Флуоресцентті шамдарды лазерлік көрсеткішпен және Arduino көмегімен басқару: 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:29

Alpha One Labs Hackerspace -тің кейбір мүшелері флуоресцентті қондырғылар шығаратын қатты жарықты ұнатпайды. Олар жекелеген қондырғыларды, мүмкін лазерлік көрсеткішпен оңай басқаруға болатынын қалады ма? Мен қатты күйдегі реле үйіндісін қазып алып, зертханаға әкелдім. Мен Arduino Duemilenova сатып алдым және галогендік шамды жыпылықтау үшін LED Blink мысал эскизін қолдануды көрсеттім. Мен жарықдиодты жарық сенсоры ретінде қолдану туралы кейбір ақпаратты таптым [1] және техниканы көрсететін Arduino эскизі [2]. Мен жарық диодтары жеткілікті сезімтал емес екенін анықтадым - лазер тікелей жарық шығаратын бөлікке немесе жарық диодты көрсетуге мәжбүр болды. тіркелмейді. Сондықтан мен фототранзисторларға ауыстым. Олар әлдеқайда сезімтал және жиіліктердің кең диапазонында. Транзистордың тиісті сүзгісімен мен оны қызыл жарыққа және сенсорға дейінгі бұрыштардан әлдеқайда сезімтал ете аламын. ЕСКЕРТУ ЖӘНЕ ЕСКЕРТУ: Бұл нұсқаулық желідегі (желідегі) кернеуді 120 немесе 240 вольтте көрсетеді. Егер сіз осы схеманы құрсаңыз, ақылға қонымды қолданыңыз - егер сізде бірдеңеге күмәніңіз болса, білетін адамнан сұраңыз. Сіз (және басқалардың) қауіпсіздігіне және жергілікті электрлік кодтардың сақталуына жауап бересіз.

1 -қадам: Эскиз және кейбір теория

Сіз Arduino -ны қалай қуаттандыруға болатынын білесіз деп ойлаймын, және оның нобайын құрастырып, жүктейміз. Әр шам үшін мен телефон кабелін қолданамын, себебі оның бағасы арзан, төрт өткізгіші бар, менде бәрі бар. Мен қызылға ортақ +, жерге қара, фототранзисторлық коллекторға жасыл, релелік басқаруға +сары түсті қолдандым. Ардуинодағы аналогты цифрлық түрлендіргіш (ADC) жерге қатысты істікшедегі кернеуді өлшейді. Мен фототранзистордың ақпараттық парағына қарадым және мультиметрмен транзисторлардың толық жарықта 10мА өткізетінін тексердім. Ом заңын қолдана отырып, бұл 5В шамасында шамамен 500 Ом, шамдарды басқару үшін мен қатты күйдегі реле модулін қолдандым. Бұл бізге қажет рейтингі бойынша салыстырмалы түрде арзан, шамамен 4А дейін 4 доллар. Нөлдік өтпелі детектормен реле модульдерін сатып алғаныңызға көз жеткізіңіз, әсіресе егер индуктивті кез келген нәрсені басқаратын болса, мысалы, люминесцентті жарық, қозғалтқыш немесе қабырғаға арналған трансформатор. Оларды кез келген жерде қосу немесе өшіру кернеудің жоғарылауына әкелуі мүмкін, бұл сіздің құрылғыңыздың қызмет ету мерзімін қысқартады, ал ең нашар жағдайда өрт шығуы мүмкін.

2 -қадам: шамдарды қосу

Төбеге қараңыз және Arduino контроллерін қайда орнататындығыңызды шешіңіз. Есіңізде болсын, оған 7-12 вольтты қуат көзі қажет болады. Телефон сымының ұзындығын (немесе cat5 немесе кез келген) Arduino -дан бақылайтын әр жарыққа дейінгі қашықтықтан шамамен екі фут ұзындықта кесіңіз. Электр желілерінің қосқыштан балластқа қосылуын қараңыз. Сіз коннекторларға тапсырыс бере аласыз (Newark Electronics Wago 930 сериясын сатады, бұл бізде бар). Содан кейін сізге қолданыстағы сымдарды кесудің қажеті жоқ және егер бірдеңе дұрыс болмай қалса, жүйені алып тастай аласыз. Жерді (қара) реле кірісіне дәнекерлеңіз, ал басқару элементі (сары) + релесін енгізіңіз (суреттегі түс коды Мен бірінші бетке қойғаннан өзгеше, себебі мен өз ойымды өзгерттім). Реле арқылы қара (ыстық) сымды дәнекерлеңіз немесе бұраңыз. Жылытқыш пен электр таспасын қолданғаныңызға көз жеткізіңіз! Қара сымдарды коннекторға салыңыз, ал ақ (бейтарап) және жерге (жасыл) коннектордан коннекторға тікелей өтеді, сымдардың екінші ұшы келесідей Arduino -ға өтеді: Барлық қызыл сымдар (жалпы катод немесе коллектор) аналогтық 0 -ге (C0 порты) өтіңіз, ал барлық қара жерге қосылады. Әрбір жасыл (анод немесе эмитент) 8-13 түйреуішке (В 0-5 порты), ал сары сымдар 2-7 түйреуішке (D 2-7 порты) өтеді. Жасыл және сары сымдардың сәйкес келетініне көз жеткізіңіз, себебі сенсор тиісті релені басқаруы керек! Егер сіз сары түйреуішті 2 түйреуішке қойсаңыз, сол қондырғыдағы жасыл 8 түйреуішке өтеді.

3 -қадам: Эскиз мен дизайн ескертулерін тексеру

Бұл қадамда мен жолда кездескен кейбір сынақтар мен қиыншылықтар туралы және олар арқылы қалай жұмыс істегенім туралы айтамын, бұл пайдалы болады деп үміттенемін. Егер Science мазмұны сіздің құзырыңыз болмаса, келесі қадамға өтуге болады:-) Бірінші қадам-сыйымдылықты сезу немесе резистивті зондтауды қолдану. Резистивті сенсор - бұл сенсорды резистор арқылы аналогты түйреуіштердің біріне жалғау және аналогты оқу мен табалдырықты салыстыру. Бұл ең қарапайым, бірақ көп калибрлеуді қажет етеді. Сыйымдылықты сезу теориясы- кері бұрылыс кезінде (- + сымға және керісінше) жарық диодты токтың өтуіне жол бермейді, бірақ электрондар бір жақта жиналады. конденсаторды тиімді зарядтай отырып, екінші жағын қалдырыңыз. Жарықдиодты жарық диодты шамға әдетте ол шығаратын жиілікте түсетін болса, бұл конденсатордың разрядына әкелетін кіші токты тудырады. Егер біз жарықдиодты «конденсаторды» зарядтап, резистор арқылы қанша разряд кететінін есептесек, онда жарықдиодты шамға қанша жарық түсетіні туралы шамалы түсінік аламыз. Бұл әр түрлі құрылғыларда неғұрлым сенімді болып шықты, тіпті фототранзисторлар үшін де жұмыс істейді! Біз люменнің дәл өлшеуін жасамайтындықтан және лазерлік көрсеткіш қоршаған ортаға қарағанда әлдеқайда жарқын болып көрінуі керек, біз бос уақытты іздейміз. Бұл шытырманның басқа маңызды бөлігі - отладка. Ендірілмеген жүйелерді бағдарламалауды білетіндер үшін кодтың маңызды нүктелерінде баспа мәлімдемелерін қосу танымал әдіс болып табылады. Бұл ендірілген жүйелерге де қатысты, бірақ әрбір микросекунд санағанда, Serial.write («x is») уақыты; Serial.writeln (x); бұл өте маңызды, және сіз бұл процесте көптеген оқиғаларды жіберіп алуыңыз мүмкін. Есіңізде болсын, баспа мәлімдемелерін әрқашан сыни ілмектерден тыс немесе оқиғаны күтетін кез келген уақытта қоюды ұмытпаңыз. Кейде кодтың белгілі бір нүктесіне жеткеніңізді хабарлау үшін жарық диодты жыпылықтау жеткілікті.

4 -қадам: веб -бақылауды қосу

Егер сіз эскизді қарасаңыз, мен сериялық портты оқығанымды және бірнеше таңбалы командаларға әрекет ететінімді байқадым. 'N' таңбасы барлық шамдарды қосады, ал 'f' оларды өшіреді. «0»-«5» сандары сол цифрлық шығысқа қосылған жарық күйін ауыстырады, сондықтан сіз шамдарды қашықтан басқару үшін CGI сценарийін (немесе сервлет немесе кез келген веб-технология) оңай жинай аласыз. Serial.writes сондай -ақ пайдаланушы кіруінен жарық өзгерген кезде шығарады, сондықтан бет ағымдағы күйді көрсету үшін Ajax жаңартуларына ие болуы мүмкін. Мен тәжірибе жасайтын тағы бір нәрсе - бөлмедегі қозғалысты анықтау. Адамдар жарықты шағылыстырады, және олар қозғалған сайын жарық өзгереді. Бұл менде бар жазу мәлімдемелерінің «дельта» бөлігі.