Naredite pametno skodelico LED in Arduino: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Avtor ElectropeakElectroPeak Uradna spletna stran Sledi Več avtorja:

O: ElectroPeak je vaše mesto na enem mestu za učenje elektronike in uresničevanje vaših zamisli. Ponujamo vrhunske vodnike, ki vam pokažejo, kako lahko oblikujete svoje projekte. Ponujamo tudi visoko kakovostne izdelke, tako da imate … Več o Electropeaku »

V tem projektu bomo za pošiljanje sporočila ali alarm z barvnimi lučmi uporabili LED RGB, okoljski senzor in Arduino Nano. Na koncu tega projekta lahko:

• Preberite temperaturo okolja iz senzorja DS18B20 podjetja Arduino.
• Upravljajte RGB LED s PWM.
• Naredite kul pametno skodelico.

1. korak: Stvari, uporabljene v tem projektu

Vse komponente, uporabljene v tem projektu, lahko kupite na priloženi povezavi.

Strojne komponente

Arduino Nano X1

ElectroPeak DS18B20 temperaturni senzor X1

ElectroPeak RGB 5 mm LED X1

Baterija Adafruit LiPo X1

Adafruit tračni kabel X1

Programske aplikacije in spletne storitve

Arduino IDE

2. korak: Kratek zapis o DS18B20

Digitalni termometer DS18B20 omogoča meritve temperature od 9 do 12 bitov Celzija in ima funkcijo alarma z nehlapnimi zgornjimi in spodnjimi sprožilnimi točkami, ki jih lahko programira uporabnik. DS18B20 komunicira prek enožičnega vodila, ki po definiciji potrebuje le eno podatkovno linijo (in ozemljitev) za komunikacijo s centralnim mikroprocesorjem. Poleg tega lahko DS18B20 napaja neposredno iz podatkovne linije ("parazitska moč"), kar odpravlja potrebuje zunanji napajalnik. Vsak DS18B20 ima edinstveno 64-bitno serijsko kodo, ki omogoča delovanje več DS18B20 na istem 1-žičnem vodilu. Tako je preprosto uporabiti en mikroprocesor za nadzor več DS18B20, razporejenih na velikem območju. Aplikacije, ki jim lahko koristi ta funkcija, vključujejo nadzor okolja HVAC, sisteme za nadzor temperature v stavbah, opremo ali stroje ter sisteme za nadzor in nadzor procesov.

Kar zadeva združevanje tehnologije v življenje, je uporaba barvne svetlobe neverjetna in privlačna. Zamenjava LED RGB z zasloni za pošiljanje sporočila ali alarma lahko naredi projekte lepše in tudi preprostejše. V tem projektu želimo narediti skodelico pametno, tako da vam lahko prikaže temperaturo kave ali brezalkoholnih pijač in alarm, ko pripravljen je za pitje. Kot termopilo bomo uporabili DS18B20 in ga prilepili na dno skodelice. Lahko pošlje temperaturo tekočine v skodelici krmilniku v digitalnih podatkih. Arduino Nano je naša izbira za krmilnik zaradi svoje majhnosti in mini USB priključka. Zato ga je mogoče programirati in baterijo polniti prek vrat USB. Za prikaz temperature uporabljamo 2 preprosti 4-polni RGB LED diodi in ju povežemo na ločene enote PWM v Arduino Nano. Za vstavljanje komponente potrebujemo le baterijo, skodelico in plastično lupino. Naredimo to.

3. korak: Vezje

Velikost baterije je odvisna od LED diod in velikosti skodelice. 500mAh baterija je dobra izbira. Uporabite lahko polimerne ali ionske baterije. Tukaj uporabljene LED diode imajo skupne katode. Če imajo vaše skupne anode, morate kodo nekoliko spremeniti. Če vaše LED diode ne morejo delovati brez upora, imate dva načina. Dodajanje upora ali dodajanje več LED. Napetost in podatkovni zatič DS18b20 priključite na 4,7K ohmski upor. Čeprav morda ni potrebno.

4. korak: Koda

Naslednjo kodo morate kopirati v Arduino IDE. Najprej morate dodati knjižnico in nato naložiti kodo. Prenesite knjižnici »One Wire« in »Dallas« iz priloge. Če prvič zaženete ploščo Arduino, ne skrbite. Samo sledite tem korakom:

• Pojdite na www.arduino.cc/en/Main/Software in prenesite programsko opremo svojega OS. Namestite programsko opremo IDE po navodilih.
• Zaženite Arduino IDE in počistite urejevalnik besedila ter kopirajte naslednjo kodo v urejevalniku besedil.
• Pomaknite se do skice in vključite knjižnice (Prenesite knjižnice s spodnjih povezav). Zdaj kliknite Dodaj knjižnico ZIP in dodajte knjižnice
• Izberite ploščo v orodjih in tablah, izberite Arduino Nano.
• Arduino povežite z računalnikom in nastavite vrata COM v orodjih in vratih.
• Pritisnite gumb Naloži (puščica).

Naslednje vrstice kode pripadajo barvnemu izračunu in so odvisne od vaše skodelice. Če vaša skodelica ne prenaša dovolj hitro toplote, jo morate spremeniti, da dosežete želene rezultate.

če (temp> 50) temp = 100;

če (temp <30)

temp = 0;

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

5. korak: Sestavljanje

Najprej morate izvrtati dno skodelice. Število lukenj je odvisno od vezja in načina izvedbe. Za ta projekt smo upoštevali 3 luknje. Eden za termometer in dva za povezovanje vijakov (elektrod) s tekočino v skodelici. Ta projekt lahko naredite brez prebadanja skodelice. Priključite termometer na dno skodelice in povežite 2 žici elektrod s stikalom za vklop/izklop. Ko pritrdite termometer in elektrodi ter ju zatesnite, je čas, da naredite okvir za dno skodelice. Za lepljenje stekla uporabite lepila, ki jih ne rešite z vročo ali hladno vodo. Za izdelavo lupine za dno skodelice. najprej morate izmeriti zunanji premer skodelice. Nato oblikujte krog s popolnoma enako velikostjo dna skodelice in dva obroča z zunanjim premerom debeline 3 mm (in seveda s premerom dna skodelice). Uporabite lahko pleksi steklo in stroj za lasersko rezanje za izdelavo predpisane lupine. Eden od obročev mora biti prozoren, ostale barve lahko izberete po želji. Transparentni obroč morate pobrusiti, da dosežete mat površino. Lepite jih, kot je prikazano na slikah. Zdaj prilepite baterijo na lupino in njene zatiče priključite na Arduino. Del prozornega obroča narežite toliko, kot vrata Arduino micro USB, in Arduino pritrdite na baterijo, tako da priključek pade iz obroča. Zdaj spajkajte LED na Arduino in druge žice priključite na Arduino. Nazadnje lupino prilepite na dno skodelice in kodo naložite v Arduino.