Razsvetljava pametnega doma: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:06

Pozdravljeni fantje, danes bomo ustvarili projekt, v katerem bomo upravljali žarnico na podlagi okoliške razsvetljave. Za zaznavanje svetlobe bomo uporabili PICO in od svetlobe odvisen upor (LDR), odvisno od tega, kako močna je razsvetljava okoli njega.

1. korak: Komponente

• PICO, na voljo na mellbell.cc (17 USD)
• LDR 12 mm, sveženj 30 na ebayu (0,99 USD)
• 2-kanalni relejni modul ali 1-kanalni relejni modul, na voljo na ebayu (0,74 USD)
• 10k ohmski upor, sveženj 100 na ebayu (0,99 USD)
• Mini plošča, sveženj 5 na ebayu (2,52 USD)
• Moški - moški jumber žice, snop 40 na ebayu (0,99 USD)
• Moški - ženske jumber žice, sveženj 40 na ebayu (0,99 USD)
• 220v AC svetilka
• 9 voltna baterija

2. korak: Priključitev LDR na PICO

Od svetlobe odvisni upori so spremenljivi upori, ki spreminjajo svoj upor glede na količino svetlobe, ki pada nanje. Njihovo razmerje je obratno sorazmerno, kar pomeni, da se upor povečuje z zmanjšanjem osvetlitve in zmanjšuje, ko se osvetlitev poveča.

To lastnost bomo uporabili za spreminjanje napetosti, ki jo bere naš PICO, in delovali glede na to. Za to moramo ustvariti razdelilnik napetosti z uporabo LDR, tako da ga ustvarimo:

• Prvo stran LDR povežemo s PICO -jevim Vc
• Priključite drugo stran LDR tako z A0 kot z 10K ohmskim uporom
• Priključite drugo stran upora na PICO -jev GND

Zdaj imamo delilnik napetosti, kjer je signal, ki doseže A0 našega PICO, odvisen od upora našega LDR. Signal iz delilnika napetosti je predstavljen z: Vout = (R2/(R1+R2)) * Vin. V našem primeru

• Vin = vir napajanja (Vc)
• Vout = A0
• R1 = upor LDR
• R2 = 10k ohm (naš fiksni upor)

Poglejmo, kako deluje v drugačnih svetlobnih pogojih.

Prvi test: Osvetljena soba

Odpornost LDR se zmanjša in skoraj doseže 1K ohma, poskusimo to v naši enačbi:

A0 = (10000/(1000+10000)) * 5 = 4,54 V.

PICO -jev ADC bo to napetost pretvoril v digitalno vrednost 928.

Drugi test: Temna soba

Odpornost LDR se poveča in skoraj doseže 10K ohma, poskusimo to še enkrat v naši enačbi:

A0 = (10000/(9000+10000)) * 5 = 2,63V

PICO -jev ADC bo to napetost pretvoril v digitalno vrednost 532.

Zdaj, ko lahko dobimo odčitke iz našega LDR, priključimo LED na naš PICO in z njim preizkusimo svoje delo.

3. korak: Priključitev LED in preizkušanje našega dela

Zdaj želimo, da se LED izklopi in vklopi glede na odčitke našega LDR. To pomeni, da moramo odčitati odčitke iz LDR in programirati prelomno točko, da se bo naša LED vklopila in izklopila.

Za izvedbo naslednjega programa boste potrebovali:

• Vzemite vhodni signal iz LDR pri A0
• Imejte D2 kot izhod za našo LED
• Določite spremenljivko, ki predstavlja branje našega LDR
• Prikaz signala LDR na A0 v serijskem monitorju
• Določite prelomno točko, pri kateri naj se LED vklopi in izklopi.

Toda preden zaženemo program, povežimo LED z našim PICO tako:

• Dolgo nogo LED (pozitivno anodo) priključite na pin P2O našega PICO
• Kratko nogo LED (negativno katodo) priključite na PICO GND

4. korak: Priključitev releja na PICO

Zdaj, ko vemo, da sta naš PICO in program povezana in delujeta pravilno. Upravljamo lahko hišne luči ali katero koli drugo domačo opremo. Za to pa potrebujemo rele.

Releji so sestavljeni iz elektromagnetov, ki se uporabljajo kot stikalo za odpiranje vezja in njegovo zapiranje. PICO bomo uporabili za nadzor preklopnega delovanja releja, za nadzor dovajanja toka v napravo. In to so izhodi releja:

• Vcc (rele) -> priključen na 5 -voltni pin (PICO) za napajanje tuljave v releju
• GND (rele) -> Priključen na PICO -jev GND za napajanje tuljave v releju
• IN1 (Rele) -> Poveže se z digitalnim izhodnim zatičem, da pošlje signal prvemu releju, da odpre in zapre vezje, v našem primeru bo to D2 (PICO)
• IN2 (Rele) -> To je enako kot IN1, vendar za drugi rele in ga bomo pustili prazno, ker imamo samo eno obremenitev.
• Skupni "com" (rele) -> Common je priključen na en konec tovora, ki ga je treba nadzorovati.
• Normalno zaprt "NC" (rele) -> Drugi konec tovora je priključen na NC ali NO, če je priključen na NC, obremenitev ostane priključena pred sprožilcem.
• Običajno odprto "NO" (rele) -> Drugi konec tovora je priključen na NC ali NO, če je priključen na NO, ostane obremenitev odklopljena pred sprožilcem.

Zdaj bomo samo zamenjali LED z relejskim modulom.

5. korak: Priključitev AC obremenitve in programiranje releja

Zdaj morate samo priključiti izmenično obremenitev na relejni modul in to storite tako, da eno obremenitev obremenite na polovico, nato en konec priključite na rele releja, drugi pa na NO.

Koda bo ostala enaka kot pri LED, ker rele uporablja digitalni signal tako kot LED. Vendar spremenite LED spremenljivko v rele, tako da ostane jasna in opisna.

6. korak: Končali ste

Zdaj imate AC luč, ki se vklopi in izklopi glede na svetlobo, ki je v sobi. To lahko storite s katero koli hišno elektroniko, le previdni morate biti, kako pametni jih naredite!

Dajte nam kakršne koli predloge in zastavite kakršna koli vprašanja, z veseljem vam bomo odgovorili. In če vam je všeč, ga ne pozabite deliti na Facebooku ali pa nas pozdraviti na mellbell.cc.