Dhibiti Taa za umeme na Kiashiria cha Laser na Arduino: Hatua 4

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:56

Washiriki wachache wa Maabara ya Alpha One Hackerspace hawapendi taa kali inayotolewa na vifaa vya umeme. Walitaka njia ya kuweza kudhibiti urahisi vifaa vya kibinafsi, labda na kiashiria cha laser? Nilichimba rundo la hali ngumu na nikawaleta kwenye Maabara. Nilinunua Arduino Duemilenova na kuonyesha matumizi ya mchoro wa mfano wa LED Blink ili kupepesa taa ya halogen. Nilipata maelezo juu ya kutumia LED kama sensorer nyepesi [1] na mchoro wa Arduino unaoonyesha mbinu [2]. Niligundua kuwa taa za LED hazikuwa nyeti vya kutosha - laser ilibidi ielekeze moja kwa moja kwenye sehemu inayotoa nuru, au LED bila kujiandikisha. Kwa hivyo nilibadilisha kuwa phototransistors. Wao ni nyeti zaidi, na juu ya masafa anuwai. Na kichujio sahihi juu ya transistor naweza kuifanya iwe nyeti zaidi kwa taa nyekundu, na kutoka kwa anuwai pana ya pembe hadi kwenye senso. KANUSHO NA TAHADHARI: Hii inahusika na voltage ya laini (mains) kwa volts 120 au 240. Tumia busara ikiwa unaunda mzunguko huu - ikiwa una shaka juu ya kitu, muulize mtu anayejua. Unawajibika kwa usalama wako (na wengine), na kufuata nambari za umeme za hapa.

Hatua ya 1: Mchoro na Nadharia Fulani

Nitafikiria unajua jinsi ya kuwezesha Arduino yako, na upate mchoro uliokusanywa na kupakiwa ndani. Kwa kila taa mimi hutumia kebo ya simu, kwa kuwa ni ya bei rahisi, ina makondakta wanne, na nilikuwa na kundi lililokuwa karibu kila wakati. Nilitumia nyekundu kwa kawaida, + nyeusi kwa ardhi, kijani kwa mtoza phototransistor, na manjano kwa udhibiti wa relay Analog to Digital Converter (ADC) katika arduino hupima voltage kwenye pini inayohusiana na ardhi. Niliangalia karatasi ya data ya phototransistor na kuthibitishwa na multimeter kwamba transistors hupita 10mA kwa mwangaza kamili. Kutumia sheria ya Ohm, hiyo ni juu ya ohms 500 kwa 5V, Kudhibiti taa nilitumia moduli ya kusambaza hali ngumu. Hizi ni za bei rahisi kwa ukadiriaji wa sasa tuliohitaji, karibu $ 4 kwa hadi 4A. Hakikisha ununue moduli za kupokezana na kigunduzi kisichovuka zero, haswa ikiwa inadhibiti kitu chochote kinachoshawishi, kama taa ya umeme, motor, au transformer ya wart wall. Kuwasha au kuzima mahali popote lakini hatua ya sifuri inaweza kusababisha spikes za voltage ambazo zitapunguza maisha ya kifaa chako, na mwishowe uwasha moto.

Hatua ya 2: Wiring Taa

Angalia kwenye dari na uamua ni wapi utapanda kidhibiti cha Arduino. Kumbuka kwamba itahitaji usambazaji wa poda 7-12v. Kata urefu wa waya wa simu (au paka5 au chochote) kama urefu wa futi mbili kuliko umbali kutoka Arduino hadi kila taa unayotaka kudhibiti. Angalia muunganisho kutoka kwa laini za umeme kutoka kwa swichi kwenda kwenye ballast. Unaweza kuagiza viunganishi (Newark Electronics inauza safu ya Wago 930, ambayo ndio tulikuwa nayo). Halafu hautahitaji kukata waya zilizopo na unaweza kuondoa mfumo ikiwa kitu kitaenda sawa. Ganda ardhi (nyeusi) kwa uingizaji wa relay -, na udhibiti (manjano) kupakiza pembejeo + (nambari ya rangi kwenye picha ni tofauti na kile nilichoweka kwenye ukurasa wa mbele, kwani nilibadilisha mawazo yangu juu ya kile kinachoweza kuwa na maana. Hakikisha kutumia shrink ya joto na mkanda wa umeme! Sukuma waya mweusi ndani ya viunganishi vyako na nyeupe (isiyo na upande) na ardhi (kijani kibichi) imenyooka kutoka kiunganishi hadi kontakt. Mwisho mwingine wa waya huenda kwa Arduino kama ifuatavyo: waya zote nyekundu (cathode ya kawaida au mtoza) nenda kwa Analog 0 (bandari C0), na nyeusi yote chini. Kila kijani (anode au emitter) huenda kwenye pini 8-13 (bandari B 0-5) na waya wa manjano huenda kwenye pini 2-7 (bandari D 2-7). Hakikisha kwamba waya za kijani na manjano zinalingana, kwani sensor inahitaji kudhibiti relay inayofaa! Ikiwa utaweka manjano ndani ya pini 2, kijani kibichi kutoka kwenye kifaa hicho hicho huenda kwa kubandika 8.

Hatua ya 3: Kupima Mchoro na Vidokezo vya Ubuni

Katika hatua hii nitazungumza juu ya majaribio na shida ambazo nilikutana nazo njiani, na jinsi nilivyofanya kazi kupitia hizo, kwa matumaini kwamba itakuwa muhimu. Jisikie huru kuruka hatua inayofuata ikiwa Yaliyomo ya Sayansi sio jambo lako:-) Hatua ya kwanza ilikuwa kuamua ikiwa utumie kuhisi kwa nguvu au kuhisi kupinga. Kuhisi kuhisi ni kuunganisha sensorer kupitia kontena kwa moja ya pini za analog na kufanya AnalogSoma na kulinganisha dhidi ya kizingiti. Hii ni rahisi kutekeleza, lakini inachukua upimaji mwingi. Nadharia ya kuhisi kwa nguvu ni kwamba wakati upendeleo upo nyuma (- kwa + kuongoza na kinyume chake), LED haitaruhusu mtiririko wa sasa, lakini elektroni zitakusanya upande mmoja na kuondoka upande mwingine, kwa ufanisi kuchaji capacitor. Nuru inayoangukia kwenye LED kwa masafa ambayo hutoa kawaida itasababisha mtiririko wa smal, ambao hutoa capacitor hii. Kwa hivyo ikiwa tunachaji "capacitor" ya LED na kuhesabu ni muda gani inachukua kutekeleza kupitia kontena, tunapata wazo mbaya la ni taa ngapi inayoanguka kwenye LED. Hii ilifanya kazi kuwa ya kuaminika zaidi kwa vifaa anuwai, na hata inafanya kazi kwa wapiga picha! Kwa kuwa hatufanyi kipimo sahihi cha lumen, na pointer ya laser inapaswa kuonekana kuwa nyepesi zaidi kuliko iliyoko, tunatafuta tu wakati wa kutokwa. Kwa wale wanaojua programu ambazo hazijapachikwa, njia maarufu ni kuongeza taarifa za kuchapisha katika sehemu muhimu kwenye nambari. Hii inatumika pia kwa mifumo iliyoingia, lakini wakati kila microsecond inapohesabu, muda wa serial.write ("x is"); Serial.writeln (x); ni muhimu sana, na unaweza kukosa hafla nyingi katika mchakato. Kwa hivyo kumbuka kuweka kila siku taarifa zako za kuchapisha nje ya vitanzi muhimu, au wakati wowote unatarajia tukio. Wakati mwingine kupepesa LED kunatosha kukujulisha umefikia hatua fulani kwenye nambari.

Hatua ya 4: Kuongeza Udhibiti wa Wavuti

Ikiwa uliangalia kupitia mchoro, umeona kuwa pia nilisoma bandari ya serial, na nikatenda kwa amri chache za tabia. Tabia ya 'n' inawasha taa zote, na 'f' huzizima. Nambari '0' - '5' geuza hali ya nuru iliyounganishwa na pato hilo la dijiti. Kwa hivyo unaweza kutupa kwa urahisi hati ya CGI (au servlet, au teknolojia yoyote ya wavuti inayoelea boti yako) kudhibiti taa zako kwa mbali. Serial.writes pia hutoka wakati wowote taa inabadilishwa kutoka kwa pembejeo ya mtumiaji, kwa hivyo ukurasa unaweza kuwa na sasisho za Ajax kuonyesha hali ya sasa. Jambo lingine nitakalojaribu ni kugundua mwendo ndani ya chumba. Watu huangazia nuru, na wanaposonga taa hiyo itabadilika. Hiyo ndio sehemu ya 'delta' ya taarifa za kuandika nilizo nazo.