Arduino Multi Light Controller: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:13

Një koleg dhe artist Jim Hobbs po planifikonte të ndërtonte një instalim të pavarur për një ekspozitë që po organizonte së bashku. Ky instalim do të përbëhej nga 8 rafte që formonin një formë parabolike. Secila nga 8 raftet duhej të kishte 10 llamba të montuara në të. Këto 8 grupe/rafte llambash duhet të ndërrohen automatikisht dhe individualisht në mënyrë që të krijojmë modele ndriçimi. Pjesa i referohet rafteve të testimit të dritës në General Electric.

Ne punuam së bashku në anën teknike të pjesës dhe vendosëm që kontrolluesi të ishte i vendosur në qendër në strukturën dhe të bazuar në një nano Arduino.

Edhe pse e gjithë kjo është shumë specifike, parimet dhe kodi i përfshirë në këtë mësim japin një pikënisje të mirë për përdorimin e arduino me stafetë për të kontrolluar tensionet më të larta ose ngarkesat aktuale. ka gjithashtu shumë mundësi me një kontrollues si ky nëse do të shtyhej në një drejtim paksa të ndryshëm. Hidhini një sy hapit të fundit 'qëllimi dhe mundësitë' për disa ide!

Elektrikët e tensionit të lartë mund të jenë të rrezikshëm dhe duhet të kryhen vetëm nga persona kompetentë. Nëse jeni aspak të papërvojë në këtë fushë ose të pasigurt, ju lutemi kontrolloni elektricitetin nga një elektricist para se të futet në prizë.

Furnizimet

Pjesë (alternativat për pjesët e lidhura janë në dispozicion)

- Arduino Nano

- Moduli i stafetës 5v 8 kanal

- Mini bordi i bukës

- blloqe terminale [30x] 2.5mm

- Fleks (kabllo) me një bërthamë 1.5 mm- në ngjyrë kafe, blu, të verdhë/jeshile

- [8x] prizat e daljes

- fole hyrëse e shkrirë

- terminalet crimp

- Furnizimi me energji 1A 12v

- 20cm kabllo kërcyes mashkull-femër

-Mbyllje

Mjetet

- Set kaçavidash preciz

- Sharrë e prerë mirë

- Dremel/mjet shumë rrotullues

- Stërvitja

- Multimetër

- Sunduesi ose sheshi i kombinimit

- Çelësat Allen/gjashtëkëndësh

- Çelës/set fole

- Mjet terminali Crimp

- zhveshës me tela

- Pincë hundë me gjilpërë

Hapi 1: Bërja e Pllakës së Montimit dhe Paraqitjes

Ne duhet të bëjmë një pjatë për t'u ulur në pjesën e poshtme të rrethimit tonë në mënyrë që të montojmë përbërësit tanë. Kam përdorur një copë kompensatë 6 mm, ju mund të përdorni pothuajse çdo material fletë, por sigurohuni që të jetë i ngurtë dhe jo përçues. Materialet më të holla e bëjnë montimin më të lehtë dhe zënë më pak hapësirë. Disa rrethime furnizohen me pllaka bazë, këto do t'i përmbahen standardeve të ndryshme në lidhje me përçueshmërinë dhe vetitë e zjarrit.

tani keni pllakën tuaj të montimit me madhësinë e duhur, mund t'i vendosni përbërësit në krye për të përcaktuar një plan urbanistik. Marrja e këtij hapi siç duhet është thelbësore për të siguruar që pjesa tjetër e ndërtimit është e lehtë dhe instalimet elektrike janë të rregullta. Mendoni për kabllot, duke dhënë hapësirë të mjaftueshme midis pjesëve, lartësinë e prizës, etj.

Pasi të jeni të kënaqur me pozicionimin, shënoni pozicionet, shponi vrimat përkatëse dhe montoni përbërësit tuaj. Kam vajosur kompensatë para montimit.

Hapi 2: Pritini vrimat për hyrjen/daljet në mbyllje

Prizat e rrymës janë montuar në vetë rrethimin. Zgjodha të përdor bazat IEC pasi ato janë të besueshme dhe relativisht universale, megjithatë ato janë një formë e vështirë kur bëhet fjalë për prerjen e vrimave për montim. Unë kam bashkangjitur një model PDF për të dy llojet e prizave të përdorura këtu. Kjo mund të shtypet dhe përdoret për të shënuar para prerjes, përndryshe ju mund të bëni shabllonin tuaj nga kartoni si unë.

Ekziston një mjet për prerjen e këtyre prizave, por nëse e lexoni këtë Instructable, nuk ka të ngjarë të keni qasje në një. Unë nuk kam një të tillë, por në vend të kësaj shpova vrima në qendrat e zonës së shënuar dhe përdor një Dremel për të gërvishtur perimetrin.

Ne po përdorim një prizë mashkullore për hyrjen e energjisë, dhe priza femra për prizat. Kjo është për të eleminuar mundësinë për të pasur ndonjë kunja të ekspozuar të gjallë. Kunjat e gjalla duhet të fshihen ashtu siç janë në bazat e femrave. Ky parim normalisht duhet të përdoret kur përdorni lidhës me tension të lartë.

Hapi 3: Instalimi i Anës së Tensionit të Lartë

KUJDES - Elektrikët e tensionit të lartë mund të jenë të rrezikshëm dhe duhet të kryhen vetëm nga persona kompetentë. Nëse jeni aspak të papërvojë në këtë fushë ose të pasigurt, ju lutemi kontrolloni elektricitetin nga një elektricist para se të futet në prizë.

Përdorni kabllot fleksibël 1.5 mm me tre vlerësime për të gjitha sa më poshtë. Përdorni ngjyra të zbatueshme për standardet në vendin tuaj. Në Mbretërinë e Bashkuar ne përgjithësisht përdorim ngjyrë kafe, blu dhe të verdhë/jeshile përkatësisht për Live, neutrale dhe tokë - kjo mund të ndryshojë në lokalitetin tuaj.

Filloni duke instaluar telat e autobusit tuaj duke përdorur rreshta me blloqe terminale 8x. Këto do të shpërndajnë energji në secilën nga prizat e energjisë. Ne e bëjmë këtë duke krijuar drejtime kërcimi për t'u bashkuar me çdo terminal në njërën anë.

pasi të keni bërë shufrat e autobusit tuaj, drejtojeni një kabllo nga secili prej terminaleve (Live, Neutral, earth) në hyrjen e energjisë në terminalin e parë të shiritave të autobusëve të bllokut terminal L, N dhe E përkatës.

Ju mund të kaloni kabllo nga shufrat e autobusëve Live dhe Neutral direkt në prizat e energjisë, duke përdorur terminalet e ngushtë në skajet për t'i bashkuar ato në terminalet e prizës.

Ne do të përdorim neutral për ndërrim, kështu që drejtoni kabllot midis terminalit qendror (të zakonshëm) në secilën stafetë në secilin prej terminaleve në shiritin e autobusit neutral.

Atëherë do t'ju duhet të drejtoni një kabllo tjetër nga terminali NO (Normalisht i Hapur) në secilën nga stafetat në secilën nga prizat e energjisë. Kjo do të thotë se qarku do të jetë 'Normalisht i Hapur' dhe do të na duhet të aktivizojmë stafetë duke përdorur Arduino për ta 'mbyllur' atë dhe kështu të ndezim dritat.

do t'ju duhet të lidhni kabllot Brown dhe Blue në furnizimin tuaj me energji 12v për t'i siguruar atij një furnizim. Këto mund të shtypen në terminalet e lidhur drejtpërdrejt me hyrjen kryesore të energjisë C14, ose mund të lidhen me shufrat e autobusit L + N.

Pastërtia është çelësi këtu.

Hapi 4: Instalimi i anës së tensionit të ulët

Arduino përdoret për të aktivizuar stafetat dhe për të mbyllur qarkun. Arduino funksionon nga një 'tension i nivelit logjik' që do të thotë se del rreth 5v kur një kunj është vendosur në 'HIGH' (aktiv). Sidoqoftë, ne mund ta fuqizojmë vetë Arduino duke përdorur midis 9-12v në kunjin VIN. Unë shpesh zgjedh të përdor një furnizim 12v siç kam bërë në këtë rast sepse është mjaft standard dhe ka shumë përbërës në dispozicion që funksionojnë në 12v. Ju gjithashtu mund ta aktivizoni Arduino me një USB që siguron një furnizim 5v.

Ne kemi zgjedhur të përdorim një modul stafetë 5v pasi kjo përputhet me daljen 5v që Arduino i jep fuqisë dhe kaloni atë.

Pra, për të filluar, shtyjeni Arduino Nano në dërrasën e bukës, duke siguruar që ai të kalojë qendrën në mënyrë që kunjat në të dyja anët të mos jenë të lidhura.

Shënim - Ju do të jeni në gjendje të shihni që kam bashkuar kabllot e mia të bluzës në modulin e stafetës, përdorimi i kabllove të bluzave mashkullore tek femra është më i lehtë, por unë nuk kisha asnjë.

Shtyjini telat e kuq dhe të zi nga furnizimi me energji 12v në rreshtat e bukës ngjitur me kunjat VIN, dhe GND përkatësisht për t'i siguruar Arduino -s energji.

Drejtoni një kabllo bluzë të zezë nga një vend në tabelën e bukës në rreshtin GND të Arduino në kunjin GND në modulin e stafetës

Drejtoni një kabllo bluzë të kuqe nga 5v në Arduino në VCC në modulin e stafetës.

Drejtoni (me ngjyra të ndryshme nëse është e disponueshme) kabllot kërcyes nga D2-D9 në Arduino në 1-8 në modulin e stafetës. Këto do të përdoren për të aktivizuar/ndërruar stafetat.

Hapi 5: Kodimi dhe Testimi

Për testim mund të shkarkoni kodin e bashkangjitur (hapeni duke përdorur programin falas për të shkarkuar Arduino IDE). Veryshtë shumë themelore, por hedh themelet për modifikim. Ky kod thjesht ndez çdo prizë dalëse (nga 1 në 8) në intervale prej 10 sekondash, pastaj më në fund i fik të gjitha para se të përsëritet. Kjo lejoi një test të thjeshtë. Meqenëse Jim i ka të gjitha llambat që kam testuar duke përdorur një multimetër në kunjat, por do të ishte mjaft e lehtë për të lidhur një llambë prove e cila mund të ishte më e besueshme.

Jim donte që kalimi i dritës të ndiqte një 'koreografi', kështu që unë thjesht ndryshova kalimin dhe kohëzgjatjen për të përmbushur kërkesat e tij. Kodi për këtë është i ngjashëm dhe jo më kompleks se kodi i testimit, megjithëse me sythe më të gjata.

Hapi 6: Instalimi përfundimtar

Ne e montuam kutinë e kontrollit në qendër të strukturës së ndriçimit dhe thjesht duhej t'i lidhnim furnizimet me raftet e ndriçimit në kthesë nga kutitë e tyre të lidhjes dhe të përfundonim në një prizë mashkullore IEC c14, këtë herë jo një IEC të stilit të montimit të panelit.

Ne i përdorëm këto kombinime prizë/priza për ta bërë instalimin të lehtë për tu montuar dhe çmontuar pasi mund të instalohet në shfaqjet e ardhshme. Sidoqoftë, nuk do të kishte asnjë problem me lidhjen e fortë të dritave dhe shmangien e kostos së prizave nëse do të ishte një pajisje e përhershme.

Hapi 7: Fushëveprimi + Mundësitë

Ky projekt është një hap i mirë fillestar në përdorimin e moduleve të stafetës dhe mësimin e lidhjes së bashku të sistemeve të tensionit të ndarë me Arduino. Megjithatë unë mendoj se është gjithashtu një bazë e mirë për krijimin e projekteve që e çojnë atë pak më tej me disa shtesa dhe modifikime. Arduino është shumë i gjithanshëm dhe i lehtë për t’u përdorur, këtu janë disa ide të shpejta për projekte të bazuara në këtë, me të cilën kam dalë ndërsa shkruaja këtë tutorial…

- Kontrolli i artikujve të tjerë. Modulet e stafetave mund të marrin shumë rrymë. Një konfigurim si ky mund të përdoret për të kontrolluar të gjitha llojet e gjërave. Lidhja dhe ndërrimi i 8 përpunuesve të ushqimit për të bërë një zë të shëndoshë? ndizni kazanin tuaj kur zgjoheni?

- Përdorimi i një sensori dhe krijimi i një loop reagimi. Arduino ka hyrje analoge për përdorimin e sensorëve. Shumë janë në dispozicion që kanë për qëllim përdorimin me Arduino duke i bërë ato të lehta për t'u përdorur. Një kuti kontrolli si kjo me një sensor drite mund të përdoret për të ndezur një sërë dritash kur nivelet e jashtme të dritës arrijnë në pika të caktuara, sensorët e lëvizjes mund të ndezin llamba të ndryshme kur lëvizni në zona të ndryshme të një hapësire ose ndërtese, sensorë aktualë mund të përdoret për të ndezur një makinë larëse kur telefoni juaj është plotësisht i ngarkuar. Një zile mund të tingëllojë kur qeni juaj shkel një perimetër, etj. Shihni disa sensorë për të marrë idetë tuaja që rrjedhin këtu

- Përdorimi i të dhënave nga uebi. Organizatat dhe faqet e internetit të ndryshme do të lëshojnë çelësat API (Ndërfaqja e Programimit të Aplikimit) të cilat ju lejojnë të përdorni shërbimet dhe të dhënat e tyre të ndryshme për aplikacionin tuaj. Ju mund të përdorni grupe të ndryshme të të dhënave të drejtpërdrejta për të siguruar të dhëna për një lak reagimesh për Arduino tuaj. Për shembull, mund të përdorni rrjetin e cilësisë së ajrit LAQN për të vlerësuar cilësinë e ajrit në zonën tuaj, gjë që mund të rezultojë në ndezjen e një llambë kur nivelet e dioksidit të karbonit ishin në një pikë të ulët, kështu që ju mund të bëni një udhëtim në dyqane gjatë niveleve optimale të cilësisë së ajrit Me Idetë më të dobishme janë në dispozicion. Kontrolloni këtu

- Përdorimi i butonave ose tastierës - Dritat e lidhura me kontrolluesin mund të ndizen duke përdorur një numër butonash (më qartë 8). Ky funksionalitet mund të ndërtohet në një sintetizues që lëshonte tinguj si dhe ndërronte dritat kur luhej për një përvojë të tërë vizuale dhe të dëgjueshme.