Arduino Multi Light Controller: 7 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

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

Bir həmkarı və rəssam Jim Hobbs bir araya gətirdiyi bir sərgi üçün müstəqil bir qurğu qurmağı planlaşdırırdı. Bu qurğu parabolik bir forma meydana gətirən 8 rəfdən ibarət olacaq. 8 rəfin hər birinə 10 ampul qoyulmalı idi. İşıq nümunələri yarada bilməyimiz üçün bu 8 ampul rafının avtomatik və fərdi olaraq dəyişdirilməsi lazımdır. Parça General Electric -dəki işıq test raflarına istinad edir.

Parçanın texniki tərəfində birlikdə çalışdıq və idarəedicinin Arduino nanosundan quruluşun mərkəzində yerləşməsinə qərar verdik.

Bütün bunlar çox spesifik olsa da, bu dərsdə iştirak edən prinsiplər və kodlar, daha yüksək gərginlik və ya cərəyan yüklərini idarə etmək üçün röle ilə arduino istifadə etmək üçün yaxşı bir başlanğıc nöqtəsi verir. bir az fərqli bir istiqamətdə itələsəydi belə bir nəzarətçi ilə bir çox imkanlar da var. Bəzi fikirlər üçün son addım olan 'əhatəyə və imkanlara' baxın!

Yüksək gərginlikli elektrik cihazları təhlükəli ola bilər və yalnız səlahiyyətli şəxslər tərəfindən aparılmalıdır. Bu sahədə heç bir təcrübəniz yoxdursa və ya əmin deyilsinizsə, zəhmət olmasa elektrik şəbəkəsinə qoşulmadan əvvəl elektrikçini yoxlatdırın.

Təchizat

Parçalar (əlaqəli hissələrə alternativlər mövcuddur)

- Arduino Nano

- 5v Relay modulu 8 kanal

- Mini çörək taxtası

- [30x] terminal blokları 2,5 mm

- 1.5 mm tək nüvəli fleks (kabel)- qəhvəyi, mavi, sarı/yaşıl rəngdə

- [8x] çıxış prizləri

- əridilmiş giriş yuvası

- kıvrım terminalları

- 1A 12V enerji təchizatı

- 20 sm kişi-qadın tullanan kabellər

-Qapaq

Alətlər

- Həssas tornavida dəsti

- İncə kəsilmiş mişar

- Dremel/fırlanan çox alət

- Qazma

- Multimetr

- Cədvəl və ya birləşmə kvadratı

- Allen/hex açarları

- Açar/priz dəsti

- Qıvrım terminal vasitəsi

- Tel çıxarıcı

- İğne burun kəlbətinləri

Addım 1: Montaj Lövhəsinin və Layoutunun Hazırlanması

Komponentlərimizi montaj etmək üçün qapağımızın altına oturmaq üçün bir boşqab düzəltməliyik. Bir parça 6 mm kontrplak istifadə etdim, demək olar ki, hər hansı bir təbəqə materialından istifadə edə bilərsiniz, ancaq sərt və keçirici olmadığından əmin olun. İncə materiallar montajı asanlaşdırır və daha az yer tutur. Bəzi korpuslar baza lövhələri ilə təchiz olunmuşdur, bunlar keçiricilik və yanğın xüsusiyyətlərinə aid müxtəlif standartlara uyğun olacaqdır.

İndi düzgün ölçülü montaj lövhəniz var, düzeni başa düşmək üçün komponentləri üstünə yerləşdirə bilərsiniz. Bu addımı düzgün etmək, qalan hissənin asan olmasını və naqillərin səliqəli olmasını təmin etmək üçün çox vacibdir. Parçalar arasında kifayət qədər yer ayırmaq, elektrik prizinin hündürlüyü və s.

Yerləşdirmədən məmnun olduqdan sonra, mövqeləri işarələyin, müvafiq delikləri qazın və komponentlərinizi quraşdırın. Kontrplak quraşdırmadan əvvəl yağladım.

Addım 2: Qutuda giriş/çıxışlar üçün deliklər kəsin

Elektrik prizləri korpusun özünə quraşdırılmışdır. Etibarlı və nisbətən universal olduğu üçün IEC prizlərindən istifadə etməyi seçdim, lakin montaj üçün deliklərin kəsilməsinə gəldikdə çətin bir forma. Burada istifadə olunan hər iki yuva üçün bir PDF şablonu əlavə etdim. Bu çap edilə bilər və kəsilmədən əvvəl işarələnmək üçün istifadə edilə bilər, alternativ olaraq mənim etdiyim kimi kartondan öz şablonunuzu hazırlaya bilərsiniz.

Bu yuvaları kəsmək üçün bir vasitə var, ancaq bu Təlimatı oxuyursanız, ehtimal ki, bu girişi əldə etməyəcəksiniz. Sahibim yoxdur, bunun əvəzinə işarələnmiş sahənin mərkəzində deliklər qazdım və perimetri çıxarmaq üçün Dremel istifadə etdim.

Elektrik girişi üçün kişi prizindən, prizlər üçün qadın prizlərindən istifadə edirik. Bu, hər hansı bir açıq dirəyə sahib olma ehtimalını aradan qaldırmaq üçündür. Canlı dirəklər, qadın yuvalarında olduğu kimi gizlənməlidir. Bu prinsip yüksək gərginlikli bağlayıcılardan istifadə edərkən normal olaraq istifadə edilməlidir.

Addım 3: Yüksək Gərginlik Yanından Kabel çəkmə

XƏBƏRDARLIQ - Yüksək gərginlikli elektriklər təhlükəli ola bilər və yalnız səlahiyyətli şəxslər tərəfindən aparılmalıdır. Bu sahədə heç bir təcrübəniz yoxdursa və ya əmin deyilsinizsə, zəhmət olmasa elektrik şəbəkəsinə qoşulmadan əvvəl elektrikçini yoxlatdırın.

Aşağıdakıların hamısı üçün 1,5 mm üç reytinqli çevik kabellərdən istifadə edin. Ölkənizdəki standartlara uyğun rənglərdən istifadə edin. İngiltərədə ümumiyyətlə Live, neytral və torpaq üçün qəhvəyi, mavi və sarı/yaşıldan istifadə edirik - bu, bölgənizdə fərqli ola bilər.

8x terminal blokları sıralarından istifadə edərək avtobus barlarınızı bağlamaqla başlayın. Bunlar elektrik prizlərinin hər birinə güc paylayacaq. Bunu bir tərəfdən hər bir terminala qoşulmaq üçün sıçrayışlar hazırlayaraq edirik.

avtobus çubuqlarınızı düzəltdikdən sonra, güc girişindəki hər bir terminaldan (Canlı, Neytral, Topraklama) müvafiq L, N və E terminal bloku barlarının birinci terminalına bir kabel çəkin.

Kabelləri Canlı və Neytral avtobus çubuqlarından birbaşa elektrik prizlərinə çəkə bilərsiniz, uclarını sıxmaq üçün terminallardan istifadə edərək rozetkanın terminallarına qoşun.

Kommutasiya üçün neytraldan istifadə edəcəyik, buna görə də hər bir rölin mərkəzi (ümumi) terminalı ilə neytral avtobus çubuğundakı hər bir terminala kabel çəkin.

Daha sonra, hər bir röleyə NO (Normal Açıq) terminalından hər bir elektrik prizinə başqa bir kabel çəkməlisiniz. Bu, dövrənin 'Normal Açıq' olacağı deməkdir və röleyi 'bağlamaq' üçün Arduino istifadə edərək aktivləşdirməliyik və bununla da işıqları yandırmalıyıq.

Qidalanma təmin etmək üçün 12v enerji təchizatına Qəhvəyi və Mavi kabelləri bağlamalısınız. Bunlar birbaşa C14 əsas elektrik girişinə qoşulan terminallara bükülə bilər və ya L + N avtobus çubuqlarına bağlana bilər.

Burada səliqə əsasdır.

Addım 4: Aşağı Gərginlik Yanından Kabel çəkmək

Arduino, röleleri aktivləşdirmək və dövrəni bağlamaq üçün istifadə olunur. Arduino, 'bir məntiq səviyyəsi gərginliyi' ilə işləyir, yəni pin 'YÜKSƏK' (açıq) olaraq təyin edildikdə 5v ətrafında çıxır. Bununla birlikdə, Arduinonun özünü 9-12v arasında VIN pininə qoşa bilərik. Çox vaxt bu vəziyyətdə etdiyim kimi 12v təchizatı istifadə etməyi seçirəm, çünki bu olduqca standartdır və 12v -də işləyən çoxlu komponentlər mövcuddur. Arduino'yu 5v təchizatı olan bir USB ilə də gücləndirə bilərsiniz.

Arduino'nun gücə verdiyi 5v çıxışı ilə uyğun olduğu üçün 5v röle modulundan istifadə etməyi seçdik.

Başlamaq üçün, Arduino Nanonu çörək taxtasına itələyin, hər iki tərəfdəki sancaqlar bağlanmadığı üçün ortadan keçməsini təmin edin.

Qeyd - Keçid kabellərimi röle moduluna lehimlədiyimi görə bilərsiniz, kişidən dişi keçid kabelindən istifadə etmək daha asandır, amma heç birim yox idi.

Arduino -ya güc vermək üçün 12V güc mənbəyindəki qırmızı və qara telləri VIN -in yanındakı çörək taxtası sıralarına və GND pinlərinə itələyin.

Arduinonun GND sırasındakı çörək taxtasındakı bir yuvadan röle modulundakı GND pininə qədər bir qara keçid kabelini çəkin.

Arduino üzərindəki 5v -dən röle modulundakı VCC -yə qırmızı bir keçid kabeli çəkin.

Arduino-dakı D2-D9-dan röle modulunda 1-8-ə qədər (mövcud olduqda fərqli rəngli) keçid kabelləri çəkin. Bunlar röleyi aktivləşdirmək/dəyişdirmək üçün istifadə ediləcək.

Addım 5: Kodlaşdırma və Test

Test etmək üçün əlavə edilmiş kodu yükləyə bilərsiniz (Arduino IDE proqramını pulsuz yükləməklə açın). Çox sadədir, lakin dəyişdirilmənin əsasını qoyur. Bu kod, hər bir çıxış yuvasını 10 saniyədən bir açar (1 -dən 8 -ə qədər), sonra təkrar etmədən əvvəl nəhayət hamısını söndürür. Bu sadə sınaqlara imkan verdi. Jim -də pinlərdə bir multimetr istifadə edərək sınadığım bütün ampullər olduğu üçün daha etibarlı ola biləcək bir test lampasını bağlamaq kifayət qədər asan olardı.

Jim işığın "xoreoqrafiya" ya uyğun olmasını istədi, buna görə də onun tələblərinə cavab vermək üçün keçid və müddətləri dəyişdim. Bunun kodu bənzərdir və daha uzun döngələrə baxmayaraq test kodundan daha mürəkkəb deyil.

Addım 6: Son Quraşdırma

İdarəetmə qutusunu işıqlandırma quruluşunun mərkəzinə quraşdırdıq və sadəcə işıqlandırma rəflərinə ötürücüləri birləşdirmə qutularından bükmək və kişi IEC c14 yuvasına bağlamaq məcburiyyətində qaldıq, bu dəfə IEC panelinə bənzəyir.

Quraşdırmanın gələcək şoularda quraşdırıla biləcəyi üçün montajı və sökülməsini asanlaşdırmaq üçün bu fiş/priz kombinasiyalarından istifadə etdik. Ancaq daimi bir armatur olsaydı, işıqda sərt naqillər çəkmək və prizlərin dəyərindən qaçmaq problemi olmazdı.

Addım 7: Kapsam + İmkanlar

Bu layihə, röle modullarını istifadə etmək və split gərginlik sistemlərini Arduino ilə birləşdirməyi öyrənmək üçün yaxşı bir ilk addımdır. Ancaq düşünürəm ki, bir neçə əlavə və dəyişikliklə bir az da irəli gedən layihələr yaratmaq üçün yaxşı bir əsasdır. Arduino çox yönlüdür və istifadəsi asandır, bu təlimatı yazarkən bu layihəyə əsaslanan bəzi sürətli fikirlər …

- Digər maddələrə nəzarət. Röle modulları çox cərəyan ala bilər. Belə bir quruluş hər şeyi idarə etmək üçün istifadə edilə bilər. Bir səs parçası etmək üçün 8 qida prosessorunu birləşdirir və dəyişdirirsiniz? oyandığınız zaman çaydanınızı açırsınız?

- Sensordan istifadə etmək və əks əlaqə yaratmaq. Arduino, sensorların istifadəsi üçün Analog girişlərə malikdir. Arduino ilə istifadəni asanlaşdıran bir çoxları mövcuddur. İşıq sensoru olan belə bir idarəetmə qutusu, xarici işıq səviyyələri müəyyən nöqtələrə çatdıqda müxtəlif işıqları yandırmaq üçün istifadə edilə bilər, bir məkanın və ya binanın fərqli bölgələrinə köçdüyünüz zaman hərəkət sensorlar fərqli ampulləri yandıra bilər, cari sensorlar. telefonunuz tam doldurulduqda paltaryuyan maşını açmaq üçün istifadə edilə bilər. Köpeğinizin perimetri və s. Pozduqda səs siqnalı səslənə bilər. Fikirlərinizin bura axması üçün bəzi sensorlara baxın

- İnternetdəki məlumatlardan istifadə. Müxtəlif təşkilatlar və veb saytlar, öz tətbiqləriniz üçün müxtəlif xidmətlərindən və məlumatlarından istifadə etməyə imkan verən API açarlarını (Tətbiq Proqramlaşdırma İnterfeysi) buraxacaq. Arduino üçün bir geribildirim döngəsi üçün məlumat vermək üçün müxtəlif canlı məlumat dəstlərindən istifadə edə bilərsiniz. Məsələn, yerləşdiyiniz yerdəki hava keyfiyyətini ölçmək üçün LAQN -in hava keyfiyyəti şəbəkəsindən istifadə edə bilərsiniz ki, bu da karbon qazının səviyyəsi aşağı bir nöqtədə olduqda bir ampulün yandırılmasına səbəb ola bilər, buna görə də optimal hava keyfiyyəti səviyyələrində mağazalara səyahət edə bilərsiniz.. Daha faydalı fikirlər mövcuddur. Burada yoxlayın

- Düymələr və ya klaviatura istifadə edərək - Nəzarətçiyə qoşulmuş işıqlar bir sıra düymələrdən istifadə etməklə dəyişdirilə bilər (ən açıq şəkildə 8). Bu funksionallıq bütün vizual, eşidilən bir təcrübə üçün çalınanda səslər və işıqları dəyişdirən bir sintezatora qurula bilər.