LED trak, aktiviran s senzorjem gibanja, s časovnikom: 6 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Zdravo vsi! Zelo sem vesel, da trenutno pišem še eno navodilo. Ta projekt je nastal, ko me je pred nekaj meseci kontaktiral kolega inštruktor (?!) (David @dducic) in prosil za pomoč pri oblikovanju.

Torej, tukaj je bila prvotna specifikacija: "Res bi mi koristila pomoč pri razsvetljavi pod posteljo, ki jo pripravljam za svoje starejše starše. Na kratko, želim uporabiti dva senzorja PIR in dve LED-tračni luči-en komplet za na vsaki strani postelje-ta se vklopi, ko se sproži ustrezen senzor PIR. Raje bi imel en vir energije, ki napaja oba. " In iz naših nadaljnjih pogovorov: "Moje potrebe so precej preproste s projektom - na kratko: - Ko sta mama ali oče postavila noge na tla s postelje, bi aktiviral senzor gibanja z njihove strani. posteljo, prižiganje luči. Predstavljam si sistem, ki bi imel po en senzor na vsaki strani postelje in en LED trak pod vsako stranjo postelje, ki je povezan s svojim senzorjem. - Rad bi, da luči ostanejo prižgane za vsaj 5 minut, da imajo čas, da vstanejo, naredijo svoje in se vrnejo v posteljo s še prižganimi lučmi. - Kar zadeva LED, sem kupil nekaj preprostih toplih belih luči (3000K) in ne predvidevam potrebe po LED diode spremenijo barvo. " Iz tega sem zasnoval in izdelal prototip vezja, ki bi lahko doseglo zgornje specifikacije, David pa je delal na podvajanju vezja na svoji strani sveta in končni namestitvi pri njegovih starših! Upam, da boste vsi uživali v tem! Oglejte si priloženi videoposnetek mojega zadnjega preskusnega kroga s časovnikom za 12 sekund in Davidovo končno namestitev, ki se aktivira pri njegovih starših.

1. korak: Zberite svoje materiale

Potrebna orodja:

Spajkalnik

Odstranjevalci žice

Stranski rezalniki

Kovinsko ravnilo

Hobi nož

Multimeter

Potrebni deli:

1 * časovnik 555

1 * TIP 102 tranzistor

1 * Kondenzator 5600 uF

1 * Kondenzator 10 nF

1 * Upor 10 kohm

1 * Upor 5.1 kohm

1 * Upor 47 kohm

1 * PIR senzor

1 * 3-polni priključek JST za senzor na ploščo

2 * 2-polni priključek JST za napajanje na plošči in LED trak na ploščo

2 * 2-polni priključek JST za ožičenje LED trakov in napajanje

7 * vnaprej stisnjene žice JST (izberite dolžino - dve žici za napajanje, dve za LED trak, 3 za senzor PIR) https://www.digikey.com/products/en/cable-assembli… - ali če Priročni ste za izdelavo lastnih kablov in imate na voljo priključke in stiskalnice, naredite si sami!

1 * Veroboard

1 * 12V enobarvni LED trak po vaši izbiri (npr.

1 * 12V napajalnik s priključkom MALE sod, moč se bo razlikovala glede na LED trak in dolžino, ki jo uporabljate (npr. Https://www.ebay.com.au/itm/5M-3528-SMD-Cool-Warm …

Žica za spajkanje

Spajkanje

Toplotno krčenje

1* vijačni priključek za cev, moški

2 * vijačni priključek za cevno vtičnico Ženska https://www.digikey.com/product-detail/en/sparkfun… (potrebujete le enega, če je zraven priložen tudi LED trak ali napajalnik)

Korak: Preizkusite LED trak

Preden vse sestavite skupaj, je dobro preveriti, ali vsa vaša elektronika deluje. Torej vzemite LED trak in ga s priloženim priključkom za cev (če ste ga dobili z LED trakom) priključite na napajalnik in upajmo, da bodo LED zasvetile. Ni treba posebej poudarjati, vendar se prepričajte, da povezujete pozitivno s pozitivnim in negativno z negativnim …

3. korak: Preizkusite senzor PIR

Tudi tokrat je dobro preizkusiti komponente, preden jih uporabite v končni aplikaciji. V tem koraku boste morali pripraviti senzor, da se boste nanj enostavno povezali z deli, ki sem jih navedel v prejšnjem koraku. 3-polni konektor, s katerim je opremljen senzor PIR, se razlikuje od tistega, ki ga običajno uporabljam, zato predlagam, da ga zamenjate tako, da razpakirate priložene žice in jih ponovno spajkate na 3 vnaprej stisnjene JST. Nato s 3 -polno glavo JST poiščite stran žic za stiskanje JST. Celotna sestava mora izgledati kot priložene slike. Upoštevajte, da je tukaj ČRNA SIGNALNA, RJAVA JE TEMELJNA, RDEČA je +12V.

Če želite preizkusiti senzor, preprosto priključite napajanje in ozemljitev ter z multimetrom preiščite signalni zatič. Ko se sproži, ga je treba potegniti na tla. Ko se ne sproži, bi morali videti napetost, torej ni ozemljena. Ko vklopite te vrste senzorjev, boste morali počakati nekaj sekund, da bo senzor dobil izhodiščno vrednost za mirno sobo. Če se po obdobju "kalibracije" kaj premakne, se senzor sproži in pin izhodnega signala bo nizko logičen (ozemljen).

4. korak: Najprej nastavite vezje na ploščici

Preden začnete spajkati prototipno ploščo, morate vse preizkusiti na plošči. To je še posebej uporabno, da lahko izberete vrednosti R3 in C2, ki določajo časovno omejitev časovnika in s tem, kako dolgo bo LED trak ostal prižgan.

Nekaj osnovnih informacij o tem, kako dejansko deluje celotno vezje, je večinoma povezano s časovnikom 555, ki deluje kot monostabilni vibrator. Če časovnika 555 ne poznate in bi radi izvedeli več, lahko najdete koristno stran tukaj: https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555…, ki pojasnjuje različne načine delovanja 555. Kot sem že omenil, sem za to vezje konfiguriral v monostabilnem načinu, kar pomeni, da bo pri nizkem impulzu (tj. GND) na vhod sprožilca izhod nastavljen na visoko (tj. 12V) za določeno časovno obdobje z R3 in C2 z uporabo enačbe:

čas (sekunde) = 1,1*R3*C2

Za namene testiranja je dobro izbrati vrednosti R3 in C2, ki omogočajo, da LED trak sveti kratek čas, tako da vam ni treba ves čas čakati, da ugotovite, ali vaše vezje deluje pravilno. V priloženem videoposnetku sem časovnik nastavil za približno 12 sekund. Na priloženem diagramu vezja je časovnik nastavljen za približno 5 minut (čas = 1,1* 47 000* 0,0056 = 289 sekund).

Na srečo izbrani senzor PIR oddaja nizek signal (tj. GND), ko je senzor aktiviran. Posledično je sprožilni vhod časovnika 555 priključen neposredno na senzor PIR. Na izhodu pa je potreben tranzistor za vklop napajanja na LED trak, saj časovnik 555 lahko ustvari le omejeno količino toka, kar ne bi bilo dovolj za pogon dolgega LED traku.

5. korak: Spajkajte vezje na veroboardu

Vzemite končno zasnovo vezja iz prejšnjega koraka in spajkajte ploščo. Edino, kar si morate tukaj zapomniti, je, da izrežete skladbe na zadnji strani plošče, kjer sedi časomer 555, sicer se bodo nasprotni zatiči skrajšali, kar zagotovo ni tisto, kar želite!

Priključite vse in preizkusite vezje! Če je bilo vse v redu, bi moralo vaše vezje delovati popolnoma enako kot v konfiguraciji matične plošče. Oglejte si priloženi videoposnetek mojega zadnjega preskusnega vezja. Časovnik je vklopljen le še 12 sekund, kar je priročno za prikaz funkcionalnosti vezja.

Korak 6: Namestite LED trak in senzor

Prvotna specifikacija za ta projekt je bila, da sta LED trak in senzor nameščena za razsvetljavo pod posteljo, očitno pa je to mogoče postaviti povsod, kjer se vam zdi primerno imeti časovno osvetljeno LED osvetlitev!