Napravite pametnu šalicu od LED & Arduina: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Napisao ElectropeakElectroPeak Službena web stranicaPratite Više od autora:

O: ElectroPeak je vaše jedinstveno mjesto za učenje elektronike i realizaciju vaših ideja. Nudimo vrhunske vodiče koji će vam pokazati kako možete napraviti svoje projekte. Također nudimo visokokvalitetne proizvode kako biste imali … Više o Electropeak-u »

U ovom projektu koristit ćemo RGB LED diode, senzor okoliša i Arduino Nano za slanje poruke ili alarm uz obojena svjetla. Na kraju ovog projekta možete:

• Očitajte temperaturu okoline sa senzora DS18B20 kompanije Arduino.
• Upravljajte RGB LED diodama pomoću PWM -a.
• Napravite cool pametnu šolju.

Korak 1: Stvari koje se koriste u ovom projektu

Sve komponente korištene u ovom projektu mogu se kupiti putem navedene veze.

Hardverske komponente

Arduino Nano X1

ElectroPeak DS18B20 Senzor temperature X1

ElectroPeak RGB 5 mm LED X1

Adafruit LiPo baterija X1

Adapruit kabel s vrpcom X1

Softverske aplikacije i mrežne usluge

Arduino IDE

Korak 2: Kratka napomena o DS18B20

Digitalni termometar DS18B20 omogućuje mjerenje temperature od 9 do 12 bita Celzijusa i ima funkciju alarma s nehlapljivim gornjim i donjim okidačkim točkama koje može programirati korisnik. DS18B20 komunicira putem 1-žične sabirnice koja po definiciji zahtijeva samo jednu podatkovnu liniju (i uzemljenje) za komunikaciju sa centralnim mikroprocesorom. Osim toga, DS18B20 može izvesti napajanje izravno iz podatkovne linije ("parazitska snaga"), eliminirajući potreba za vanjskim napajanjem. Svaki DS18B20 ima jedinstveni 64-bitni serijski kod, koji omogućava da više DS18B20 funkcionira na istoj 1-žičnoj sabirnici. Stoga je jednostavno koristiti jedan mikroprocesor za upravljanje nekoliko DS18B20 raspoređenih na velikoj površini. Aplikacije koje mogu imati koristi od ove funkcije uključuju HVAC kontrole okoliša, sisteme za nadzor temperature unutar zgrada, opremu ili strojeve te sisteme za nadzor i kontrolu procesa.

Što se tiče kombinovanja tehnologije sa životom, korišćenje obojenog svetla je neverovatno i atraktivno. Zamjena RGB LED dioda sa zaslonima za slanje poruke ili alarma može učiniti projekte ljepšim i jednostavnijim. U ovom projektu želimo šalicu učiniti pametnom, tako da vam može pokazati temperaturu kave ili bezalkoholnih pića i alarm kada spreman je za piće. Kao termopilot koristit ćemo DS18B20 i zalijepiti ga na dno šalice. Može poslati temperaturu tečnosti u šolji kontroleru u digitalnom obliku. Arduino Nano je naš izbor za kontroler zbog male veličine i mini USB priključka na ploči. Stoga se može programirati i baterija puniti putem USB priključka. Za prikaz temperature koristimo 2 jednostavne 4-pinske RGB LED diode i povezujemo ih na zasebne PWM jedinice u Arduino Nano. Sada su nam potrebne samo baterija, šolja i plastična školjka za umetanje komponente. Učinimo to.

Korak 3: Krug

Veličina baterije zavisi od LED dioda i veličine šolje. Baterija od 500 mAh je dobar izbor. Možete koristiti polimerne ili ionske baterije. Ovdje korištene LED diode imaju zajedničke katode. Ako vaše imaju zajedničke anode, morate unijeti male promjene u kôd. Ako vaše LED diode ne mogu raditi bez otpornika, imate dva načina. Dodavanje otpornika ili dodavanje više LED dioda. Trebali biste spojiti i naponski i podatkovni pin DS18b20 na otpornik od 4,7K ohma. Iako to možda nije potrebno.

Korak 4: Kodirajte

Trebali biste kopirati sljedeći kôd u Arduino IDE. Ali prvo morate dodati biblioteku, a zatim učitati kôd. Preuzmite biblioteke “One Wire” i “Dallas” iz priloga. Ne brinite ako je ovo prvi put da pokrećete Arduino ploču. Samo slijedite ove korake:

• Idite na www.arduino.cc/en/Main/Software i preuzmite softver svog OS -a. Instalirajte IDE softver prema uputama.
• Pokrenite Arduino IDE i izbrišite uređivač teksta i kopirajte sljedeći kod u uređivač teksta.
• Idite na skicu i uključite biblioteke (preuzmite biblioteke sa sljedećih veza). Sada kliknite na dodavanje ZIP biblioteke i dodajte biblioteke
• Odaberite ploču u alatima i pločama, odaberite Arduino Nano.
• Povežite Arduino s računalom i postavite COM port u alate i priključke.
• Pritisnite dugme Upload (znak strelice).

Sljedeći redovi koda pripadaju proračunu boja i to ovisi o vašoj šolji. Ako vaša šolja ne prenosi toplotu dovoljno brzo, trebali biste je promijeniti da biste postigli željene rezultate.

if (temp> 50) temp = 100;

ako (temp. <30)

temp = 0;

temp = (12,5)*(temp-30);

Korak 5: Sklapanje

U početku morate izbušiti dno šolje. Broj rupa ovisi o kolu i načinu na koji ga implementirate. Razmotrili smo 3 rupe za ovaj projekt. Jedan za termometar i dva za spajanje vijaka (elektroda) s tekućinom u šalici. Ovaj projekat možete izvesti bez probijanja šolje. Priključite termometar na dno šalice i spojite 2 žice elektroda s prekidačem za uključivanje/isključivanje. Nakon što ste pričvrstili termometar i elektrode i zapečatili ih, vrijeme je da napravite okvir za dno šalice. Za lijepljenje stakla upotrijebite ljepila, što neće biti riješeno toplom ili hladnom vodom. Za izradu školjke za dno šalice. prvo morate izmjeriti vanjski promjer šolje. Zatim dizajnirajte krug s potpuno istom veličinom dna šalice i dva prstena vanjskog promjera debljine 3 mm (i naravno s promjerom dna šalice). Možete koristiti pleksiglas i stroj za lasersko rezanje za izradu propisane ljuske. Jedan od prstenova mora biti proziran, možete odabrati boju ostalih po želji. Transparentni prsten trebate brusiti kako biste postigli mat završnu obradu. Zalijepite ih kao što je prikazano na slikama. Sada zalijepite bateriju na školjku i spojite njene igle na Arduino. Narežite dio prozirnog prstena koliko i Arduino mikro USB priključak, a Arduino pričvrstite na bateriju tako da konektor ispadne iz prstena. Sada lemite LED diode na Arduino i spojite druge žice na Arduino. Na kraju, zalijepite ljusku na dno šalice i učitajte kôd na Arduino.