Ronde De Nuit: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Svrha ovog projekta je korištenje LED trake u boji za stvaranje noćnog svjetla koje aktivira senzor pokreta.

Moja ideja je bila da dobijem difuzno svjetlo oko kreveta, ali bez vijaka, lijepljenja ili zatvaranja.

Dakle, radi na NiMH AA baterijama, napravljen je od 3D štampe i dizajniran je da leži na podu, ispod vašeg kreveta.

Predlažem 2 modela: dizajn s punim mjesecom i polumjesec.

Korak 1: Preduslovi za materijal

Elektronika:

• LED traka WS2812 (dužina 110 cm za pun mjesec i 60 cm za polumjesec)
• HC SR501 PIR senzor pokreta (1 za polumjesec, 3 za pun mjesec)

• XH konektori (korak 2,54 mm)

  kliješta za presovanje ovih konektora

• USB serijski adapter
• LDR senzor
• jedan držač baterije 4*AA
• 4 AA NiMH baterije
• ON/OFF prekidač
• atmega328p (programirano arduino)

Elektronika za PCB:

Komponente navedene u datoteci eagle

Mehanika:

• M3 * 10 mm vijci
• M3 * 5 mm vijci
• M3 slavina

Alat:

• Pištolj za ljepilo
• NiMH punjač

Korak 2: Vještine

Za izradu projekta trebat će vam:

• 3D štampač sa mlaznicom od 0,4 mm ili manje
• koristiti Eagle za naručivanje i izradu PCB -a

  Ako kad god se ne osjećate u skladu s ovim, kontaktirajte me, mogu vam dostaviti PCB sa svim potrebnim komponentama

• Arduino vještine:

  • instalirajte potrebne biblioteke
  • kompajlirati i preuzeti softver
  • opcionalno programirajte atmega328p sa arduino pokretačkim programom (ili ga možete uzeti sa arduino ploče da biste izbjegli ovaj korak)

Korak 3: 3D štampanje

Predlažem 2 modela: model s punim i po mjesecom.

Dajem vam ovdje:

• STL datoteke za direktno štampanje
• Fusion 360 datoteke ako ga želite prilagoditi

Parametri štampanja:

• Slojevi 0,3 mm
• 0,4 mm ekstruder
• PLA

Korak 4: PCB kontroler

Moje PCB je napravljeno oko atmega328p (sa programiranim arduino pokretačkim programom):

• Serijski port je spojen na konektor sa 6 pinova, sa svrhom priključivanja Serial-USB adaptera

• AQV20 je photoMOS relej. Ovdje je svrha prebacivanje napajanja za LED traku.

  • Imao sam na zalihama neke komponente AQV20, ali vidio sam da ih nije lako pronaći. Možete uzeti ekvivalent poput AQV21.
  • Dajem alternativnu shemu ploče koja koristi MOSFET za zamjenu ovog AQV20, ali još nije testirana.
• FERIT se koristi za filtriranje buke. Tokom testova primijetio sam da PIR senzori ponekad mogu oscilirati. Nisam saznao točan razlog, ali odlučio sam dodati FERIT, jer radi dobro;-)

• Ploča se napaja sa 4 NiMH AA baterije = 4*1,2V = 4,8 V

  • 4,8 V je nominalni napon, što zapravo ne znači ništa
  • Kad su baterije potpuno napunjene, mjerim minimalno 5,1 V, pri pražnjenju će napon pasti

• Napon se regulira pomoću visoko efikasnog pretvarača MT3608

  • Kada nema punjenja, struja je manja od 1 mA
  • T1 podesite napon, obavezno postavite T1 na 15k da dobije 5V na izlazu

Kako to radi ?

• PIR senzori su spojeni na PIR1/2/3 XH konektore.
• Kad počnemo, atmega brzo prelazi u stanje mirovanja. Potrošena struja je tada <1 mA.
• Kada senzor detektira kretanje, šalje +5V na odgovarajući pin (4, 11, 13) i budi atmegu.
• Zatim atmega aktivira relej photoMOS, koji napaja LED traku (spojenu na STRIP XH). Podaci se šalju na jednom linijskom BUS -u (pin 12 atmega).

1. ronde 1.0 je napravljen i testiran, radi dobro
2. ronde 1.1 zamijenio je photoMOS relej AQV20 MOSFET tranzistorom, još nije testiran

Korak 5: LDR Assy

U početku nisam razmišljao o upotrebi svjetlosnog senzora, ali zaista je više nego korisno za očuvanje trajanja baterije.

Tako sam serijski lemio svjetlosno zavisni otpornik sa 10 Mohms otpornikom, stavio ga na skupljajuću cijev i dodao XH konektor.

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

Koristim PIR1 konektor za utikač ovog LDR sklopa. Za polumjesec je u redu, za pun mjesec zauzima mjesto PIR senzora. Pa sam morao napraviti izbor.

Nameravam da dizajniram novu ploču sa dodatnim konektorom za svetlosni senzor. Za buduću upotrebu…

Korak 6: Montaža

1. Lupkajte rupe pomoću M3
2. Lemiti LDR skup

3. Napravite XH konektore za:

   1. PIR senzori
   2. Držač baterije
   3. Led Strip
   4. Prekidač za uključivanje/isključivanje
4. Lemite LED traku, izrežite je i zalijepite
5. Pištoljem za ljepilo zalijepite PIR senzore
6. Uvrnite PCB s duljinom M3 - 5 mm

7. Spojite sve konektore:

   1. Za polumjesec: LDR na PIR1 i PIR senzor na PIR2
   2. Za pun mjesec: LDR na PIR1 i PIR senzorima na PIR2 i PIR3

Korak 7: Učitajte softver

Priključite USB-serijsko sučelje kao što je prikazano na gornjoj fotografiji. Vodite računa o orijentaciji !! Ako kad god ga uključite u suprotnom smjeru, neće oštetiti ploču, ali bolje ga izbjegavajte.

Koristite Arduino IDE za preuzimanje odgovarajućeg softvera.

Koristio sam vanjske biblioteke koje morate prvo instalirati:

• Adafruit_NeoPixel
• PinChangeInterrupt

Moj softver je vrlo jednostavan i očekujem da ćete ga prilagoditi:

• Pri uključivanju LED traka će treptati 3 puta kao poruka dobrodošlice.
• Zatim mikrokontroler prelazi u stanje mirovanja.
• Kada se detektira pokret, on budi mikrokontroler i pali LED traku.

Igrajući se sa softverom moći ćete mijenjati boje, kašnjenja itd.

Uživajte !!

Drugoplasirani u izazovu dizajna PCB -a