Ronde De Nuit: 7 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bu layihənin məqsədi, hərəkət sensoru ilə işə salınan bir gecə işığı etmək üçün rəngli LED şeridi istifadə etməkdir.

Fikrim yatağımın ətrafına yayılmış bir işıq yandırmaq idi, amma heç bir şeyi vidalamadan, yapışdırmadan və ya bağlamadan.

Beləliklə, NiMH AA batareyaları ilə işləyir, 3D çapdan hazırlanmışdır və yatağınızın altında yerə yatmaq üçün hazırlanmışdır.

İki model təklif edirəm: dolunay və yarım ay dizaynı.

Addım 1: Material hesabları

Elektronika:

• WS2812 led şeridi (dolunay üçün uzunluğu 110 sm, yarım ay üçün 60 sm)
• HC SR501 PIR hərəkət sensoru (yarım ay üçün 1, dolunay üçün 3)

• XH konnektorları (addım 2,54 mm)

  bu bağlayıcılar üçün sıxma pensesi

• USB seriya adapteri
• LDR sensoru
• bir 4*AA Batareya tutacağı
• 4 ədəd AA NiMH batareya
• ON/OFF açarı
• atmega328p (arduino proqramlaşdırılmış)

PCB üçün elektronika:

Kartal sənədində göstərilən komponentlər

Mexanika:

• M3 * 10 mm boltlar
• M3 * 5 mm boltlar
• M3 vurun

Alət:

• Yapışqan silah
• NiMH şarj cihazı

Addım 2: Bacarıqlar

Layihəni hazırlamaq üçün sizə lazım olacaq:

• 0,4 mm və ya daha az burunlu 3D printer

• PCB sifariş etmək və hazırlamaq üçün Eagle istifadə etmək

  Buna uyğun olmadığınız zaman mənimlə əlaqə saxlayın, sizə lazım olan bütün komponentləri olan bir PCB təmin edə bilərəm

• Arduino bacarıqları:

  • tələb olunan kitabxanaları quraşdırın
  • proqramı tərtib edin və yükləyin
  • isteğe bağlı olaraq armeino bootloader ilə bir atmega328p proqramlaşdırın (və ya bu addımı atmamaq üçün onu bir arduino lövhəsindən götürə bilərsiniz)

Addım 3: 3D çap

İki model təklif edirəm: tam ay yarım model.

Burada verirəm:

• Birbaşa çap üçün STL faylları
• Bunu düzəltmək istəyirsinizsə Fusion 360 faylları

Çap parametrləri:

• 0.3 mm təbəqələr
• 0,4 mm ekstruder
• PLA

Addım 4: PCB Nəzarətçisi

PCB bir atmega328p ətrafında hazırlanmışdır (proqramlaşdırılmış arduino yükləyicisi ilə):

• Serial port, bir Serial-USB adapterini bağlamaq məqsədi ilə 6 pinheader konnektora bağlıdır

• AQV20, bir photoMOS rölesidir. Burada məqsəd Led Zolağının gücünü dəyişdirməkdir.

  • Məndə bəzi AQV20 komponentləri var idi, amma gördüm ki, tapmaq asan deyil. AQV21 kimi bir ekvivalent ala bilərsiniz.
  • Bu AQV20 -ni əvəz etmək üçün MOSFET -dən istifadə edən alternativ lövhə sxemini təqdim edirəm, lakin hələ sınaqdan keçirilməyib.
• FERRITE səs -küyü süzmək üçün istifadə olunur. Testlər zamanı PIR sensorlarının bəzən tərpənə biləcəyini gördüm. Dəqiq səbəbini bilmədim, amma FERRITE əlavə etmək qərarına gəldim, çünki yaxşı işləyir;-)

• Lövhə 4 NiMH AA batareya = 4*1.2V = 4.8 V ilə təchiz edilmişdir

  • 4.8 V nominal gərginlikdir, əslində heç nə demək deyil
  • Batareyalar tam dolduqda minimum 5.1 V ölçürəm, boşaldıqda gərginlik düşəcək

• Gərginlik yüksək effektivlikli MT3608 gücləndirici çeviricisi ilə tənzimlənir

  • Şarj olmadıqda cərəyan 1 mA -dan azdır
  • T1 gərginliyi tənzimləyin, çıxışda 5V almaq üçün T1 -i 15k -ə təyin edin

Bu necə işləyir ?

• PIR sensorlar PIR1/2/3 XH konnektorlarına qoşulur.
• Başladıqda, atmega yuxu rejimində sürətlə gedir. İstehlak olunan cərəyan <1 mA -dır.
• Sensor bir hərəkəti algıladığında, müvafiq pinə (4, 11, 13) +5V göndərir və atmeqanı oyadır.
• Daha sonra atmega, Led Stripi (STRIP XH ilə əlaqəli) gücləndirən photoMOS rölesini işə salır. Məlumatlar tək xəttli BUS -da göndərilir (atmega pin 12).

1. ronde 1.0 hazırlandı və sınaqdan keçirildi, yaxşı işləyir
2. ronde 1.1, AQV20 photoMOS rölesini MOSFET tranzistoru ilə əvəz etdi, hələ sınaqdan keçirilməyib

Addım 5: LDR Assy

Əvvəlcə bir işıq sensoru istifadə etməyi düşünmədim, amma əslində batareyanın ömrünü qorumaq üçün daha faydalıdır.

Beləliklə, 10 Mohms rezistoru ilə İşıqdan asılı bir rezistoru lehimlədim, büzülmə borusuna qoydum və bir XH konnektoru əlavə etdim.

VCC ---- | 10Mohms | ------- | LDR | ------- GND

Bu LDR qurğusunun PIR1 bağlayıcısından istifadə edirəm. Yarım ay üçün yaxşıdır, dolunay üçün PIR sensorunun yerini tutur. Buna görə də seçim etməli oldum.

İşıq sensoru üçün əlavə bir konnektoru olan yeni bir lövhə hazırlamağı hədəfləyirəm. Gələcək istifadə üçün…

Addım 6: Quraşdırma

1. Delikləri M3 ilə vurun
2. LDR Assy lehimləyin

3. Aşağıdakılar üçün XH bağlayıcılarını hazırlayın:

   1. PIR sensorlar
   2. Batareya tutacağı
   3. Led şeridi
   4. Güc AÇMA/KAPATMA açarı
4. Led şeridini lehimləyin, kəsin və yapışdırın
5. PIR Sensorlarını yapışdırmaq üçün yapışqan tabancasından istifadə edin.
6. PCB -ni M3 - 5 mm uzunluğunda vidalayın

7. Bütün bağlayıcıları bağlayın:

   1. Yarım ay üçün: PIR1 -də LDR, PIR2 -də PIR Sensoru
   2. Dolunay üçün: PIR1 -də LDR, PIR2 və PIR3 -də PIR Sensorları

Addım 7: Proqramı yükləyin

Yuxarıdakı fotoşəkildə göstərildiyi kimi USB-Serial interfeysini qoşun. İstiqamətə diqqət yetirin !! Hər dəfə tərsinə bağlasanız, lövhəyə zərər verməz, ancaq qarşısını almaq daha yaxşıdır.

Müvafiq proqramı yükləmək üçün Arduino IDE -dən istifadə edin.

Əvvəlcə qurmalı olduğunuz xarici kitabxanalardan istifadə etdim:

• Adafruit_NeoPixel
• PinChangeInterrupt

Proqram təminatım çox sadədir və onu düzəltməyinizi gözləyirəm:

• Güc açıldıqda, lent 3 dəfə xoş mesaj olaraq yanıb-sönəcək.
• Sonra mikro nəzarətçi yuxu rejiminə keçir.
• Bir hərəkət aşkar edildikdə, mikro nəzarətçi oyanır və led şeridi yandırır.

Proqramla oynayaraq rəngləri, gecikmələri və s. Dəyişdirə biləcəksiniz …

Zövq alın !!

PCB Design Challenge -da ikinci yer