Smart hjemmebelysning: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Hei folkens, i dag skal vi lage et prosjekt der vi styrer en lyspære basert på belysningen rundt. Vi skal bruke PICO og en Light Dependent Resistor (LDR), for å oppdage lys, og slå på eller av en lyspære avhengig av hvor intens belysningen er rundt den.

Trinn 1: Komponenter

• PICO, tilgjengelig på mellbell.cc ($ 17)
• LDR 12 mm, en pakke med 30 på eBay ($ 0,99)
• 2-kanals relemodul eller 1-kanals relemodul, tilgjengelig på eBay ($ 0,74)
• 10k ohm motstand, en pakke med 100 på eBay ($ 0,99)
• Mini brødbrett, en bunt med 5 på eBay ($ 2,52)
• Mann - mannlige trelastledninger, en pakke med 40 på eBay ($ 0,99)
• Mann - kvinnelige trelastledninger, en bunt med 40 på eBay ($ 0,99)
• 220v AC lampe
• 9 volt batteri

Trinn 2: Koble LDR til PICO

Lysavhengige motstander er variable motstander som endrer motstanden avhengig av mengden lys som faller på dem. Forholdet deres er omvendt proporsjonalt, noe som betyr at motstanden øker etter hvert som belysningen avtar, og avtar når belysningen øker.

Vi vil bruke denne egenskapen til å endre spenningen som vår PICO leser, og handle avhengig av den. Vi må lage en spenningsdeler ved hjelp av vår LDR for å kunne gjøre det, og slik lager vi en:

• Vi kobler den første siden av LDR til PICOs Vc
• Koble den andre siden av LDR med både A0 og en 10K ohm motstand
• Koble den andre siden av motstanden til PICOs GND

Vi har nå en spenningsdeler, der signalet som når vår PICOs A0 avhenger av motstanden til vår LDR. Signalet fra en spenningsdeler er representert av: Vout = (R2/(R1+R2)) * Vin. I vårt tilfelle

• Vin = Strømkilden (Vc)
• Vout = A0
• R1 = Motstanden til LDR
• R2 = 10k ohm (vår faste motstand)

La oss nå se hvordan det fungerer under forskjellige lysforhold.

Første test: Et opplyst rom

LDR -motstanden avtar og når nesten 1K ohm, la oss prøve det i vår ligning:

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

PICOs ADC vil konvertere denne spenningen til en digital verdi på 928.

Andre test: Et mørkt rom

LDR -motstanden øker og når nesten 10K ohm, la oss prøve det igjen i vår ligning:

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

PICOs ADC vil konvertere denne spenningen til en digital verdi på 532.

Nå som vi kan få avlesninger fra vår LDR, kan vi koble en LED til vår PICO og bruke den til å teste arbeidet vårt.

Trinn 3: Koble til en LED og teste arbeidet vårt

Vi vil nå at LED -en skal slås av og på avhengig av avlesningen av vår LDR. Dette betyr at vi må ta tak i avlesningen fra vår LDR, og programmere et brytpunkt for LED -en vår for å slå seg på og av kl.

Du trenger programmet ditt for å gjøre følgende:

• Ta et inngangssignal fra LDR ved A0
• Har D2 som utgang for vår LED
• Definer en variabel som representerer LDR -lesingen vår
• Viser LDR -signalet til A0 i den serielle skjermen
• Definer et brytpunkt for LED -en vår for å slå seg på og av kl.

Men før vi kjører programmet, kan vi koble LED -en til vår PICO slik:

• Koble LEDs lange ben (den positive anoden) til vår PICOs D2 -pin
• Koble LEDs korte ben (den negative katoden) til PICOs GND

Trinn 4: Koble reléet til PICO

Nå som vi vet at PICO og program er koblet til og fungerer som de skal. Vi kan kontrollere husets lys eller annet hjemmemateriell. Men vi trenger et stafett for å gjøre det.

Reléer består av elektromagneter som brukes som bryter for å åpne en krets og lukke den. Vi vil bruke PICO til å kontrollere koblingsoperasjonen til reléet, for å kontrollere strømtilførselen til enheten. Og dette er reléets pin outs:

• Vcc (relé) -> Koblet til 5 volt pinnen (PICO) for å drive spolen inne i reléet
• GND (relé) -> Koblet til PICOs GND for å drive spolen inne i reléet
• IN1 (relé) -> Kobles til en digital utgangspinne for å sende ut et signal til det første reléet for å åpne og lukke kretsen, i vårt tilfelle vil det være D2 (PICO)
• IN2 (relé) -> Dette er det samme som IN1, men for det andre reléet, og vi kommer til å la det stå tomt fordi vi bare har en last.
• Felles "com" (Relé) -> Felles er koblet til den ene enden av lasten som skal kontrolleres.
• Normalt lukket "NC" (relé) -> Den andre enden av lasten er koblet til NC eller NO, hvis den er koblet til NC, forblir lasten tilkoblet før utløseren.
• Normalt åpent "NEI" (relé) -> Den andre enden av lasten er enten koblet til NC eller NO, hvis den er koblet til NO, forblir lasten frakoblet før utløseren.

Vi skal nå bare bytte LED -en med relemodulen.

Trinn 5: Koble til AC -belastningen og programmering av reléet

Nå trenger du bare å koble AC -belastningen til relemodulen, og du gjør det ved å kutte en enkelt ledning fra lasten i to, deretter koble den ene enden til reléets com, og den andre til NO.

Koden vil forbli den samme som den var for LED, fordi reléet bruker et digitalt signal akkurat som LED. Men endre led -variabelen til relé, så den forblir tydelig og beskrivende.

Trinn 6: Du er ferdig

Nå har du et AC -lys som slås på og av avhengig av lyset i rommet. Du kan gjøre dette med hvilken som helst huselektronikk, du må bare være forsiktig med hvor smart du lager dem!

Gi oss gjerne forslag, og still spørsmål, vi svarer mer enn gjerne. Og hvis du liker det, ikke glem å dele det på Facebook eller gi oss en hei på mellbell.cc.