LDR lysnivådetektor: Åpne og lukke øyne: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Hei alle sammen, jeg håper denne instruksjonsbiten liker dere. Enhver tvil, kommentar eller korreksjon vil bli godt mottatt.

Denne kretsen ble realisert som en kontrollmodul for å gi informasjon om hvor mye lys det er i omgivelsene, for å kontrollere åpningen av øynene gjennom en servomotor.

Denne kretsen har 4 utganger, som gir 5V eller 0V hver, avhengig av intensiteten til det innfallende lyset. Forutsatt at vi har en intensitet målt i prosent, vil vi ha følgende tilfeller:

• Når lyset er mellom 0% og 20%, vil de 4 utgangene gi 0V
• Når lyset er mellom 20% og 40%, vil den første utgangen gi 5V og de andre vil gi 0V
• Når lyset er mellom 40% og 60%, vil de to første utgangene gi 5V og de andre vil gi 0V
• Når lyset er mellom 60% og 80%, vil de tre første utgangene gi 5V og den siste vil gi 0V
• Når lyset er mellom 80% og 100%, vil de 4 utgangene gi 5V

Merk: Disse prosentandelene er bare et eksempel for å lagre forklaringer. I neste trinn blir det forklart hvordan du kalibrerer det

Når vi kjenner forholdene, blir det laget et program i Arduino med disse 4 inngangene, og som utgang vil vi få et PWM -signal sendt til servoen som styrer en øyeåpningsmekanisme.

Rekvisita

Hva trenger du?

(krets ting)

• 1 LM324
• 1 Protoboard
• 6 Trimmermotstander (10kOhms hver) 1 LDR (lysavhengig motstand)
• Noen brettbrett -ledere eller bare wire og skjæretang
• 1 servomotor
• Voltmeter

(hode og mekanisme)

• Kreativitet (det viktigste)
• Et hodeskum
• Kartong
• Lim
• Trepinner
• En annen ting som vil hjelpe deg med å gjøre det mer estetisk

(valgfri)

• Sveisestasjon eller loddejern
• Tinnlodde
• En 5x5 prikk PCB

Trinn 1: Planlegg kretsen vår

Først av alt må vi ha alle komponentene før vi lager mekanismen.

Det er viktig å vite at hvis du ikke får de eksakte komponentene, kan du bruke alternativer, kanskje du ikke får nøyaktige verdistrimmere, men det spiller ingen rolle: du vil bruke trimmere som en spenningsdeler, så hvis du har en verdi mellom 10kΩ og 100kΩ, kan du bruke den. Eller hvis du ikke får en LM324, kan du bruke en MC34074 (som et eksempel er det mange), det eneste kravet er å ha 4 opamps som kan bruke en ikke-simetrisk 5V strøm (arduino 5V strømkilde).

Så, gitt det, la oss starte.

Trinn 2: Kretsmontering

For å lage modulen har vi følgende skjematiske diagram og LM324 -diagrammet

Hvert tall mellom opampene representerer pin -nummeret til LM324, så pinner med samme nummer i OPAMPENE er vanlige noder.

MERK: på toppen er det en overskrift som representerer eksterne tilkoblinger, det vil si forbindelsene med en Arduino UNO. Ikke forveksle pinnene på overskriften J1 med pinnene på LM324.

Her har du to alternativer:

1. Gjør det i et protoboard. Det er den enkleste måten å montere og teste, men designet er ikke det beste i det hele tatt.
2. Bruk et perfboard (også kalt DOT PCB). Dette alternativet gir deg muligheten til å redusere kretsen til en firkant på 5x5cm (bare modulen), men du må sveise. Hvis du er mindreårig, be om hjelp fra en voksen.

På tredje bilde er det kretsen montert i protoboard.

På 4. og 5. fot blir det satt sammen den samme kretsen, men i et perfboard.

Det sjette bildet har kretsen fullført.

Oppsummert vil kretsen ha 4 utganger. Disse utgangene vil bli brukt til å koble til Arduino UNO.

Trinn 3: Kalibrer kretsen

Når vi er satt sammen, må vi koble til kretsen vår og kontrollere spenningen gitt av hver trimmermotstand: vi må sette henholdsvis 0,5V, 1V, 1,5V og 2V til RV1, RV2, RV3 og RV4.

For å gjøre dette må du forsyne kretsen med 5V og GND på arduinoen, og måle hver spenning i trimmeren. Du kobler et voltmeter mellom senterpinnen på en trimmer (en etter en), og til GND. Deretter roterer du trimmeren til du får ønsket spenning.

Du voltmeter har 2 kabler, en rød og en svart.

1. Sett den svarte kabelen i en GND -node.
2. Sett den røde kabelen i 3. pinne på LM324. Roter trimmeren til den har 0,5V.
3. Endre den røde kabelen til 5. pinne på LM324. Roter trimmeren til den har 1V.
4. Endre den røde kabelen til 10. pinne på LM324. Roter trimmeren til den har 1,5V
5. Endre den røde kabelen til 12. pinne på LM324. Roter trimmeren til den har 2V.

Alle disse trinnene må utføres med alle tilkoblede (Arduino og kretsen laget av oss).

Kanskje du trenger mer enn 2 hender, be om hjelp fra noen andre om nødvendig.

Den femte trimmeren fungerer som en følsomhetskalibrator (den som er mellom LDR, dvs. den som heter RV5)

Som du kan se, i videoen er det en test med utgangene, jeg brukte grønne lysdioder for å gjøre det mer didaktisk og lett å sette pris på (jeg la hånden min nærmere for å blokkere lys, og kretsen får lysdiodene til å slå på eller snu avhengig av hendelsen).

Trinn 4: Montering av servomotor

Her må du blåse i hodet: du må sette øynene inn i en mekanisme som kan åpne og lukke øyet, og simulere et øyelokk.

På det første bildet ser du den virkelige modellen implementert av meg.

på det andre bildet er det en tegning som representerer den grunnleggende mekanismen.

Bruk skumhodet, trepinner og lim for å lage mekanismen.

Som du ser på tredje bilde, er LDR i nesen

Trinn 5: Koding

Til slutt må du koble kretsen til pinnene 3, 4, 5 og 6 på Arduino, og servoen blir koblet til den 9. pinnen.

Koden er nedenfor. Den har kommentarene for å forklare hver viktig seksjon.

Trinn 6: Nyt

Zoom inn og ut lyset ditt til LDR for å sette pris på endringene i øynene.

Takk for at du så på. Jeg håper du liker det.