Ndriçues, dritë humori me burim të hapur: 9 hapa (me fotografi)

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

Ky udhëzues do të kalojë përmes asaj se si të bëhet një dritë interaktive, me shumë funksione. Thelbi i këtij projekti është LED BlinkM I2C RGB. Ndërsa po shfletoja në internet një ditë, BlinkM më tërhoqi vëmendjen, dhe thjesht mendova se ishte shumë e ftohtë për ta kaluar. Kështu, nja dy muaj më vonë, vendosa të bëja një lloj dritë humori duke e përdorur atë. Dhe ja ku është!

Hapi 1: Çfarë ju nevojitet

Ky projekt mund të jetë mjaft i lirë nëse përdorni sendet e duhura. Unë do të vërej pjesë alternative që mund të përdoren për ta bërë atë më pak të shtrenjtë. Unë thjesht përdor disa përbërës që janë pak më të shtrenjtë, për shkak të fytyrës që e bën procesin e ndërtimit pak më të lehtë.

Burimi i dritës:

LED i kontrolluar nga BlinkM RGB I2C

Kontrolluesi:

Mikrokontrolluesi Arduino - Kam përdorur një 'Arduino Nano' sepse kisha nevojë për diçka që ishte me të vërtetë e vogël, për shkak të sasisë së hapësirës në dispozicion brenda 'dritës me prekje' të përdorur për të vendosur gjithçka

Strehimi:

Kam marrë parasysh shumë rrethime të ndryshme për këtë dritë humori dhe më në fund u vendosa në diçka që ne të gjithë e njohim: ato dritat e lira, të bardha, "prekëse të kupolës". Gjeta një depo me dy pako në shtëpi për vetëm 4 dollarë. Sasia e hapësirës në këto drita është më se e mjaftueshme për t'iu përshtatur të gjithë përbërësve, nëse e bëni atë siç duhet.

Fuqia/lidhësit:

Në fillim, mendova se do të ishte mirë të mbarosh këtë fuqi të baterisë (sepse strehimi tashmë ka, në mënyrë të përshtatshme, një ndarje baterie), por nuk është aq praktike nëse do ta përdorni atë për periudha të gjata kohore. Në vend të kësaj, unë përdor një prizë DC 5.5mm nga radioshack me një transformator 12V 150Ma që kisha shtrirë përreth. Rregullatori në bordin e arduino zbret 12 volt, dhe 150Ma ishte shumë aktual për të fuqizuar gjithçka. Për tela, unë thjesht përdor çdo gjë që kisha përreth. Sigurohuni që të përdorni tela të ngurta me bërthamë.

Përbërësit:

Komponentët përdoren për të bërë tre sensorë për dritën e humorit: sensori i zërit, sensori i "trokitjes" dhe sensori i dritës. Për sensorin e zërit, do t'ju duhet:- LM741 Op-Amp- Mikrofoni Electret (3-plumb)- Rezistencë 2.2k- Rezistor 100k- Rezistencë 200k- Kondensator elektrolitik 0.47uf- Kondensator qeramik 0.047uf- Rezistencë 2x 10k- Diodë Për Sensori "trokitje e lehtë", do t'ju duhet vetëm:- Elementi Piezo (ju mund ta shpëtoni këtë nga disa lodra elektronike, telefona dhe shumë pajisje të tjera elektronike që bip, ose mund ta merrni nga mouser, radioshack, etj.).- Rezistencë 1M … Dhe për sensorin e dritës do t'ju duhet:- qeliza CdS (LDR), mundësisht një shumë e madhe (më shumë rezolucion).

Tjetër

Kam përdorur një dërrasë buke sepse nuk doja të bashkohesha shumë. Kam përdorur gjithashtu shumë tela lidhës të shtrënguar për t'i bërë të gjitha lidhjet më të sigurta, por ato janë opsionale. Përndryshe, ju mund të përdorni një bord zhvillimi për prodhimin e shtëpisë për të mbështetur mikro ATmega168 dhe të përdorni një ATmega168 të stilit DIP (ai i gjatë me prizat më të mëdha). Unë nuk jam i sigurt se sa mirë do të përshtatet, por sigurisht që ia vlen të provohet. Nëse nuk zotëroni/keni para për një pjatë, mund të lidhni një ATmega168 të rregullt në një PCB dhe të shtoni rregullatorin, lidhjet e programimit, etj.

Hapi 2: Përgatitni "Dritën e prekjes"

Së pari, ne duhet të bëjmë dritën e lirë të prekjes që kemi në depon e shtëpisë, miqësore me dritën. Së pari, përmbysni dritën dhe hiqni kapakun dhe vidhat e baterisë. Brenda ndarjes së baterisë, do të shihni pajisjen e llambës. Hiqeni dhe hidhni atë dhe llambën. Tjetra, hapni zorrën. Tani duhet të merremi me fuqinë. Hiqeni copën e metalit në qendër të ndarjes së baterisë, si dhe tela që e lidh atë me një nga kontaktet e baterisë. Lidhni telat në kontaktet e baterisë siç tregohet. Ju gjithashtu mund të dëshironi t'i etiketoni ato nëse nuk keni tela me ngjyra të ndryshme. Ne gjithashtu do ta bëjmë këtë dritë të disponueshme të funksionojë përmes një transformatori të prizës në mur. Shponi një vrimë duke përdorur një stërvitje me të njëjtën madhësi si diametri i prizës së rrymës DC. Pastaj vidhoseni derisa të skuqet me zorrën. Modifikimi i fundit që duhet të bëjmë këtu është të shtojmë sensorin piezo të rubinetit. Bestshtë mirë që ta montoni në 'buzën' plastike për ndjeshmëri më të mirë. Unë e kam fotografuar më vonë në këtë udhëzues të montuar diku tjetër, por kjo është vetëm sepse më është dashur të hap dhe mbyll mbylljen gjatë testimit aq shumë sa që telat filluan të prishen. Thjesht ngjiteni atë në plastikë, por sigurohuni që të mos pengojë lëvizjen mekanike në kupolën movabke! (dmth mos e lini të dalë shumë jashtë).

Hapi 3: Shtoni mbrojtjen e qarkut të energjisë

Kjo pjesë është një shtesë e thjeshtë që përdor diodat për të mbrojtur transformatorin e murit/bateritë nga skuqja nëse i keni të instaluara bateritë në të njëjtën kohë kur përdorni folenë e rrymës DC. Ju mund të përdorni çdo diodë bllokuese për sa kohë që vlerësimi maksimal i tensionit për to është më i lartë se vlerësimi i transformatorit të murit. Pjesa e etiketuar 'VIN' në rripin e parregulluar të rrymës në tabelën e bukës (e cila shkon në VIN në arduino). Pjesa e etiketuar 'DCPower' është priza e rrymës DC. Për disa arsye, programi që kam përdorur për të bërë këtë skemë ishte vërtet tërheqës për etiketat, kështu që kjo është ajo që më lejoi ta quaja. SH NOTNIM: Nëse nuk e bëni këtë qark, NUK do të jeni në gjendje t'i mbani bateritë në ndarjen e baterive në të njëjtën kohë kur keni ndezur dritën e humorit në transformatorin e murit, përndryshe do ta dëmtojë atë.

Hapi 4: Shtoni Breadboard, Arduino dhe BlinkM

Para se të shtojmë dërrasën e bukës, duhet të izolojmë kontaktet e baterisë nga baza metalike e pjatës (domethënë, nëse pllaka metalike ju ka ngjitur në tuaj. Nëse jo, kaloni këtë hap). Vendosni një shirit skoce mbi të gjitha kontaktet metalike për t'u siguruar që ato janë të izoluara. Ne nuk duam asnjë tel të ekspozuar. Tani ngjiteni (kam përdorur zam të nxehtë) tabelën e bukës në majë të ndarjes së baterisë. Për fatin tonë të mirë, ndodh që të përshtatet në mënyrë perfekte. Tani futni telat pozitivë (+) dhe negativë (-) nga hapi 2 në njërën prej shiritave të fuqisë pozitive dhe negative të bordit të bukës. Tani mund të lidhim arduino dhe blinkm së bashku. Këtu janë lidhjet pin:

• A5 - Ora (e etiketuar 'c' në BlinkM)
• A4 - Të dhëna (të etiketuara 'd' në BlinkM)

Dhe një që e keni bërë këtë, lidhni VCC të parregulluar (+) me kunjin 'VIN' në arduino, dhe VCC të rregulluar me pinin (+) në BlinkM. Pastaj lidhni GND në arduino dhe BlinkM me GND në shiritin e energjisë dhe lidhni të dy brezat e fuqisë GND së bashku. KUJDES që të mos i përzieni këto lidhje, përndryshe mund të skuqni BlinkM.

Hapi 5: Sensorët - Tingulli, Prekja dhe Drita

Në radhë janë sensorët. Sensori i dritës është më i thjeshtë për t'u ndërtuar. Teli që shkon në të djathtë lidhet me arduino. Më shumë informacion mbi KICT kunjat me të cilët lidhen sensorët është në hapin tjetër. Sensori i zërit është pak më i vështirë, por jo qesharakisht kompleks. JU LUTEM SH NOTNIM: Unë nuk kam treguar një qark të ndarjes së tensionit këtu. 2.5V në skemë duhet të sigurohet përmes diçkaje të quajtur "ndarës i tensionit". Shtë një qark shumë, shumë i thjeshtë i përbërë nga rezistorë të shumtë fiks, ose një tenxhere (potenciometër). Përdorni një tenxhere 50K për këtë qark. Google 'ndarës i tensionit' dhe shikoni hyrjen në wikipedia për ndihmë në ndërtimin e një. EDIT 27/9/08: Hoqa dorë nga ky qark i zërit dhe në vend të tij përdori një të shpëtuar nga një varëse ndriçimi e aktivizuar me zë. Qarku këtu nuk funksionon mirë; Nuk jam i sigurt pse, por dizajni është me të meta; diçka nuk është në rregull. Kam vënë re se qarku nga varësja përdor një SMD LM386 op-amp. Unë sapo bashkova para se rezistorët të shkonin te LEDs, VCC dhe GND. Atëherë gjithçka që duhej të bëja ishte të manipuloja pak vlerat në softuer, dhe presto! më mirë të punosh me tingull që i përgjigjet dritës së humorit. Në kohën e tanishme, video e dritës që pulson në muzikë është kur është përdorur qarku origjinal. Ndoshta do të ngarkoj një tjetër që tregon modelin e përmirësuar (duket më shumë sikur i përgjigjet muzikës për shkak të qarkut të ri). Unë nuk isha i sigurt se si të bashkoj elementin piezo, kështu që e hamendësova dhe e bashkova atë siç tregohet. Punon, megjithatë. Polariteti i piezos nuk ka rëndësi. Rezistenca është në tabelën e bukës (nuk tregohet). Një SH NOTNIM TJER I RORTNDSISHM: Vlerat për këto qarqe do të ndryshojnë nga tuajat, kështu që do t'ju duhet të bëni disa rregullime në kod. Nëse keni ndonjë pyetje mbi këto vlera, mos ngurroni të më tregoni.

Hapi 6: Gjeni hapësirë për sensorët dhe lidheni të gjitha

Kjo pjesë nuk duhet të jetë shumë e vështirë. Zorra e "dritës së prekjes" ka hapësirë të bollshme për të përshtatur gjithçka që na nevojitet për tu përshtatur. I vendosa sensorët kudo që të përshtaten. Të gjitha lidhjet janë:

• Pin A6: Sensori i zërit - SHENIM: për përdoruesit nano arduino, arduino të tjerë nuk kanë një pin analog të 7 -të. Ju do të duhet ta ndryshoni këtë në kod.
• Pin A3: Sensori Piezo (sensori i prekjes)
• Pin A0: Sensori i dritës

Sigurohuni që të mos i lidhni aksidentalisht prizat (+) të sensorëve me shiritin e parregulluar të energjisë, ose do t'i skuqni.

Hapi 7: Provojeni

Sigurohuni që lidhjet e energjisë të jenë të mira; lidheni atë duke përdorur përshtatësin e energjisë dhe provojeni duke përdorur bateri. Një problem i zakonshëm është lidhja e dobët me pozitivitetin dhe bazën. SH NOTNIM: Unë e di që fotografia nuk tregon sensorin e dritës; Sapo e mora para se të shtoja atë pjesë.

Hapi 8: Programojeni, mbyllni dhe përdorni atë

Kodi që kam përdorur përdor një bibliotekë të krijuar nga Tod E. Kurt (www.todbot.com/blog) dhe krijuesit e BlinkM (ThingM). Do të përpiqem të shtoj shënime në kod kur të mundem për ta bërë atë më të kuptueshëm; Unë jam disi i zënë në kohën e tanishme. Duhet të keni bibliotekën e kodeve (skedari i etiketuar "BlinkM_funcs.h") i hapur në programin arduino kur ngarkoni kodin ose nuk do të funksionojë. Nëse dëshironi të shikoni kodin por nuk keni softuerin arduino, mund ta hapni me një program të përpunimit të tekstit (i njohur edhe si tastiera për përdoruesit e Windows). Idetë për funksione të reja janë të mirëseardhura. Ju lutemi mos ngurroni t'i postoni ato; Unë dua ta bëj këtë burim të hapur. Qëllimi i mënyrës sesi e strukturova kodin është që funksionet e reja të shtohen lehtësisht. Disa nga funksionet janë programuar në BlinkM nga prodhuesi (ThingM), por dy prej tyre i kam bërë; 'Sound Light' dhe 'Light Mimic'. Tani për tani ajo ka sa vijon:

• Mood Light - Zbehet ngadalë në ngjyra të rastësishme
• Qiri - Flicers si një qiri me portokall dhe të verdhë
• Reflektimet e ujit - 'Shkëlqejnë' me blues, bruz dhe ngjyra cianike
• Ngjyrat sezonale - Kthen ngjyrat sezonale (mendoj se janë blu, jeshile, vjollce dhe portokalli)
• Stuhi - Ndizet herë pas here duke simuluar rrufe
• Ndalimi i dritës - Kthen nga e kuqja në të verdhë në të gjelbër dhe kthehet përsëri
• Mimic Light - Regjistron një sekuencë deri në 50 cikle ndezje/fikje të dritës (mund të përdorni një elektrik dore), 'memorizon' kohën e ndezjes/fikjes dhe më pas i riprodhon ato në një lak të pafund.
• Drita e zërit - Pulson në tingujt e muzikës

Prekni lehtë mbi kupolën e tejdukshme për të ndryshuar funksionet në çdo kohë. Ekziston një përjashtim nga ky rregull: kur të arrini funksionin e "dritës imituese", ai do të ndizet jeshil. Nëse prekni kupolën ndërsa ndizet, ajo do të kalojë në funksionin e fundit ('drita e zërit'). Nëse thjesht prisni, do të kalojë në funksionin e 'dritës imituese'. Kur të arrini në funksionin e "dritës së zërit", nuk mund t'i ndryshoni funksionet dhe të shkoni në të parën, për shkak të mënyrës se si lexon sensorin e zërit. Tani vjen pjesa e vështirë. Në mënyrë që të mbyllni mbylljen e dritës së humorit, duhet të bëni disa hapa të kujdesshëm. Së pari, ju duhet të rreshtoni burimet mbështetëse me skedat e vogla në kupolën plastike. Meqenëse foleja e rrymës DC është në buzë, dhe telat shkojnë në dërrasën e bukës, ju duhet të kaloni kupën plastike mbi ato tela PARST, pastaj të rreshtoni kolonat e vidave të buzës së jashtme me vrimat në kupolën plastike. Sigurohuni që të gjitha skedat të përputhen me vendosjen e burimeve mbështetëse, të cilat gjithashtu korrespondojnë me kolonat e vidhave në buzë, dhe vrimat e rrotullimit në pllakën bazë. Pastaj, pasi të jeni të sigurt se gjithçka shkon drejt, kapni buzën e jashtme poshtë në pllakën bazë. Tjetra, sigurohuni që telat të mos jenë të mbërthyer në burime ose të jenë në një vend ku mund të ndodhin në të ardhmen. Kjo do të pengonte lëvizjen e kupolës plastike. Së fundi, zëvendësoni vidhat dhe kënaquni! Shënimet përfundimtare: E RORTNDSISHME: MOS përdorni bateri dhe lidhni përshtatësin e murit në të njëjtën kohë. Nuk jam i sigurt se çfarë do të ndodhë, por jam i sigurt se do të shkatërrojë gjithçka që lidhet me energjinë !!

Hapi 9: EXTRAS

Këtu janë disa video: Kjo është nga 6 funksionet e para-programuara të integruara në BlinkM:… Ky është kodi i personalizuar i përgjigjes së tingullit/muzikës që shtova (a mund ta merrni me mend se cila këngë është… ?:… Dhe së fundi, por definitivisht jo së paku, është funksioni më i lezetshëm (mendoj), dhe më i vështiri për t'u bërë nga të gjithë; funksioni i 'dritës imituese':