջային լարումը: Իմ դեպքում դա 9-11 Վ է: Ես ընտրեցի 10.7 Վ: (Մի փոքր ավելի քիչ վնաս չի հասցնի):
4. Այժմ մուլտիմետրը դրեք ընթերցման ընթացիկ ռեժիմում: Ընթացիկ կսկսի հոսել դրա միջով: Պտտեք ընթացիկ կարգավորիչ կաթսան մինչև LED- ի անվանական հոսանքը սկսի հոսել:
5. Վերջ! Այժմ կարող եք միացնել ձեր LED- ը դրան:

Քայլ 3: LED վահանակի պատրաստում

Ինչպես արդեն նշվեց, ես որոշեցի օգտագործել երկու 10 Վտ հզորությամբ LED և չորս RGB LED ժապավեններ, որոնք դրված էին շուրջս: Ես կօգտագործեմ շերտը կարմիր և կապույտ գույների համար: Ես օգտագործել եմ ալյումինե շրջանակ (որն ամենից հաճախ օգտագործվում է պատուհանների և դռների շրջանակներ պատրաստելու համար) գրեթե իմ ակվարիումի երկարությամբ: Ես գնացի ալյումինե շրջանակով, քանի որ այն ծառայում է որպես ջերմատաքացուցիչ LED- ների համար: Highեռուցիչները կարեւոր են նման հզորության LED- ների համար, քանի որ դրանք շատ ջերմություն են ցրում: LED- ի կյանքի տևողությունը կնվազի դրա բացակայության դեպքում: Քանի որ այն միջանցքում խոռոչ է, դրա ներսում բոլոր լարերը կարող են թաքնված և ապահով մնալ:

Ես երկարացրեցի LED- ի բոլոր միացումները դեպի 6 տերմինալային միակցիչները, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Սա հեշտ է դառնում վահանակը միացնել վերահսկիչին, որը մենք պատրաստելու ենք հաջորդիվ:

Քայլ 4: Կառավարիչի պատրաստում

Հիմնական նպատակն է միացնել և անջատել LED- ները ՝ ըստ օգտագործողի կողմից սահմանված ժամանակի: Վերահսկիչի ուղեղը Արդուինո Նանո է: Ինչու՞ պարզապես վերահսկել լուսավորությունը: Քանի որ ես ունեի որոշ ռելեներ, ես դրանք կօգտագործեմ, եթե անհրաժեշտության դեպքում միացնեմ կամ անջատեմ որոշ սարքավորումներ, ինչպիսիք են զտիչը, օդային պոմպը, ջեռուցիչը և այլն: Ես ավելացրել եմ 12V DC համակարգչի օդափոխիչ `օդափոխություն ապահովելու համար:

Տրամադրվում է անջատիչ `ձեռքով և ավտոմատ ռեժիմի միջև ընտրություն կատարելու համար: Եթե մենք պետք է մուտք գործենք ձկան բաք այն բանից հետո, երբ LED- ները գիշերը անջատված են, անջատիչը կարող է վերածվել Ձեռքի դիրքի, այնուհետև LED- ների պայծառությունը կարելի է կառավարել կաթսայի միջոցով:

Ես օգտագործել եմ ULN2803 Darlington Transistor Array IC- ը `ռելեներ և օդափոխիչը վերահսկելու համար: Այս IC- ն սովորաբար հայտնի է որպես ռելեի վարորդ:

Կառույցի սխեման կցված է այստեղ: Պատվերով PCB- ն այն կդարձնի կոկիկ և պրոֆեսիոնալ:

Ես ընտրեցի օգտագործել անջատիչ տուփը որպես հսկիչի պարիսպ, քանի որ այն ունի նախապես փորված անցքեր ամրացման և ծածկույթի ափսեի համար: Ես սոսնձեցի ընկույզի մեջ յուրաքանչյուր անցքի մեջ ՝ օգտագործելով որոշ էպոքսիդային սոսինձ: Նույնը ես արեցի հակառակ կողմից: Սա համոզված է, որ PCB- ն ամրացված է պտուտակներով: Տուփի ներքևում ես փոքր բացումներ եմ արել, ինչպես ցույց է տրված նկարում ՝ հոսանքի մալուխի և LED վահանակին անցնող լարերի համար:

Քայլ 5: Codeամանակն է որոշ կոդերի համար:

Կառավարիչի տախտակը պատրաստելուց հետո ժամանակն է այն գործի դնել: Ներբեռնեք այստեղ կցված ուրվագիծը և բացեք այն Arduino IDE- ում: Համոզվեք, որ ներբեռնել և տեղադրել եք այստեղ կցված DS3231 գրադարանը:

RTC- ի կարգավորում

1. Տեղադրեք 2032 տիպի մետաղադրամների մարտկոց:
2. Բացեք DS3231_Serial_Easy- ը օրինակներից, ինչպես ցույց է տրված:
3. Մեկնաբանեք 3 տողերը և մուտքագրեք ժամանակը և ամսաթիվը, ինչպես ցույց է տրված նկարում:
4. Վերբեռնեք ուրվագիծը Arduino- ում և բացեք սերիական մոնիտորը: Baud փոխարժեքը սահմանեք 115200: Դուք պետք է կարողանաք տեսնել այն ժամանակը, որը շարունակում է թարմացվել յուրաքանչյուր 1 վայրկյանում:
5. Այժմ, անջատեք Arduino- ն և միացրեք այն մի քանի վայրկյանից հետո: Նայեք սերիական մոնիտորին: Այն պետք է ցույց տա իրական ժամանակը:

Կատարած! RTC- ն ստեղծվել է: Այս քայլը պետք է կատարվի միայն մեկ անգամ `ամսաթիվը և ժամը սահմանելու համար:

Վերբեռնելուց առաջ

• Սահմանեք LED- ների մեկնարկի ժամանակը:
• Սահմանեք LED- ների կանգառի ժամանակը:
• Սահմանեք օդափոխիչի մեկնարկի ժամը:
• Սահմանեք օդափոխիչի կանգառի ժամանակը:

Նշում. Isամը 24-ժամյա ձևաչափով է: Համապատասխանաբար սահմանեք ժամանակը:

Ինչպես արդեն նշվեց, LED- ները չեն միանա ամբողջ պայծառությանը: Օրինակ, եթե LED- ի մեկնարկի ժամը սահմանեք որպես առավոտյան 10:00, ապա LED- ները կամաց -կամաց կմիացվեն և կհասնեն իր ամբողջ պայծառությանը մինչև առավոտյան 11:00 և կմնան անփոփոխ մինչև կանգառի ժամանակը հասնելը: Սա արևածագի և մայրամուտի մոդելավորման համար է: Կարմիր և կապույտ LED- ները մշտական են: Նրանք ամբողջ ժամանակ միացված են:

Դա այն է, ինչ դուք պետք է սահմանեք: Վերբեռնեք կոդը Arduino- ում: Այժմ կարիք չկա հիշել, թե ինչպես միացնել և անջատել ձեր ակվարիումի լույսերը:

Ես չեմ կարող դրա որոշ կադրեր ստանալ իրական ձկան տանկից, որի մեջ այն կտեղադրվի, քանի որ ես դեռ այն չեմ տեղադրել: Ես ամեն ինչ կարգի բերելուն պես կթարմացնեմ հրահանգը:

Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ կառուցվածքը: Պատրաստեք այն ինքներդ և զվարճացեք: Միշտ կա բարելավման և սովորելու շատ տեղ: Եկեք ձեր սեփական գաղափարներով:

Տարիներ անց նորից կսկսեմ տնկված ակվարիումներով: Ես այս ոլորտում փորձագետ չեմ: Ազատորեն մեկնաբանեք կառուցվածքի վերաբերյալ ցանկացած առաջարկ: Շնորհակալ եմ, որ մինչև վերջ մնացիք: