Đèn mô phỏng mặt trời mọc: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Tôi tạo ra chiếc đèn này bởi vì tôi cảm thấy mệt mỏi khi thức dậy trong bóng tối trong mùa đông. Tôi biết bạn có thể mua những sản phẩm có tác dụng tương tự, nhưng tôi thích cảm giác sử dụng thứ mà tôi đã tạo ra.

Đèn mô phỏng mặt trời mọc bằng cách tăng dần độ sáng trong một giờ bắt đầu vào thời gian báo thức đã định. Nó kết nối qua Bluetooth với một ứng dụng Android, có thể được sử dụng để đặt thời gian báo thức, bật tắt đèn và điều chỉnh độ sáng.

Công tắc ba chiều ở mặt sau của đèn chuyển đổi giữa trạng thái “Bật”, “Tắt” và “Báo thức”. Khi công tắc “Bật”, đèn LED liên tục sáng như đèn bình thường. Nếu ở chế độ “Tắt”, đèn sẽ không bật ngay cả khi báo thức được đặt. Nếu được đặt thành “Báo thức”, đèn sẽ bật sáng vào thời gian đã đặt và cũng có thể được bật bất kỳ lúc nào bằng ứng dụng.

Hai đèn LED trắng ấm 10W cung cấp ánh sáng thông qua màn hình khuếch tán. Độ sáng có thể được điều khiển bằng một núm điều chỉnh độ sáng ở mặt sau của đèn hoặc bằng ứng dụng. Độ sáng tối đa của đèn trong giai đoạn mặt trời mọc (trong một giờ sau thời gian đặt báo thức) cũng có thể được đặt bằng ứng dụng.

Tôi không phải là nhà thiết kế điện tử nên tôi chắc chắn rằng có nhiều cách để cải thiện thiết kế của mình. Nếu bạn có bất kỳ đề xuất nào về cách nó có thể được cải thiện, vui lòng cho tôi biết.

Bước 1: Trường hợp

Vỏ được làm từ ván linh sam 1 × 4 với mặt sau bằng ván ép 1/8”. Tổng kích thước lắp ráp là 6”x 6” x 3-1 / 2.” Bao gồm một bản vẽ kích thước của các bộ phận của vỏ máy.

Mỗi bên của hộp đều có một rãnh để chứa bộ khuếch tán khi hộp được lắp ráp. Một vết khía khác sâu 1/8”cũng được cắt ở mỗi bên để mặt sau bằng ván ép 1/8” có thể nằm ngang bằng với mặt sau của các mặt thùng khi lắp ráp. Các mặt của vỏ máy được làm bằng găng tay và dán lại với nhau. Các vít được sử dụng ở phía dưới để tăng thêm độ bền và các đầu vít được bọc bằng chân cao su hình tròn.

Vỏ sau giữ tất cả các thành phần bên trong của đèn. Một phần ván ép dày 3/8”bằng kích thước của PCB được dán vào bên trong của mặt sau 1/8” để làm cơ sở mà bảng mạch có thể được vặn vào. Các vít giữ PCB và khung kim loại gắn với đèn LED tại chỗ để có thể tháo tất cả các thành phần bên trong thành một mảnh. Mặt sau 1/8”sau đó được vặn vào bốn cạnh vỏ. Ba vết thâm ở mặt sau là cần thiết cho công tắc bật / tắt / cảnh báo, núm điều chỉnh độ sáng và phích cắm điện.

Bước 2: Sơ đồ

Dự án này là lần đầu tiên tôi sử dụng Eagle, cái mà tôi đã sử dụng để thiết kế cả sơ đồ và PCB. Tôi đã không sử dụng lại nó trong vài năm kể từ khi tôi tạo ra cái này, vì vậy vui lòng không hỏi tôi về cách sử dụng nó!

Đã vài năm kể từ khi tôi tạo ra cái này, nhưng tôi tin rằng tín hiệu "Báo lại" là khó hiểu vì nó thực sự chỉ là một chỉ báo để phần sụn biết rằng công tắc đã được bật. Tôi nghĩ rằng tôi đã có chức năng báo lại trong phiên bản trước của mình. Tôi cũng đã thêm một tiêu đề cho quạt trong trường hợp tôi cần làm mát cho đèn LED nhưng không bao giờ cần đến nó.

Bước 3: Bảng mạch

Nếu bạn muốn sử dụng thiết kế của tôi để đặt hàng bảng và không muốn thay đổi bất cứ điều gì, bạn có thể lấy tệp mầm tại rpdesigns.ca/sunrise-simulator-lamp, bạn có thể gửi tệp này đến hầu hết các nhà sản xuất PCB để in bảng. Tôi đã sử dụng PCBWay và có kết quả thực sự tốt với một mức giá tốt.

Nếu không, bạn cũng có thể tải xuống tệp.brd Eagle tại đây và sửa đổi nó theo cách bạn muốn.

Bước 4: Hóa đơn nguyên vật liệu

Hầu hết các bộ phận có thể được đặt hàng từ Digikey, điều này thật tuyệt vời vì họ cung cấp dịch vụ giao hàng vào ngày hôm sau. Tôi đã xây dựng cái này vài năm trước nên tôi thậm chí không chắc liệu tất cả các thành phần tương tự có còn khả dụng hay không.

Bước 5: Phần mềm cơ sở

Bộ vi điều khiển tôi sử dụng là ATMEGA168 28 chân, là tiêu chuẩn trên bo mạch Arduino Duemilanove. Vì lý do này, Arduino IDE là một lựa chọn tự nhiên để phát triển phần sụn.

PCB có chứa tiêu đề ISCP để lập trình với lập trình viên USBTiny, điều này rất thuận tiện trong quá trình phát triển khi tôi liên tục phải sửa đổi mọi thứ, nhưng vi điều khiển cũng có thể dễ dàng được lập trình trên bảng Arduino và sau đó chuyển sang PCB.

Bước 6: Ứng dụng Android

Ứng dụng Android được phát triển bằng MIT App Inventor. Nó khá cơ bản, vì đây là ứng dụng đầu tiên và duy nhất tôi từng tạo. Bạn có thể sử dụng tệp.apk để cài đặt ứng dụng trên thiết bị Android của mình.

Nếu bạn muốn thay đổi điều gì đó trong ứng dụng, các bức ảnh hiển thị đầu vào mà tôi đã sử dụng cho MIT App Inventor.

Bước 7: Lắp ráp

Các bức ảnh cho thấy mặt sau của vỏ máy với tất cả các phần cứng được gắn vào nó. Bảng mạch được vặn trực tiếp vào ván ép và các lỗ được khoét cho công tắc, núm điều chỉnh độ sáng và phích cắm bộ sạc. Các đèn LED được gắn trên hai tấm tản nhiệt, được gắn vào ván ép bằng một miếng kim loại mỏng uốn cong. Tấm lưng này vừa vặn với vỏ máy và có thể được gắn bằng vít.

Đó là nó!