شرائط إضاءة LED تعمل بالاردوينو ويتم التحكم فيها بالمستشعرات: 6 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

لقد قمت مؤخرًا بتحديث مطبخي وعرفت أن الإضاءة سترفع مظهر الخزائن. اخترت "True Handless" لذلك لدي فجوة تحت سطح العمل ، بالإضافة إلى لوح مسند ، أسفل الخزانة وأعلى الخزانات المتاحة وأردت أن أضيءها. بعد أن نظرت حولي ، لم أجد ما أريده بالضبط ، وقررت أن أجربه وصنعه بنفسي.

بالنسبة للإضاءة ، اخترت شرائط LED بيضاء دافئة ذات لون واحد (النوع المقاوم للماء مع طلاء بلاستيكي مرن للحماية).

بالنسبة لخزائن الحائط ، نظرًا لأنها كانت مسطحة في الأسفل ، اخترت بعض الأضواء المنخفضة جدًا وقمت بتوجيه الكبل داخل الخزانة وحول الظهر (داخل الخزانة ، قمت بقطع أخدود باستخدام Dremel للكابل ، ثم ملؤه مرة أخرى بمجرد أن يكون الكبل بالداخل ، لذلك لا توجد علامة على ذلك).

ولكن … لم أكن أريد مفتاحًا كبيرًا ، وكنت أرغب في الحصول على مظهر متميز لكيفية ظهور الأضواء ، لذلك بعد النظر حولك والعثور على بعض مفاتيح التبديل لأعلى / لأسفل ، ومفتاح واحد يدعم Alexa ، ما زلت لا أستطيع العثور على واحد التي يمكن أن تشغل كل الإضاءة وتجعلها تبدو جيدة ، لذلك قررت أن أصنعها.

لذلك كان مشروعي هو إنتاج جهاز واحد يمكنه تشغيل جميع المصابيح الأربعة ، مع تلاشي سريع ومذهل من جهاز استشعار سلبي - استمر في العمل حتى أغادر المطبخ وإما التبديل إلى `` إجباره '' على البقاء ، أو إذا تركت المطبخ حتى يتلاشى بعد وقت محدد مسبقًا إذا لم أر أحداً.

(ولم تكلف أكثر من وحدة واحدة مسبقة الصنع من أمازون - مع قطع غيار!).

هنا مقطع فيديو لها أثناء العمل

الخطوة 1: الأجزاء

لدي قائمة بالأجزاء التي استخدمتها من أمازون أدناه. لا تتردد في النقر فوق الرابط لشرائها ، ولكن إذا كان لديك عناصر مماثلة معلقة ، فاستخدمها !!! لاحظ أن بعض هذه العناصر "متعددة" ، لذا يجب أن يكون لديك قطع غيار كافية لصنع أشياء للأصدقاء والعائلة ، أو لمجرد مشاريع أخرى - لكنها غير مكلفة جدًا لدرجة أن شراء مرة واحدة غالبًا ما يتم تعويضه عن طريق رسوم النقل على أي حال …..

أجزاء لهذا المشروع:

مجموعة Arduino الكاملة (ملاحظة: غير مطلوبة ولكنها تحتوي على الكثير من الأشياء للعب بها في المستقبل!):

اردوينو نانو (يستخدم داخل الصندوق):

مستشعر PIR:

شرائط إضاءة LED:

برنامج تشغيل LED (مزود الطاقة):

لوحات MOSFET:

اضغط لإجراء التبديل:

الصندوق الأسود الذي يحتوي على Arduino و MOSFETs:

الصندوق الأبيض لجهاز الاستشعار والتبديل:

توصيل السلك من المكونات بشرائط LED:

مقابس ومآخذ 2.1 مم:

سلك لتوصيل Arduino بمكونات أخرى:

خافضات حرارة حرارية (لدوائر MOSFET):

الشريط الحراري على الوجهين:

غلاف الانكماش الحراري

الخطوة 2: التكنولوجيا وكيف تتناسب معًا

للقيام بذلك ، أولاً ، نحتاج إلى إنشاء الدائرة …

لذلك في البداية ، استخدمت لوح خبز و Ardiuno Uno بالحجم الكامل. بعد أن لم أستخدم Arduino من قبل ، اشتريت حزمة تتضمن Uno من جهة خارجية ومجموعة كاملة من الأجزاء (والتي بعد ذلك سأستخدمها في مشاريع أخرى). من الواضح أنك لست بحاجة إلى القيام بذلك إذا كنت تتابع هذا المشروع فقط ، لكنها فكرة جيدة إذا كان هذا سيجعلك تبني أشياء أخرى أيضًا.

تتيح لك لوحة الخبز فقط دفع الأسلاك والمكونات على لوح بلاستيكي للسماح لك باختبار تصميم الجزء الإلكتروني الخاص بك.

لقد وضعته مع اثنين من مصابيح LED الحمراء ، وهذا سمح لي بالتحقق من كيفية عمل الجزء المتلاشي من البرنامج (قمت بإعداده مؤقتًا بعد 10 ثوانٍ حتى أتمكن من رؤية تأثير التلاشي المتدرج داخل وخارج). الطريقة التي يعمل بها هذا هي أن مصابيح LED يتم تشغيلها / إيقاف تشغيلها بشكل فوري (على عكس المصابيح التقليدية) ، لذلك لا تحتاج إلى وضع جهد متغير - يمكنك في الواقع تشغيلها وإيقافها بسرعة كبيرة بحيث تبدو وكأنها ليست مشرقة.. وهذا ما يسمى تعديل موجة النبض (اختصار PWM). بشكل أساسي ، كلما احتفظت بها لفترة أطول ، زادت سطوعها.

ملحوظة: بمجرد توصيل شرائط الإضاءة الفعلية ، فإن السحب الحالي من كل شريط من الشرائط الكاملة يتسبب في أن تكون أقل سطوعًا قليلاً وتتلاشى بشكل مختلف قليلاً - وبالتالي ، قمت بعمل البرنامج مع بعض الإعدادات القابلة للتكوين)

على الرغم من أنه يمكنك شراء مصادر طاقة صغيرة لتوجيه شرائط LED مباشرة ، حيث أن لدي أربعة منها ، فقد قررت شراء مشغل LED (بشكل أساسي مصدر طاقة مع خرج تيار أعلى). لقد بالغت في تقييم هذا لأنني لم أتحقق فعليًا من السحب الحالي الحقيقي حتى يتم بناؤه (حيث كنت أفعل ذلك قبل تثبيت المطبخ). إذا كنت تقوم بتركيب هذا في مطبخ موجود (أو أيًا كان ما تستخدمه من أجله) ، فيمكنك قياس السحب الحالي لكل شريط ، وإضافة القيم معًا ثم اختيار محرك LED مناسب (رفع معدل الطاقة التالي).

بعد تركيبها على اللوح ، أدركت أن السحب الحالي من الأضواء سيكون مرتفعًا جدًا بحيث لا يمكن القيادة مباشرة من Arduino ، لذلك بالنسبة للوحدة الحقيقية ، استخدمت بعض MOSFETs - هذه تعمل بشكل أساسي مثل التتابع - إذا حصلوا على الطاقة (من جانب الطاقة المنخفضة) ، ثم يقومون بتشغيل الاتصال على جانب التيار العالي.

لقد خدعت هنا - كان بإمكاني شراء MOSFETs الفعلية ولكن هناك بعض اللوحات المثبتة بالفعل على لوحات الدوائر الصغيرة المتاحة ، جنبًا إلى جنب مع الموصلات اللولبية وأضواء SMD LED الصغيرة على اللوحة حتى تتمكن من رؤية حالتها. توفير الوقت في اللحام؟ نعم الجحيم!

حتى مع MOSFETs ، كان الحد الأقصى لطول شرائط LED لا يزال يرسم عددًا قليلاً من AMPs ، وأوصت MOSFET بإضافة المشتت الحراري للمساعدة في إبقائها أكثر برودة. لذلك حصلت على بعض المبددات الحرارية الصغيرة واستخدمت شريطًا حراريًا على الوجهين لإلصاقها بالجزء المعدني من غرفة التبريد. عند التشغيل الكامل ، لا يزالون يسخنون ، ولكن بعد ضبط الحد الأقصى للسطوع في برنامجي (كانت مصابيح LED ساطعة جدًا) ، وجدت أن MOSFETs لا تعمل ساخنة على أي حال ولكن لا يزال من المفيد إضافتها لإطالة عمر المكونات أو إذا اخترت مستوى أكثر إشراقًا مما فعلت.

كان المستشعر متاحًا بالفعل معبأًا على لوحة دوائر صغيرة ، وهذا يشمل جميع دوائر الدعم ، بالإضافة إلى زوج من وصلات العبور (دبابيس صغيرة مع رابط ، والتي يمكنك التبديل بين المواضع لاختيار خيارات مختلفة) ومتغير نفذ الوقت. نظرًا لأننا نستخدم هذا لتشغيل جهاز ضبط الوقت الخاص بنا ، يمكننا تركهم في الوضع الافتراضي.

أضفت مفتاح دفع صغير لإجراء التبديل بالقرب من المستشعر للسماح لي "بتشغيل" الأضواء باستمرار وإيقاف تشغيلها بضغطة ثانية. كان هذا هو المكون الذي واجهته أكثر من مشكلة كمزيج من الأشياء يعني أن Arduino غالبًا ما كان يعتقد أنه تم الضغط على المفتاح ، لذلك سيُضيء ويطفئ الأنوار بشكل عشوائي. يبدو أن هذا مزيج من الضوضاء داخل Arduino ، وطول الكبل ، والضوضاء على خط الأرض / 0V ، وأن الاتصالات داخل المفاتيح صاخبة ، لذا يجب "فكها". لقد لعبت ببعض الأشياء ، لكنني قررت في النهاية إجراء فحص للبرنامج كنت أضغط على الزر لبضعة أجزاء من الثانية - بشكل أساسي إلغاء الارتداد ، ولكن أيضًا تجاهل أي ضوضاء.

بالنسبة للوحدة الحقيقية ، وجدت صندوقًا صغيرًا غير مزعج لإيواء المستشعر ومفتاح الدفع ، وآخر يحتوي على جميع لوحات وكابلات MOSFET. لتسهيل الأمور ، اشتريت بعض الكابلات ثنائية النواة التي يمكن أن تحمل التيار (وقمت بتمييز كابل واحد لسهولة التعرف عليه) وقمت بتشغيل هذا حول المطبخ إلى نقاط البداية لكل من شرائط الإضاءة. لقد اشتريت أيضًا بعض المقابس والمقابس ، مما سمح لي بإنهاء الكابلات الموجودة في القابس ، وقمت بتثبيت المقابس الأربعة في الصندوق الأكبر. بهذه الطريقة يمكنني إعادة ترتيب الأشرطة الضوئية بحيث تبدأ من لوح التسديد ، من خلال المقابض ، أسفل الخزانة وفوق مصابيح الخزانة ببساطة عن طريق فصلها بدلاً من تغيير الرمز.

تم تجهيز هذا الصندوق أيضًا بسهولة باستخدام Arduino NANO (مرة أخرى لوحة تابعة لجهة خارجية مقابل أقل من 3 جنيهات إسترلينية) في الجزء العلوي. للحصول على التوصيلات الصغيرة من NANO وإلى MOSFETS وما إلى ذلك ، استخدمت مجموعة متنوعة من الكابلات الملونة أحادية النواة (لقد استخدمت واحدًا مع عزل حراري ولكنك لست بحاجة إلى ذلك). ما زلت أستخدم الكبل ثنائي النواة عالي التصنيف من MOSFETs إلى المقابس.

للتنقيب عن الصناديق ، كان لدي لحسن الحظ مثقاب عمود متاح ، ولكن حتى بدونه ، يمكنك حفر ثقب تجريبي بقطعة حفر أصغر ثم توسيع الثقب إلى الحجم الذي تحتاجه باستخدام مثقاب متدرج (https:// amzn.to/2DctXYh). بهذه الطريقة تحصل على ثقوب أكثر إتقانًا وتحكمًا ، خاصة في صناديق ABS.

حفر الثقوب حسب الرسم التخطيطي.

المربع الأبيض ، قمت بتمييز موضع المستشعر ومكان تواجد العدسة البيضاء. ثم بمجرد أن وجدت مكان مركز هذا ، قمت بحفر حفرة تجريبية ثم استخدمت لقمة الحفر المتدرجة الأكبر لتوسيعها (يمكنك فقط استخدام مثقاب "خشب" بهذا الحجم الأكبر). اضطررت بعد ذلك إلى رمل الفتحة بشكل أكبر قليلاً لكنني لم أدفع كل العدسة الفريسنل عبر الفتحة - عن طريق الحفاظ على الفتحة أصغر ، لا تجعل المستشعر مرئيًا.

ستجد أيضًا في الصندوق الأبيض وجود زوج من العروات التي تلتصق بالجانب للسماح لك بربط الصندوق بالحائط ، وما إلى ذلك ، لكنني قمت بقطعها. ثم قمت بعد ذلك بتوسيع الفتحة الصغيرة في الصندوق المصمم لكابل على جانب واحد ليناسب الكبل 4 الأساسي الأكبر الذي استخدمته ، والجانب الآخر من الصندوق قمت بتوسيعه ليلائم المفتاح (انظر الصورة).

الخطوة 3: توصيل الأسلاك

انظر مخطط الأسلاك المرفق.

في الأساس ، يمكنك استخدام الموصلات التي يتم الضغط عليها ثم لحام المسامير التي تأتي مع Arduino ، أو كما فعلت ، ما عليك سوى اللحام مباشرة بالدبابيس الموجودة على لوحة Arduino. كما هو الحال مع أي وظيفة لحام ، إذا كنت عديم الخبرة ، فقم بإلقاء نظرة على مقاطع فيديو Youtube وتدرب أولاً - ولكن بشكل أساسي: 1) استخدم حرارة جيدة (ليست ساخنة جدًا وليست شديدة البرودة) على المكواة وتأكد من أن الطرف غير محفور. 2) لا تقم "بتحميل" اللحام على طرف المكواة (على الرغم من أنه من الممارسات الجيدة "قص" النهاية عند البدء أولاً ثم مسح أو التخلص من الفائض - تدرب على لمس طرف المكواة على المكون و بعد ذلك بوقت قصير ، المس اللحام بالطرف والمكون في نفس الوقت ويجب أن `` يتدفق '' على السبورة. 3) لا تسخن المكونات (هام !!!) - إذا كان لا يبدو أنه يتدفق ، اتركه ليبرد وحاول مرة أخرى بعد فترة ، ولا تعمل أيضًا في نفس المنطقة لفترة طويلة. 4) ما لم يكن لديك ثلاثة أيادي أو لديك خبرة في حمل عيدان تناول الطعام ، فقم بشراء واحدة من تلك الأشياء التي تساعد في تثبيت المكونات معًا (على سبيل المثال

لتسهيل الحياة ، قمت أيضًا بفك لحام الموصلات ذات 3 سنون على لوحات MOSFET. للقيام بذلك ، قم بإذابة بعض اللحام على وصلة اللحام الموجودة لمساعدته على التدفق مرة أخرى ، ثم استخدم زوجًا من الكماشة لسحب المسامير من خلالها بينما لا يزال اللحام منصهرًا. من المفيد إذا كان لديك مضخة إزالة اللحام أو فتيل سحب اللحام المنصهر بعيدًا قبل سحب المكون (على سبيل المثال https://amzn.to/2Z8P9aT) ، ولكن يمكنك الاستغناء عنه. وبالمثل ، يمكنك فقط اللحام مباشرة بالدبابيس إذا كنت ترغب في ذلك (يكون الأمر أكثر إتقانًا إذا قمت بتوصيله مباشرة من اللوحة).

الآن ، ألق نظرة على مخطط الأسلاك.

خذ قطعة من السلك أحادي النواة وخذ القليل من العزل من النهاية (أجد أدوات تقشير رولسون والقاطع https://amzn.to/2DcSkom جيدة) ثم لف الأسلاك وصهر القليل من اللحام عليها جمعهم معا. ادفع السلك عبر الفتحة الموجودة في اللوحة ثم قم بلحام السلك في مكانه.

استمر في ذلك لجميع الأسلاك الموجودة على Arduino التي أدرجتها (استخدم عدد المسامير الرقمية التي تحتاجها - لدي 4 مجموعات من الأضواء ولكن يمكنك استخدام أكثر أو أقل). من الناحية المثالية ، استخدم الكبل الملون الذي يتناسب مع الاستخدام (على سبيل المثال ، 12V Red ، GND black ، إلخ).

لجعل الأشياء نظيفة ومنع الدوائر القصيرة ، أوصي بانزلاق قطعة صغيرة من غلاف الانكماش الحراري (https://amzn.to/2Dc6lD3) لكل اتصال على السلك قبل اللحام. امسكه بعيدًا أثناء اللحام ، ثم بمجرد أن يبرد المفصل وبعد اختبار كل شيء ، حركه على الوصلة وقم بتسخينه بمسدس حراري لبضع ثوان. يتقلص إلى أسفل لعمل مفصل أنيق.

ملاحظات: قرأت في مكان ما أن هناك بعض الحديث المتبادل بين بعض المسامير على Arduino D12 أو D8. لأكون آمنًا ، استخدمت D3 للإخراج الرابع - ولكن إذا كنت ترغب في تجربة الآخرين ، فلا تتردد ، فقط لا تنس تحديثه في الكود.

اقطع الكابلات بطول معقول لتلائم الصندوق ، ثم قص الأطراف وصفيحها مرة أخرى. هذه المرة ، قم بتوصيل الكابلات بلوحات MOSFET على المسامير كما هو موضح. يجب أن يتم لحام كل مخرج رقمي (D9 و D10 و D11 و D3) بإحدى اللوحات الأربع. بالنسبة لمخرجات GND ، جمعتهم جميعًا معًا وانضممت إليهم بنقطة من اللحام - ليست الطريقة الأكثر أناقة ، لكنها كلها مختبئة في صندوق على أي حال….

Arduino إلى MOSFETs

جهد الدخل الذي قمت بتوصيله بـ + 12V و GND بنفس الطريقة ، ووضعتهم وبعض الأطوال القصيرة للكابل ثنائي النواة في Chocblock. سمح لي ذلك باستخدام Choblock لتخفيف الضغط على الطاقة الواردة من مشغل LED / PSU ، كما سمح بتوصيل الكابلات ثنائية النواة السميكة بشكل أكثر دقة. لقد قمت في البداية بقطع نهايات الكابلات بالقصدير ، لكنني وجدت أنها لا تتلاءم جيدًا مع التوصيلات الموجودة على لوحات MOSFET ، لذا انتهى بي الأمر بقطع الأطراف المعلبة وكانت مناسبة بشكل أفضل.

أخذت بعض أطوال الكبل ثنائي النواة 4 سم وقمت بلحامها في مآخذ 2.1. لاحظ أن هذه تحتوي على ثلاثة دبابيس عليها وواحد يستخدم لتوفير تغذية عند إزالة الاتصال. استخدم الوصلة الخاصة بالدبوس الداخلي (12 فولت) والخارجي (GND) واترك الدبوس الثالث مفصولًا. ثم ضع كل كابل من خلال الفتحات الموجودة في جانب الصندوق ، وأضف صامولة ، ثم أدخلها في أطراف خرج موصل MOSFET وشدها.

توصيل جهاز الاستشعار

باستخدام بعض الكابلات رباعية النوى ، قم بقص طول طويل بما يكفي للسفر من المكان الذي تخفي فيه PSU والمربع إلى المكان الذي تبحث فيه لوضع المستشعر (تأكد من أن هذا هو المكان الذي سيقبض عليك وأنت تمشي في المنطقة ، ولكن لا تنطلق عندما يمشي شخص ما في الغرفة المجاورة!).

قم بتوصيل الأسلاك بالمسامير الموجودة على لوحة المستشعر (يمكنك إزالة المسامير إذا كنت تفضل ذلك) ، وباستخدام طول قصير من الكبل (أسود!) ، قم بتوصيل كبل ارتباط لمواصلة كابل GND إلى جانب واحد من المحول. ثم قم بتوصيل سلك آخر من الكبل رباعي النواة إلى الجانب الآخر من المفتاح.

ضع المستشعر وانتقل إلى المربع الأبيض ، ثم قم بتوجيه الكبل حول غرفتك ثم ادفع الطرف الآخر من الكبل عبر الفتحة الموجودة في الصندوق الأسود وقم بتوصيل الأسلاك بالمسامير الصحيحة في Arduino.

ضع ربطة كبل صغيرة حول الكبل داخل الصندوق مباشرةً للمساعدة في منع سحب هذا الكبل وإتلاف اتصالك في Arduino.

قوة

كان لدى برنامج تشغيل LED (مزود الطاقة) الذي اشتريته ذيلان للإخراج - وكلاهما به 12V و GND ، لذلك استخدمت كلاهما وقمت بتقسيم الاستخدام بحيث مرت 2 x LEDs من خلال اثنين من MOSFETs وتم تشغيلهما من أحدهما مخرجات مصدر الطاقة ، ومصباح LED الآخران من المخرجات الأخرى. اعتمادًا على الحمل من مصابيح LED التي تستخدمها ، ربما تكون قد اخترت مصدر طاقة مختلف ولديك مخرج واحد فقط.

وبالتالي ، يحتوي الصندوق الخاص بي على فتحتين × حيث تدخل الكابلات من مزود الطاقة ، ثم أضع Chocblock بالداخل لإجراء الاتصال ولتوفير تخفيف الضغط أيضًا.

الخطوة الرابعة: برنامج Arduino

يجب أن يكون البرنامج (المرفق) واضحًا نسبيًا وقد حاولت تقديم تعليقات طوال الوقت. لا تتردد في تعديله لمتطلبات مشروعك الخاص.

هام: لقد قمت بإعداد هذا في الأصل على مجموعة من الأجزاء و Arduino UNO. إذا كنت تستخدم بعد ذلك لوحات Arduino NANO ، فمن المحتمل أن يكون أداة تحميل التشغيل الموجودة عليها أقدم. لا تحتاج إلى تحديث هذا (هناك طريقة للقيام بذلك ، ولكنها ليست ضرورية لهذا المشروع). كل ما عليك فعله هو التأكد من اختيار Arduino NANO في Tools> Board ، ثم اختيار الخيار الصحيح في Tools> Processor. بمجرد اختيار منفذ COM ، يمكنك أيضًا اختيار رؤية ما يحدث إذا قمت بالاتصال بوحدة التحكم التسلسلية (أدوات> جهاز مراقبة تسلسلي).

هذا هو أول مشروع لي في Arduino ، ويسعدني أنه كان من السهل حقًا تنزيل وتثبيت واستخدام أدوات برمجة Arduino (الشيء الذي يتيح لك كتابة البرامج وتحميلها على السبورة). (قم بتنزيل IDE من

ببساطة عن طريق توصيل اللوحة بمنفذ USB ، يظهر كجهاز يمكنك تحميل برنامج على اللوحة ويتم تشغيل الكود!

كيف يعمل الكود

في الأساس ، هناك القليل من الإعداد في الأعلى حيث أحدد كل شيء. هنا يمكنك تغيير الدبابيس التي تستخدمها للأضواء ، والسطوع الأقصى للأضواء (255 بحد أقصى) ، ومدى سرعة التلاشي ، ومدى سرعة تلاشيها.

هناك أيضًا قيمة إزاحة وهي الفجوة بين خبو ضوء واحد إلى التالي - لذلك لا تحتاج إلى الانتظار حتى تتلاشى كل واحدة - يمكنك أن تبدأ التلاشي التالي قبل أن ينتهي التلاشي السابق.

اخترت القيم التي تناسبني ، ولكن لا تتردد في التجربة. ومع ذلك: 1) لا أنصح بتحويل السطوع الأقصى إلى درجة عالية جدًا - على الرغم من أنه يعمل ، أشعر أن الأضواء ساطعة للغاية وغير دقيقة (ومع وجود سلسلة طويلة من مصابيح LED ، فإن التيار الإضافي يجعل وحدات MOSFET تسخن - حيث قم بتغيير الصندوق لصندوق أكثر تهوية). 2) يعمل الإزاحة مع القيم الحالية ، ولكن نظرًا للطريقة التي لا تزيد بها مصابيح LED من سطوعها بطريقة خطية بناءً على الطاقة المطبقة ، قد تجد أنك بحاجة أيضًا إلى ضبط المعلمات الأخرى حتى تحصل على تأثير جيد. 3) في روتين التلاشي ، قمت بضبط أقصى سطوع لأضواءي تحت المنضدة للحد الأقصى عند 255 (فهي تستهلك تيارًا أقل ، لذا لا تسخن وحدات MOSFET وأريد أيضًا أن أرى ما أقوم بطهيه!).

بعد جزء الإعداد ، توجد حلقة واحدة كبيرة.

يبدأ هذا بفلاش أو اثنين على مؤشر LED المدمج (حتى تتمكن من رؤيته يعمل ، وأيضًا كتأخير لمنحك فرصة للخروج من نطاق المستشعر). ثم يجلس الرمز في حلقة ، في انتظار التغيير المشغل من المستشعر.

بمجرد حصوله على هذا ، فإنه يستدعي توجيه TurnOn ، حيث يتم حسابه من خلال 0 إلى القيمة الإجمالية لجميع الأجهزة الأربعة بالقيمة القصوى المختارة ، ويزيد بالمبلغ الذي حددته في قيمة FadeSpeed1. يستخدم أمر التقييد لمنع زيادة كل مخرجات عن الحد الأقصى للسطوع.

ثم يجلس في حلقة أخرى ، ويعيد تعيين القيمة إذا تم تشغيل المستشعر مرة أخرى.إذا لم يتم إعادة تعيين هذا ، فعندما يصل عداد Arduino إلى هذه النقطة ، فإنه ينفصل عن الحلقة ويستدعي روتين TurnOff.

في أي وقت خلال حلقة "on state" ، إذا تم الضغط على المفتاح لأكثر من بضعة أجزاء من الثانية ، فإننا نضيء الأضواء للتأكيد ثم نضع علامة تؤدي إلى إعادة ضبط قيمة المؤقت دائمًا - وبالتالي لا تتلاشى الأضواء أبدًا تكرارا. يؤدي الضغط الثاني على المفتاح إلى وميض الأضواء مرة أخرى وخروج الحلقة ، مما يسمح للأضواء بالتلاشي وإعادة ضبطها.

الخطوة 5: ضع كل شيء في الصندوق

بمجرد الانتهاء من توصيل كل شيء بالأسلاك ، حان الوقت لاختباره.

لقد وجدت أن موقعي الأصلي لجهاز الاستشعار لن يعمل ، لذلك قمت بتقصير الكبل ووضعته في مكان جديد - لقد قمت بتثبيته مؤقتًا بقطعة من الغراء الساخن الذائب ، لكنه يعمل هناك بشكل جيد ، لدي تركه عالقًا هناك بدلاً من استخدام وسادات الفيلكرو.

يوجد على المستشعر نوعان من مقاييس فرق الجهد المتغيرة التي تسمح لك بضبط حساسية PIR وكذلك مدة تشغيل المستشعر. نظرًا لأننا نتحكم في عنصر "كم من الوقت" في الكود ، يمكنك ترك هذا بأقل قيمة له ، ولكن لا تتردد في ضبط خيار الحساسية. هناك أيضًا وصلة عبور - لقد تركت هذا في موضعه الافتراضي كما أنه يسمح لـ "إعادة تشغيل المستشعر" - إذا اكتشفك مرة واحدة فقط ، فحينئذٍ ينقطع الوقت دائمًا ، فقد حان الوقت لتحريك هذا المفتاح!

للمساعدة في الاختبار ، قمت مؤقتًا بتقصير وقت بقاء الأضواء لمدة 12 ثانية تقريبًا بدلاً من الانتظار لمدة دقيقتين أو نحو ذلك. لاحظ أنه إذا جعلته أقل من الوقت المستغرق للتلاشي تمامًا ، فسيتجاوز الرمز دائمًا الحد الأقصى للوقت ويتلاشى على الفور.

بالنسبة لشرائط LED ، تحتاج إلى قطع الشرائط عند النقاط المحددة على الشريط. ثم ، باستخدام سكين حاد (ولكن مع الحرص على عدم قطع الطريق بالكامل!) ، قم بقطع الطلاء المقاوم للماء إلى الشريط المعدني ثم قشره بعيدًا ، وكشف وسادتي اللحام. ضع بعض اللحام عليها (مرة أخرى ، احرص على عدم ارتفاع درجة حرارتها) وقم بإرفاق قطعة من سلك ثنائي النواة. ثم في الطرف الآخر من السلك ، قم بتوصيل القابس حتى تتمكن من توصيله بالمقبس لتشغيل الدائرة.

ملاحظة: على الرغم من أنني اشتريت حوالي 90 درجة من الموصلات لشرائط LED ، يمكنك ببساطة الانزلاق عليها ، لكنني وجدت أنها تقوم بإجراء اتصال سيء لدرجة أنها قد تومض أو تفشل. لذلك قمت بقص الشرائط بالحجم الذي أردته وقمت بلحام كابل ربط بين قطع شريط LED بدلاً من ذلك. ساعد هذا أيضًا عندما اضطررت إلى تشغيل شريط الخزانة السفلي ، حيث كان علي أن أقوم بعمل وصلات أطول حيث كانت غسالة الأطباق والثلاجة.

قم بتوصيل كل شيء معًا ثم قم بتوصيل مصدر الطاقة بالتيار الكهربائي. ثم إذا تحركت بالقرب من مستشعر PIR ، فيجب أن يتم تشغيله ويجب أن ترى الأضواء تتلاشى بطريقة رشيقة.

إذا كانت الأضواء ، مثلي ، تتلاشى بترتيب خاطئ ، فما عليك سوى تحديد الكبلات وفصل / تبديل الكابلات بمقبس آخر حتى تتلاشى بشكل جيد.

قد ترغب أيضًا في ضبط إعدادات البرنامج (لاحظت أنه كلما طالت شرائط LED ، كلما كانت أكثر قتامة عند "السطوع الكامل") ويمكنك ببساطة توصيل اردوينو بجهاز الكمبيوتر الخاص بك وإعادة تحميل برنامج جديد.

على الرغم من أنني قرأت في مكان ما أنه ليس من الجيد أن يكون لديك مزودان للطاقة في Arduino (يوفر USB الطاقة أيضًا) ، انتهى بي الأمر بتوصيل arduino بمصدر الطاقة ثم توصيل اتصال USB بالكمبيوتر بحيث يمكنني مراقبة ما كان يحدث باستخدام شاشة المنفذ التسلسلي. لقد كان هذا جيدًا بالنسبة لي ، لذلك إذا كنت تريد القيام بذلك أيضًا ، فقد تركت الرسائل التسلسلية في الكود.

بمجرد التأكد من أن كل شيء يعمل ، فقد حان الوقت لتناسب كل شيء في الصناديق. لهذا استخدمت ببساطة الغراء الساخن.

إذا ألقيت نظرة على موضع كل شيء في الصندوق ، فسترى أن لوحات MOSFET يمكن أن تجلس على جانبي الصندوق ، ويمكن بعد ذلك وضع الكبل من خرج هذه الحلقات حوله ومن ثم يمكن وضع المقبس مقاس 2.1 مم بعد ذلك إلى MOSFET نفسها من خلال الفتحة والصمولة المرفقة لتثبيتها في مكانها. تساعد قطعة صغيرة من الغراء في تثبيت هذه الأشياء في مكانها ولكن لا يزال من الممكن سحبها مرة أخرى إذا لزم الأمر.

يجب أن يكون Arduino في وضع جانبي في الجزء العلوي من الصندوق ، ويجب أن يكون chocblock الخاص بالطاقة الموجودة في الأسفل.

إذا كان لديك الوقت لقياس وإعادة لحام جميع الكابلات ، فلا تتردد في القيام بذلك ، ولكن نظرًا لوجودها داخل صندوق ومخبأة أسفل أسطح العمل الخاصة بي ، فقد تركت "عش الفئران" الخاص بي من الأسلاك في المساحة الوسطى من الصندوق (بعيدًا عن المبددات الحرارية الموجودة في الدوائر MOSFET ، في حالة تسخينها).

ثم ببساطة ضع الغطاء على الصندوق ، وقم بتوصيله واستمتع!

الخطوة السادسة: الملخص والمستقبل

أتمنى أن تكون قد وجدت هذا مفيدًا وعلى الرغم من أنني قمت بتصميمه لمطبخي الجديد (مع أربعة عناصر LED) ، إلا أنه قابل للتكيف بسهولة لأغراض أخرى.

أجد أننا لا نميل إلى استخدام مصابيح المطبخ الرئيسية لأن مصابيح LED هذه توفر إضاءة كافية لمعظم الأغراض ، فضلاً عن جعل المطبخ مكانًا أكثر تشويقًا.

هذا هو أول مشروع لي في Arduino ، وبالتأكيد لن يكون الأخير بالنسبة لي لأن جزء الترميز يسمح لي باستخدام مهارات الترميز (الصدئة!) بدلاً من عمليات التصميم الإلكترونية ، ويوفر اتصال Arduino ودعمه الكثير من الوظائف الرائعة حقًا دون الحاجة للقيام بالكثير من الدوائر الكهربائية.

كان بإمكاني شراء MOSFETs بأنفسهم (أو استخدام طريقة أخرى) لدفع التيار العالي لشرائط LED ، ولكن هذا يعني شراء مكونات الدعم (الصمام الثنائي ، المقاوم ، إلخ) ، وكان SMD LED على اللوحة مفيدًا ، لذلك شعرت بدفع مبلغ إضافي صغير مقابل اللوحات كان ذلك مبررًا.

قد ترغب في تعديل هذا لتشغيل أنواع أخرى من دوائر الإضاءة ، أو حتى المراوح أو دوائر المحرك الأخرى في مشروعك المحدد. يجب أن تعمل بنفس الطريقة ويجب أن تعمل طريقة تعديل عرض النبض مع تلك الأجهزة بشكل جيد.

في مطبخنا ، من المفترض أن تكون الأضواء للتزيين ، لذلك نستخدمها طوال الوقت. ومع ذلك ، كنت أفكر في الأصل في إضافة مستشعر الضوء لتمكين حالة "التشغيل" فقط إذا كانت مظلمة بدرجة كافية. نظرًا للحلقات المرحلية في الكود ، سيكون من السهل إضافة المقاوم المعتمد على الضوء إلى أحد المسامير التناظرية على Arduino ثم تغيير حالة الاختراق في حلقة 'OFF' لانتظار المستشعر و LDR ببساطة تكون أقل من قيمة معينة على سبيل المثال while ((digitalRead (SENSOR) == LOW) و (LDR <= 128)) ؛.

اسمحوا لي أن أعرف ما هو رأيك أو ما الذي تقدمه بهذا وأي اقتراحات أخرى!