Beacon za vremensku prognozu: 4 koraka (sa slikama)

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

U ovom projektu predstavljam model lokalnog meteorološkog svjetionika koji sam napravio pomoću 3D ispisa, LED traka, napajanja i Arduino ploče s wifi vezom kako bih pristupio vremenskoj prognozi za sljedeći dan.

Glavna svrha projekta je prikazati trenutnu vremensku prognozu, ali se može koristiti i kao svjetlosna predstava, kompas ili lampa. Vremenska prognoza za sljedeći dan naznačena je svjetlosnom bojom loptice i različitim vremenskim tijekovima paljenja kugle i vratila.

Ekran znači:

za loptu: plavo svetlo: svetlo do oblačno, suvo žuto svetlo: oblačno do oblačno, bez padavina belo svetlo: padavine (kiša ili sneg) Stabilno svetlo: stalna tendencija vremena Trepereće svetlo: nejednaka vremenska tendencija za vratilo: rastuće svetlo: temperatura raste padajuće svjetlo: temperatura pada konstantno svjetlo: temperatura ostaje ista.

Ukupno se može prikazati 3 × 2 × 3 = 18 različitih kombinacija. Naravno, možete koristiti bilo koju moguću prilagođenu kombinaciju boja, ovisno o upotrebi, jer se svaki LED može zasebno kontrolirati.

Supplies

1x Arduino Nano 33 IoT Amazon

1x 5V 12A adapter za napajanje Amazon

1x BTF-LIGHTING WS2812B 5M 60 LED/piksela/m Amazon

LED traka koju sam koristio je vodootporna i sa IP65 certifikatom jer sam nekad pustio svjetionik vani, za unutrašnju upotrebu možete koristiti verziju IP30.

1x 470 Ω otpornik

1x 1000 mF kondenzator

15x Dupont kablovi

Korak 1: Stvaranje osnovnih i gornjih okvira

Model je dizajniran u Autodesk Fusion 360, a zatim je 3D štampan. Pomoću.stl datoteka možete 3D ispisati okvire. Kao što vidite na slikama, model na crtežu i štampani proizvod izgledaju malo drugačije, jer sam napravio neka poboljšanja u dizajnu.

Originalna visina svjetionika je jedanaest metara, a odabrana razmjera 1:35 što znači da je model visok oko 35 cm. Ukupna dužina LED traka je 1,72 m, što odgovara 103 LED dioda.

Ako želite izgraditi manji ili veći model, slobodno promijenite dimenzije ili dizajn manipuliranjem Autodesk Fusion 360 datotekom (.f3d).

Korak 2: Montaža i lemljenje LED traka zajedno

LED traka se može izrezati na označenim mjestima, pogledajte prvu fotografiju. Vrlo je važno postaviti svaki dio pruge u pravom smjeru i nakon lemljenja dvije trake provjeriti radi li veza ispravno.

Za bazu će vam trebati tri pruge od dvanaest LED dioda. Sve pruge moraju biti povezane serijski, tako da je prvih 36 dioda osnove podijeljeno u tri pruge od osam i treba ih spojiti kao što se vidi na četvrtoj slici. Provjerite jeste li zalijepili desni pozitivni, negativni i podatkovni pin između pruga.

Nakon povezivanja dvije trake zajedno, provjerite je li veza pravilno izvedena mjerenjem otpora između pinova pomoću ohmometra. Mjerenje bi trebalo biti manje od 1 Ohma. Također biste trebali testirati vezu povezivanjem pruga na ploču kao što je prikazano na posljednjoj slici i pokrenite skicu. Biblioteka FastLED.h mora biti instalirana, a komentirane linije koda prilagođene. Ako sve radi kako treba, LED diode bi se trebale uključiti na sekundu, a isključiti na jednu sekundu.

Korak 3: Montiranje i lemljenje pruga gornjeg okvira

Veze pruga na vrhu mogu se pronaći na prvoj slici. Za gornji okvir potrebno je šest pruga od osam LED dioda i jedna traka od devetnaest LED dioda. Nakon rezanja pruga počnite lemljenjem igala na kraju led 44 kabelom od 6 cm, drugu stranu treba lemiti na igle vodilice 45. Obratite pažnju na smjer struje i podatke, strelice na slici pokazuju pravi smjer i trebaju odgovarati pinovima podataka; Do pin Led 44 mora biti lemljen na Din pin Led 45.

Ako se ljepljiva traka nekih pruga ne lijepi na okvir, razmislite o korištenju ramena za pričvršćivanje zahvaćenih pruga na mjestu.

Nakon lemljenja i montiranja svih traka, preostaje jedna stvar, lemite LED 36 osnove, igle vodilice 37 gornjeg okvira.

Posljednje što trebate učiniti je popuniti ljepilom ili silikonom područja na mjestima lemljenja ako namjeravate pustiti svjetionik van, kako bi bio vodootporan.

Korak 4: Ožičenje vanjskog izvora napajanja

Trenutno iscrtavanje pruga ovisi o svjetlini i boji LED dioda. Svaki LED troši 60 mA pri punoj svjetlini, što znači da je potrebno 6,2 A ako su sve LED diode uključene istovremeno. Budući da USB priključci mogu napajati samo do 500 mA struje, potrebno je vanjsko napajanje. Svjetlo sa Arduina možete napajati i pomoću 5V napajanja, spojenog na USB priključak ploče, ali morate smanjiti svjetlinu LED -a na minimum, jer će u protivnom LED diode treperiti, a najvažnije je da vaša Arduino ploča može biti trajno oštećena.

U tu svrhu koristio sam adapter za napajanje 5V DC 12 A, koji bi trebao biti pažljivo priključen na kućno napajanje naizmjeničnom strujom, ovisno o standardima vaše zemlje. Stezaljke Uživo, Neutralno i Uzemljenje moraju biti ispravno spojene na žicu za napajanje kao što se vidi na fotografijama. !! Rad sa naizmjeničnom strujom može biti opasan, zatražite stručni savjet ako nemate iskustva sa strujnim krugovima !!

DC strana adaptera za napajanje treba biti povezana s trakama i vašom pločom.

To je to, hardverski dio je spreman, u drugom dijelu ćemo vidjeti neke primjere koda za mnoge različite upotrebe projekta.