Ronde De Nuit: 7 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Die doel van hierdie projek is om 'n kleurgeleide strook te gebruik om 'n naglig te maak wat deur 'n bewegingsensor geaktiveer word.

My idee was om 'n diffuse lig rondom my bed te kry, maar sonder om iets te skroef, te plak of te stop.

Dit werk dus op NiMH AA -batterye, dit is gemaak van 3D -druk en is bedoel om op die vloer onder u bed te lê.

Ek stel 2 modelle voor: 'n volmaan en 'n halfmaanontwerp.

Stap 1: Rekeninge van materiaal

Elektronika:

• WS2812 LED -strook (110 cm lank vir volmaan en 60 cm vir halfmaan)
• HC SR501 PIR bewegingsensor (1 vir halfmaan, 3 vir volmaan)

• XH -verbindings (steek 2,54 mm)

  krimptang vir hierdie verbindings

• Seriële USB -adapter
• LDR sensor
• een 4*AA batteryhouer
• 4 AA NiMH -batterye
• AAN/UIT -skakelaar
• atmega328p (geprogrammeer deur arduino)

Elektronika vir die PCB:

Komponente in die arendlêer

Meganika:

• M3 * 10 mm boute
• M3 * 5 mm boute
• M3 kraan

Gereedskap:

• Gom geweer
• NiMH -laaier

Stap 2: Vaardighede

Om die projek te maak, benodig u:

• 'n 3D -drukker met 'n mondstuk van 0,4 mm of minder

• om Eagle te gebruik om die PCB te bestel en te maak

  As u dit nie voel nie, kontak my, ek kan u 'n PCB met al die nodige komponente voorsien

• Arduino vaardighede:

  • installeer die vereiste biblioteke
  • die sagteware saamstel en aflaai
  • program opsioneel 'n atmega328p met die arduino bootloader (of u kan dit van 'n arduino -bord neem om hierdie stap te vermy)

Stap 3: 3D -drukwerk

Ek stel 2 modelle voor: 'n vol en 'n halfmaan model.

Ek gee jou hier:

• STL -lêers vir direkte druk
• Fusion 360 -lêers as u dit wil aanpas

Druk parameters:

• 0,3 mm lae
• 0.4 mm extruder
• PLA

Stap 4: Die PCB -beheerder

My PCB is gemaak rondom 'n atmega328p (met geprogrammeerde arduino -laaiprogram):

• Die seriële poort is gekoppel aan 'n 6-pinhead-aansluiting, met die doel om 'n Serial-USB-adapter aan te sluit

• AQV20 is 'n fotoMOS -aflos. Die doel hier is om die Led Strip van krag te skakel.

  • Ek het 'n paar AQV20 -komponente in my voorraad gehad, maar ek het gesien dat dit nie maklik is om te vind nie. U kan 'n ekwivalent neem soos 'n AQV21.
  • Ek bied 'n alternatiewe bordskema met 'n MOSFET om hierdie AQV20 te vervang, maar dit is nog nie getoets nie.
• Die FERRITE word gebruik om geraas te filter. Ek het tydens my toetse opgemerk dat die PIR -sensors soms kan ossilleer. Ek het nie die presiese rede agtergekom nie, maar ek het besluit om die FERRITE by te voeg, want dit werk goed;-)

• Die bord word voorsien van 4 NiMH AA -batterye = 4*1.2V = 4.8 V

  • 4.8 V is die nominale spanning, wat eintlik niks beteken nie
  • As die batterye volledig gelaai is, meet ek 'n minimum van 5,1 V, wanneer die ontlading laai, sal die spanning daal

• Die spanning word gereguleer deur 'n hoë doeltreffendheid hupstootskakelaar MT3608

  • As daar geen lading is nie, is die stroom minder as 1mA
  • T1 pas die spanning aan, en stel T1 op 15k om 5V by uitset te kry

Hoe werk dit ?

• Die PIR -sensors is gekoppel aan PIR1/2/3 XH -verbindings.
• As ons begin, gaan die atmega vinnig in die slaapmodus. Die verbruikte stroom is dan <1 mA.
• As 'n sensor 'n beweging opspoor, stuur dit 'n +5V op die ooreenstemmende pen (4, 11, 13) en maak die atmega wakker.
• Dan veroorsaak die atmega die photoMOS -aflos, wat die Led Strip (wat aan STRIP XH gekoppel is) aanskakel. Data word gestuur op die enkele lyn BUS (pen 12 van die atmega).

1. ronde 1.0 is gemaak en getoets, dit werk goed
2. ronde 1.1 het die photoMOS -relais AQV20 vervang deur 'n MOSFET -transistor, dit is nog nie getoets nie

Stap 5: Die LDR Assy

Ek het aanvanklik nie gedink om 'n ligsensor te gebruik nie, maar dit is inderdaad meer nuttig om die batterylewe te behou.

Ek het dus 'n ligafhanklike weerstand in serie gesoldeer met 'n 10 Mohms -weerstand, dit op 'n krimpbuis gesit en 'n XH -aansluiting bygevoeg.

VCC ---- | 10Mohms | ------- | LDR | ------- GND

Ek gebruik die PIR1 -aansluiting, die prop van hierdie LDR -eenheid. Vir die halfmaan is dit goed, vir die volmaan neem dit die plek in van 'n PIR -sensor. Ek moes dus 'n keuse maak.

Ek beoog om 'n nuwe bord met 'n ekstra aansluiting vir ligsensor te ontwerp. Vir toekomstige gebruik…

Stap 6: Montering

1. Tik die gate met M3
2. Soldeer die LDR Assy

3. Maak die XH -verbindings vir:

   1. PIR -sensors
   2. Batteryhouer
   3. Led Strip
   4. Skakel AAN/UIT
4. Soldeer die Led Strip, sny dit en plak dit
5. Plak die PIR -sensor (s) met 'n gomgeweer
6. Skroef die printplaat met M3 - 5 mm lank

7. Koppel al die verbindings:

   1. Vir halfmaan: LDR op PIR1 en PIR -sensor op PIR2
   2. Vir volmaan: LDR op PIR1 en PIR Sensors op PIR2 en PIR3

Stap 7: Laai die sagteware

Koppel die USB-seriële koppelvlak soos op die foto hierbo getoon. Sorg vir die oriëntasie !! As u die bord op 'n omgekeerde manier aansluit, sal dit nie die bord beskadig nie, maar dit is beter om dit te vermy.

Gebruik Arduino IDE om die ooreenstemmende sagteware af te laai.

Ek het eksterne biblioteke gebruik wat u eers moet installeer:

• Adafruit_NeoPixel
• PinChangeInterrupt

My sagteware is baie basies en ek verwag dat u dit sal aanpas:

• By die aanskakel sal die ledstrip 3 keer as 'n welkome boodskap knip.
• Dan gaan die mikrobeheerder in die slaapmodus.
• As 'n beweging opgespoor word, maak dit die mikrobeheerder wakker en steek die LED-strook aan.

As u met die sagteware speel, kan u kleure, vertragings ens verander …

Geniet dit !!

Naaswenner in die PCB Design Challenge