Dải ánh sáng LED mờ dần được điều khiển bằng Arduino: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Gần đây, tôi đã cập nhật nhà bếp của mình và biết rằng ánh sáng sẽ "nâng" diện mạo của tủ. Tôi đã tham gia chương trình ‘True Handless’ vì vậy tôi có một khoảng trống dưới bề mặt làm việc, cũng như một ngăn tủ, dưới tủ và trên nóc tủ có sẵn và muốn thắp sáng chúng. Sau khi nhìn xung quanh, tôi không thể tìm thấy chính xác những gì tôi muốn và quyết định thử tự làm.

Đối với ánh sáng, tôi chọn dải đèn LED màu trắng ấm (loại chống thấm nước với lớp phủ nhựa dẻo để bảo vệ).

Đối với tủ tường, vì chúng phẳng ở phía dưới, tôi chọn một số đèn có cấu hình rất thấp và đi dây cáp bên trong tủ và xung quanh mặt sau (bên trong tủ, tôi cắt một rãnh bằng cách sử dụng Dremel cho cáp, sau đó lấp lại trong khi cáp đã ở bên trong, vì vậy không có dấu hiệu của nó).

NHƯNG… Tôi không muốn có một công tắc lớn và muốn có một cái nhìn cao cấp về cách đèn xuất hiện, vì vậy sau khi xem xét xung quanh và tìm thấy một số công tắc tăng / giảm mờ và một công tắc hỗ trợ Alexa, tôi vẫn không thể tìm thấy một công tắc cái này có thể chạy tất cả ánh sáng và vẫn làm cho nó trông đẹp, vì vậy tôi quyết định tự làm.

Do đó, dự án của tôi là sản xuất một thiết bị có thể cung cấp năng lượng cho cả bốn đèn, với cảm biến thụ động tắt dần, so le nhanh chóng - tiếp tục cho đến khi tôi rời khỏi nhà bếp và có một công tắc để 'buộc' nó bật sáng, hoặc nếu tôi rời khỏi bếp sẽ tắt dần sau một thời gian định trước nếu nó không nhìn thấy ai.

(Và nó không đắt hơn nhiều so với một đơn vị được chế tạo sẵn ngoài amazon - với phụ tùng!).

Đây là một đoạn video hoạt động của nó

Bước 1: Các bộ phận

Tôi có danh sách các bộ phận tôi đã sử dụng từ Amazon bên dưới. Hãy nhấp vào liên kết để mua chúng, nhưng nếu bạn có các mặt hàng tương tự ở xung quanh, hãy sử dụng chúng !!! Lưu ý rằng một số trong số này là các mặt hàng 'nhiều loại', vì vậy bạn nên có đủ dự phòng để làm cho bạn bè và gia đình, hoặc chỉ cho các dự án khác - nhưng chúng rẻ đến mức để mua một món đồ thường được bù đắp bằng phí vận chuyển…..

Các phần của dự án này:

Bộ Arduino đầy đủ (Lưu ý: không bắt buộc nhưng chứa rất nhiều thứ để chơi trong tương lai!):

Arduino NANO (Được sử dụng bên trong hộp):

Cảm biến PIR:

Dải đèn LED:

Trình điều khiển LED (Nguồn cung cấp):

Bảng MOSFET:

Nhấn để tạo công tắc:

Hộp đen để chứa Arduino và MOSFET:

Hộp màu trắng cho cảm biến và công tắc:

Kết nối dây từ linh kiện với dải LED:

Phích cắm và ổ cắm 2.1mm:

Dây kết nối Arduino với các linh kiện khác:

Tản nhiệt (dành cho MOSFET):

Băng keo hai mặt nhiệt:

Kiểu dáng co nhiệt

Bước 2: Công nghệ và cách nó phù hợp với nhau

Để làm được điều này, trước tiên, chúng ta cần tạo mạch…

Vì vậy, để bắt đầu, tôi đã sử dụng một bread-board và một Ardiuno Uno có kích thước đầy đủ. Chưa bao giờ sử dụng Arduino trước đây, tôi đã mua một gói bao gồm Uno của bên thứ ba và một bộ phụ kiện toàn bộ (sau đó, tôi sẽ sử dụng cho các dự án khác). Rõ ràng bạn không cần phải làm điều này nếu bạn chỉ theo dõi dự án này, nhưng đó là một ý tưởng hay nếu điều này có thể giúp bạn xây dựng những thứ khác.

Bảng mạch bánh mì cho phép bạn chỉ cần đẩy dây và các thành phần lên bảng nhựa để cho phép bạn kiểm tra thiết kế phần điện tử của mình.

Tôi đặt nó cùng với một vài đèn LED màu đỏ và điều này cho phép tôi kiểm tra xem phần mờ dần của chương trình hoạt động như thế nào (tôi tạm thời thiết lập thời gian chờ sau 10 giây để tôi có thể thấy hiệu ứng của phần mờ dần trong và ngoài). Cách hoạt động của điều này là đèn LED bật / tắt tức thì (không giống như bóng đèn truyền thống), vì vậy bạn không cần đặt điện áp thay đổi - bạn thực sự có thể bật và tắt chúng nhanh đến mức chúng trông giống như không sáng. Đây được gọi là Điều chế sóng xung (viết tắt là PWM). Về cơ bản, bạn giữ chúng ở chế độ "bật" càng lâu, chúng càng sáng.

LƯU Ý: khi tôi nối dây các dải sáng thực tế, dòng điện từ mỗi dải hoàn chỉnh khiến chúng kém sáng hơn một chút VÀ chúng mờ đi một chút khác nhau - do đó, tôi đã tạo chương trình với một số cài đặt có thể định cấu hình)

Mặc dù bạn có thể mua các bộ nguồn nhỏ cắm vào để điều khiển trực tiếp các dải LED, vì tôi có bốn trong số chúng, tôi quyết định mua một bộ điều khiển LED (về cơ bản là bộ nguồn có đầu ra hiện tại cao hơn). Tôi đã đánh giá cao điều này vì tôi đã không thực sự kiểm tra bản vẽ hiện tại thực sự cho đến khi nó được xây dựng (vì tôi đã làm tất cả điều này trước khi nhà bếp được lắp đặt). Nếu bạn đang lắp thiết bị này theo kiểu cổ điển cho nhà bếp hiện có (hoặc bất cứ thứ gì bạn đang sử dụng thiết bị này), bạn có thể đo mức hút hiện tại trên mỗi dải, cộng các giá trị lại với nhau và sau đó chọn trình điều khiển LED phù hợp (xếp hạng công suất tiếp theo lên).

Sau khi breadboarding nó, tôi nhận ra dòng điện từ đèn sẽ quá cao để truyền trực tiếp từ Arduino, vì vậy đối với đơn vị thực, tôi đã sử dụng một số MOSFET - về cơ bản chúng hoạt động giống như một rơ le - nếu chúng nhận được điện (từ phía công suất thấp), sau đó họ bật kết nối ở phía dòng điện cao.

Tôi đã lừa dối ở đây - tôi có thể vừa mua MOSFET thực tế nhưng có một số đã được gắn vào bảng mạch nhỏ có sẵn, cùng với đầu nối vít và đèn LED SMD nhỏ dễ thương trên bảng để bạn có thể xem trạng thái của chúng. Tiết kiệm thời gian hàn? Đúng vậy!

Ngay cả với MOSFET, đánh giá chiều dài tối đa của các dải LED vẫn thu được một vài AMP và MOSFET khuyến nghị thêm một bộ tản nhiệt để giúp chúng mát hơn. Vì vậy, tôi có một số tản nhiệt nhỏ và sử dụng băng keo nhiệt hai mặt để dán chúng lên phần kim loại của tản nhiệt. Khi hết công suất, chúng vẫn bị nóng, nhưng sau khi điều chỉnh độ sáng tối đa trong chương trình của tôi (đèn LED QUÁ sáng), tôi thấy rằng MOSFET không hề nóng nhưng vẫn đáng để thêm chúng để kéo dài tuổi thọ của các thành phần hoặc nếu bạn chọn một mức sáng hơn tôi đã làm.

Cảm biến cũng có sẵn đã được đóng gói trên một bảng mạch nhỏ và điều này bao gồm tất cả các mạch hỗ trợ, cũng như một vài Jumper (các chân nhỏ có liên kết, bạn có thể chuyển đổi giữa các vị trí để chọn các tùy chọn khác nhau) và một biến hết giờ. Vì chúng tôi đang sử dụng điều này để kích hoạt bộ đếm thời gian của riêng mình, chúng tôi có thể để chúng ở vị trí mặc định.

Tôi đã thêm một công tắc Đẩy để Thực hiện nhỏ gần cảm biến để cho phép tôi 'bật' đèn liên tục và tắt chúng bằng một lần nhấn thứ hai. Đây là thành phần tôi gặp vấn đề nhất vì sự kết hợp của nhiều thứ có nghĩa là Arduino thường nghĩ rằng công tắc đang được nhấn, vì vậy nó sẽ bật và tắt đèn một cách ngẫu nhiên. Đây dường như là sự kết hợp của tiếng ồn bên trong Arduino, chiều dài của cáp, tiếng ồn trên đường nối đất / 0V và các kết nối bên trong các thiết bị chuyển mạch bị nhiễu nên chúng cần phải được "loại bỏ". Tôi đã thử với một vài thứ, nhưng cuối cùng vẫn ổn định việc kiểm tra chương trình. Tôi đang nhấn nút trong vài mili giây - về cơ bản là khử dội âm, nhưng cũng bỏ qua mọi tiếng ồn.

Đối với thiết bị thực, tôi tìm thấy một hộp nhỏ, không phô trương để chứa cảm biến và công tắc nhấn, và một hộp khác lắp tất cả các bo mạch và cáp MOSFET. Để làm cho mọi thứ dễ dàng hơn, tôi đã mua một số cáp hai lõi có thể mang dòng điện (và đánh dấu một cáp để dễ nhận biết) và chạy nó quanh bếp đến điểm bắt đầu của mỗi dải đèn. Tôi cũng đã mua một số ổ cắm và phích cắm, cho phép tôi kết nối dây cáp trên phích cắm và lắp bốn ổ cắm vào hộp lớn hơn. Bằng cách này, tôi có thể sắp xếp lại thứ tự các dải đèn để chúng bắt đầu từ bảng đá, qua tay cầm, dưới tủ và đèn trên tủ chỉ bằng cách rút phích cắm của chúng thay vì thay đổi mã.

Hộp này cũng được trang bị một cách thủ công Arduino NANO (một lần nữa là bảng của bên thứ ba với giá dưới 3 bảng Anh) ở trên cùng. Để lấy các kết nối nhỏ ra khỏi NANO và đến MOSFETS, v.v., tôi đã sử dụng nhiều loại cáp lõi đơn màu khác nhau (tôi đã sử dụng một loại cáp có lớp cách nhiệt chống nóng nhưng bạn không cần phải làm như vậy). Tôi vẫn sử dụng cáp hai lõi được đánh giá cao hơn từ MOSFET đến các ổ cắm.

Để khoan các hộp, tôi may mắn có sẵn một chiếc máy khoan trụ, nhưng ngay cả khi không có nó, bạn có thể khoan một lỗ thí điểm bằng một mũi khoan nhỏ hơn và sau đó mở rộng lỗ đến kích thước bạn cần bằng cách sử dụng một mũi khoan bước (https:// amzn.to/2DctXYh). Bằng cách này, bạn sẽ có được các lỗ gọn gàng hơn, được kiểm soát nhiều hơn, đặc biệt là trong các hộp ABS.

Khoan các lỗ theo sơ đồ.

Hộp màu trắng, tôi đã đánh dấu vị trí của cảm biến và nơi đặt ống kính màu trắng. Sau đó, khi tôi tìm thấy tâm của cái này, tôi khoan một lỗ thí điểm và sau đó sử dụng mũi khoan bước lớn hơn để mở rộng nó (bạn có thể chỉ cần sử dụng mũi khoan 'gỗ' có kích thước lớn hơn). Sau đó, tôi phải mài cái lỗ lớn hơn một chút NHƯNG tôi đã không đẩy tất cả ống kính mới qua lỗ - bằng cách giữ cho lỗ nhỏ hơn, nó không làm cho cảm biến 'nhìn thấy được.

Bạn cũng sẽ thấy trên hộp màu trắng có một vài vấu nhô ra bên ngoài cho phép bạn vặn hộp vào tường, v.v. nhưng tôi đã cắt chúng đi. Sau đó, tôi nới rộng phần cắt nhỏ trong hộp được thiết kế cho cáp ở một bên để vừa với cáp 4 lõi lớn hơn mà tôi đã sử dụng, và bên kia của hộp tôi mở rộng nó để vừa với công tắc (xem hình).

Bước 3: Nối dây

Xem sơ đồ đấu dây kèm theo.

Về cơ bản, bạn có thể sử dụng các đầu nối đẩy và sau đó hàn vào các chân đi kèm với Arduino, hoặc như tôi đã làm, chỉ cần hàn trực tiếp vào các chân trên bảng của Arduino. Đối với bất kỳ công việc hàn nào, nếu bạn chưa có kinh nghiệm, hãy xem các video trên Youtube và thực hành trước - nhưng về cơ bản: 1) Sử dụng nhiệt tốt (không quá nóng và không quá lạnh) trên bàn ủi và đảm bảo đầu kim không bị rỗ.. 2) Không 'nạp' vật hàn vào đầu bàn là (mặc dù bạn nên 'thiếc' phần cuối khi mới bắt đầu, sau đó lau hoặc loại bỏ phần thừa - thực hành chạm đầu bàn là vào linh kiện và ngay sau đó chạm đồng thời chất hàn vào đầu mút và linh kiện và nó sẽ 'chảy' lên bo mạch. Để nguội và thử lại sau một lúc, đồng thời không làm việc trên cùng một khu vực quá lâu. 4) trừ khi bạn có ba bàn tay hoặc có kinh nghiệm cầm đũa, hãy mua một trong những thứ Help Hands đó để giữ các thành phần lại với nhau (ví dụ:

Để làm cho cuộc sống dễ dàng hơn, tôi cũng khử hàn các đầu nối 3 chân trên bảng MOSFET. Để làm điều này, hãy làm tan chảy một ít chất hàn lên mối nối hàn hiện có để giúp nó chảy trở lại, sau đó sử dụng một cặp kìm để kéo các chân qua trong khi chất hàn vẫn còn nóng chảy. Sẽ rất hữu ích nếu bạn có một máy bơm khử hàn hoặc bấc để hút chất hàn nóng chảy ra ngoài trước khi bạn kéo thành phần ra (ví dụ: https://amzn.to/2Z8P9aT), nhưng bạn có thể làm mà không có nó. Tương tự, bạn chỉ có thể hàn trực tiếp vào các chân nếu muốn (sẽ gọn gàng hơn nếu bạn nối dây trực tiếp vào bảng).

Bây giờ, hãy xem sơ đồ nối dây.

Lấy một đoạn dây lõi đơn mịn và lấy một ít lớp cách điện ở đầu (tôi tìm thấy dao cắt và dao cạo râu rolson https://amzn.to/2DcSkom tốt) sau đó xoắn dây và nấu chảy một ít chất hàn vào chúng để giữ chúng lại với nhau. Đẩy dây qua lỗ trên bảng và sau đó hàn dây vào vị trí.

Tiếp tục điều này cho tất cả các dây vào Arduino mà tôi đã liệt kê (sử dụng số lượng chân Digital bạn cần - Tôi có 4 bộ đèn nhưng bạn có thể sử dụng nhiều hơn hoặc ít hơn). Lý tưởng nhất là sử dụng cáp có màu phù hợp với nhu cầu sử dụng (ví dụ: 12V Đỏ, GND đen, v.v.).

Để làm cho mọi thứ gọn gàng và ngăn ngừa đoản mạch, tôi khuyên bạn nên trượt một miếng nhỏ của thanh co nhiệt (https://amzn.to/2Dc6lD3) cho mỗi kết nối vào dây trước khi hàn. Giữ nó ở xa trong khi bạn hàn, sau đó khi mối nối nguội và sau khi kiểm tra mọi thứ, hãy trượt nó lên kết nối và làm nóng nó bằng súng nhiệt trong vài giây. Nó thu nhỏ lại để tạo thành một khớp nối gọn gàng.

LƯU Ý: Tôi đọc ở đâu đó rằng có một số nhiễu xuyên âm giữa một số chân trên Arduino D12 hoặc D8. Để an toàn, tôi đã sử dụng D3 cho đầu ra thứ tư - nhưng nếu bạn muốn thử những người khác, đừng quên cập nhật nó trong mã.

Cắt dây cáp với độ dài hợp lý để vừa với bên trong hộp, sau đó cắt và thiếc các đầu lại. Lần này, hàn cáp vào bảng MOSFET trên các chân như hình minh họa. Mỗi đầu ra kỹ thuật số (D9, D10, D11 và D3) phải được hàn vào một trong bốn bảng. Đối với đầu ra GND, tôi đã tập hợp tất cả chúng lại với nhau và nối chúng bằng một đốm hàn - không phải là cách gọn gàng nhất, nhưng dù sao thì tất cả đều được giấu trong một chiếc hộp….

Arduino sang MOSFETs

Điện áp đầu vào Tôi nối dây + 12V và GND theo cùng một cách, và đặt chúng và một số đoạn dài ngắn của cáp 2 lõi vào Chocblock. Điều này cho phép tôi sử dụng Choblock như một biện pháp giảm căng thẳng cho nguồn điện đến từ trình điều khiển LED / PSU và cũng cho phép các dây cáp 2 lõi dày hơn được nối với nhau gọn gàng hơn. Ban đầu tôi đã sửa các đầu của dây cáp nhưng thấy chúng không vừa khít với các kết nối trên bảng MOSFET nên cuối cùng tôi đã cắt bỏ các đầu được đóng hộp và chúng vừa khít hơn.

Tôi lấy thêm một số đoạn dài 4 cm của cáp 2 lõi và hàn chúng vào các ổ cắm 2.1. Lưu ý rằng chúng có ba chân trên chúng và một chân được sử dụng để cung cấp nguồn cấp dữ liệu khi kết nối bị loại bỏ. Sử dụng kết nối cho chân bên trong (12V) và bên ngoài (GND) và để chân thứ ba bị ngắt kết nối. Sau đó luồn từng sợi cáp qua các lỗ ở cạnh hộp, thêm một đai ốc, sau đó lắp chúng vào các cực đầu ra của đầu nối MOSFET và thắt chặt chúng lại.

Kết nối cảm biến

Sử dụng một số cáp bốn lõi, cắt một đoạn đủ dài để đi từ nơi bạn đang giấu PSU và hộp đến nơi bạn đang tìm cách đặt cảm biến (đảm bảo rằng đây là vị trí sẽ bắt gặp bạn khi bạn bước vào khu vực, nhưng không vấp ngã khi có người đi ngang qua phòng bên cạnh!).

Hàn các dây vào các chân trên bảng cảm biến (bạn có thể tháo các chân này nếu muốn), và sử dụng một đoạn cáp có độ dài ngắn (màu đen!), Luồn dây cáp liên kết để tiếp tục cáp GND đến một bên của công tắc. Sau đó, hàn một dây khác từ cáp 4 lõi sang phía bên kia của công tắc.

Đặt cảm biến và chuyển đổi vào hộp màu trắng, sau đó định tuyến cáp xung quanh phòng của bạn rồi đẩy đầu còn lại của cáp qua lỗ trên hộp đen và hàn dây vào các chân chính xác trên Arduino.

Đặt một dây buộc cáp nhỏ xung quanh cáp ngay bên trong hộp để giúp ngăn cáp này bị kéo và làm hỏng kết nối của bạn với Arduino.

Quyền lực

Trình điều khiển LED (Bộ nguồn) tôi đã mua có hai đuôi đầu ra - cả hai đều có đầu ra 12V và GND, vì vậy tôi đã sử dụng cả hai và chia nhỏ việc sử dụng để 2 x LED đi qua hai trong số MOSFET và được cấp nguồn từ một trong số đầu ra của bộ nguồn và 2 đèn LED khác từ đầu ra khác. Tùy thuộc vào tải từ đèn LED bạn đang sử dụng, bạn có thể đã chọn một nguồn cung cấp điện khác và chỉ có một đầu ra.

Do đó, hộp của tôi có 2 lỗ x nơi cáp từ Nguồn điện đi vào, sau đó tôi đặt một Chocblock bên trong để tạo kết nối và cũng để giảm căng thẳng.

Bước 4: Chương trình Arduino

Chương trình (đính kèm) nên tương đối dễ hiểu và tôi đã cố gắng cung cấp các nhận xét trong suốt. Vui lòng sửa đổi nó cho các yêu cầu dự án của riêng bạn.

QUAN TRỌNG: Tôi đã thiết lập điều này ban đầu trên một bộ phụ kiện và một Arduino UNO. Nếu sau đó bạn sử dụng các bảng Arduino NANO, bộ nạp khởi động trên chúng có thể sẽ cũ hơn. Bạn không cần phải cập nhật điều này (có một cách để làm điều này, nhưng nó không cần thiết cho dự án này). Tất cả những gì bạn cần làm là đảm bảo rằng bạn chọn Arduino NANO trong Tools> Board, sau đó chọn đúng trong Tools> Processor. Khi bạn chọn cổng COM, bạn cũng có thể chọn xem điều gì đang xảy ra nếu bạn kết nối với bảng điều khiển nối tiếp (Công cụ> Màn hình nối tiếp).

Đây là dự án Arduino đầu tiên của tôi và tôi rất hài lòng vì việc tải xuống và cài đặt cũng như sử dụng các công cụ lập trình Arduino thực sự dễ dàng (thứ cho phép bạn nhập các chương trình và tải chúng lên bảng). (tải xuống IDE từ

Chỉ cần cắm bo mạch vào cổng USB, nó sẽ xuất hiện như một thiết bị mà bạn có thể tải một chương trình lên bo mạch và mã chạy!

Cách mã hoạt động

Về cơ bản, có một chút thiết lập ở trên cùng, nơi tôi xác định mọi thứ. Tại đây, bạn có thể thay đổi các chân bạn đang sử dụng cho đèn, độ sáng tối đa của đèn (tối đa là 255), thời gian mờ dần lên và tắt dần nhanh như thế nào.

Ngoài ra còn có một giá trị bù đắp là khoảng cách giữa một ánh sáng mờ dần đến ánh sáng tiếp theo - vì vậy bạn không cần phải đợi từng ánh sáng mờ dần - bạn có thể bắt đầu mờ dần tiếp theo trước khi ánh sáng trước đó hoàn thành mờ dần.

Tôi đã chọn các giá trị phù hợp với mình, nhưng vui lòng thử nghiệm. Tuy nhiên: 1) Tôi sẽ không khuyên bạn nên bật độ sáng tối đa quá cao - mặc dù nó hoạt động, tôi cảm thấy đèn quá sáng và không sáng sủa (và, với một chuỗi dài các đèn LED, dòng điện bổ sung làm cho các MOSFET trở nên nóng hơn - trong đó trường hợp thay đổi hộp cho một hộp thông gió hơn). 2) bù đắp hoạt động cho các giá trị hiện tại, nhưng do cách đèn LED không tăng độ sáng của chúng theo cách tuyến tính dựa trên công suất được sử dụng, bạn có thể thấy mình cũng cần điều chỉnh các thông số khác cho đến khi đạt được hiệu ứng tốt. 3) Trong quy trình tắt dần, tôi đã đặt độ sáng tối đa của đèn dưới quầy thành tối đa là 255 (chúng hút ít dòng điện hơn để không làm MOSFETs quá nóng và tôi cũng muốn xem những gì tôi đang nấu!).

Sau phần thiết lập, có một vòng lặp lớn.

Điều này bắt đầu bằng một hoặc hai đèn flash trên đèn LED trên bo mạch (để bạn có thể thấy nó đang hoạt động và cũng là độ trễ để bạn có cơ hội bước ra khỏi phạm vi của cảm biến). Sau đó, mã nằm trong một vòng lặp, chờ đợi một thay đổi được kích hoạt từ cảm biến.

Khi nhận được điều này, nó sẽ gọi định tuyến TurnOn, nơi nó đếm từ 0 đến tổng giá trị của tất cả 4 thiết bị ở giá trị lớn nhất đã chọn, tăng lên theo số tiền bạn đã chỉ định trong giá trị FadeSpeed1. Nó sử dụng lệnh ràng buộc để ngăn mỗi đầu ra lớn hơn độ sáng tối đa.

Sau đó, nó nằm trong một vòng lặp khác, đặt lại giá trị nếu cảm biến được kích hoạt trở lại. Nếu điều này không được đặt lại, thì khi bộ đếm thời gian của Arduino đạt đến điểm này, nó sẽ thoát ra khỏi vòng lặp và gọi quy trình TurnOff.

Tại bất kỳ thời điểm nào trong vòng lặp 'trạng thái bật', nếu công tắc được nhấn trong hơn vài mili giây, chúng tôi sẽ nhấp nháy đèn để xác nhận và sau đó đặt cờ khiến giá trị bộ hẹn giờ luôn được đặt lại - do đó đèn không bao giờ tắt lần nữa. Nhấn lần thứ hai vào công tắc sẽ làm cho đèn nhấp nháy trở lại và vòng lặp thoát ra, cho phép đèn mờ dần và để thiết lập lại.

Bước 5: Đặt tất cả vào hộp

Khi bạn đã kết nối mọi thứ, đã đến lúc kiểm tra nó.

Tôi nhận thấy rằng vị trí ban đầu của tôi cho cảm biến không hoạt động, vì vậy tôi đã rút ngắn cáp và đặt nó vào một vị trí mới - tôi tạm thời dán nó bằng một đốm keo nóng chảy, nhưng nó hoạt động ở đó rất tốt, tôi đã để nó bị kẹt ở đó thay vì sử dụng miếng khóa dán.

Trên cảm biến, có một số chiết áp thay đổi cho phép bạn điều chỉnh độ nhạy của PIR và cũng như thời gian cảm biến được kích hoạt. Vì chúng tôi đang kiểm soát phần tử 'bao lâu' trong mã, bạn có thể để giá trị này ở giá trị thấp nhất, nhưng hãy thoải mái điều chỉnh tùy chọn độ nhạy. Ngoài ra còn có một jumper - tôi đã để nó ở vị trí mặc định của nó cũng như nó cho phép cảm biến được 'kích hoạt lại' - nếu nó chỉ phát hiện bạn một lần thì luôn hết giờ, thì đã đến lúc di chuyển công tắc này!

Để giúp kiểm tra, tôi đã tạm thời rút ngắn thời gian đèn sáng xuống còn khoảng 12 giây thay vì đợi 2 phút hoặc lâu hơn. Lưu ý rằng nếu bạn đặt nó ít hơn thời gian cần thiết để làm mờ hoàn toàn, mã sẽ luôn vượt quá thời gian tối đa và biến mất ngay lập tức.

Đối với dải đèn LED, bạn cần cắt dải tại các điểm được đánh dấu trên dải. Sau đó, sử dụng một con dao sắc (nhưng cẩn thận để không cắt hết!), Cắt qua lớp phủ chống thấm cho dải kim loại và sau đó bóc nó ra, để lộ hai miếng hàn. Đặt một ít thuốc hàn lên chúng (một lần nữa, hãy cẩn thận để chúng không quá nóng) và gắn một đoạn dây hai lõi. Sau đó, ở đầu kia của dây, hàn vào một phích cắm để bạn có thể cắm nó vào ổ cắm cho mạch để truyền động.

Lưu ý: mặc dù tôi đã mua một số đầu nối 90 độ cho các dải LED mà bạn có thể dễ dàng trượt lên, NHƯNG tôi thấy chúng có kết nối kém đến mức chúng sẽ nhấp nháy hoặc không thành công. Do đó, tôi đã cắt các dải theo kích thước tôi muốn và thay vào đó hàn một cáp nối giữa các miếng dải LED. Điều này cũng hữu ích khi tôi phải chạy dải tủ dưới, vì tôi phải nối lâu hơn vào vị trí của máy rửa bát và tủ lạnh.

Cắm tất cả mọi thứ lại với nhau và sau đó cắm Nguồn điện vào nguồn điện lưới. Sau đó, nếu bạn di chuyển đến gần cảm biến PIR, nó sẽ kích hoạt và bạn sẽ thấy đèn mờ dần một cách duyên dáng.

Nếu, giống như tôi, đèn mờ dần theo thứ tự không đúng, chỉ cần tìm ra loại cáp nào và rút / hoán đổi cáp vào một ổ cắm khác cho đến khi bạn thấy nó mờ dần đi.

Bạn cũng có thể muốn điều chỉnh cài đặt chương trình (tôi nhận thấy các dải đèn LED càng dài, chúng càng hiển thị tối hơn ở 'độ sáng đầy đủ') và bạn có thể chỉ cần cắm arduino vào máy tính của mình và tải lên lại một chương trình mới.

Mặc dù tôi đã đọc ở đâu đó rằng không phải là ý kiến hay khi có hai nguồn điện vào Arduino (USB cũng cung cấp năng lượng), nhưng cuối cùng tôi đã cắm arduino vào Nguồn điện và sau đó cắm kết nối USB vào máy tính để Tôi có thể theo dõi những gì đang xảy ra bằng màn hình Cổng nối tiếp. Điều này làm việc tốt đối với tôi, vì vậy nếu bạn cũng muốn làm điều này, tôi đã để lại các thông điệp nối tiếp trong mã.

Khi bạn đã xác nhận mọi thứ đều hoạt động, đã đến lúc xếp mọi thứ vào hộp. Đối với điều này, tôi chỉ đơn giản là sử dụng keo nóng.

Nếu bạn nhìn vào vị trí của mọi thứ trong hộp, bạn sẽ thấy rằng các bảng MOSFET có thể nằm ở hai bên của hộp và cáp từ đầu ra của các vòng này xung quanh và ổ cắm 2.1mm sau đó có thể được đặt tiếp theo. đến chính MOSFET thông qua lỗ và đai ốc được gắn để giữ nó ở vị trí. Một chút keo giúp giữ chúng cố định nhưng chúng vẫn có thể được kéo ra lần nữa nếu cần.

Arduino nên đặt ngang ở trên cùng của hộp và chocblock để cấp nguồn nên nằm ở dưới cùng.

Nếu bạn có thời gian để đo và hàn lại tất cả các dây cáp, hãy làm điều này, nhưng vì nó vừa nằm trong hộp vừa ẩn dưới mặt bàn làm việc của tôi, tôi đã để 'ổ chuột' của mình ở không gian giữa của hộp (tránh xa các bộ tản nhiệt trên MOSFET, trong trường hợp chúng bị nóng).

Sau đó bạn chỉ cần đậy nắp hộp, cắm điện và thưởng thức!

Bước 6: Tóm tắt và Tương lai

Tôi hy vọng bạn thấy điều này hữu ích và mặc dù tôi đã thiết kế nó cho nhà bếp mới của mình (với bốn phần tử LED), nó có thể dễ dàng thích ứng cho các mục đích khác.

Tôi thấy rằng chúng ta không có xu hướng sử dụng đèn bếp chính vì những đèn LED này cung cấp đủ ánh sáng cho hầu hết các mục đích, cũng như làm cho nhà bếp trở thành một nơi thú vị hơn.

Đây là dự án Arduino đầu tiên của tôi và chắc chắn sẽ không phải là dự án cuối cùng của tôi vì phần mã hóa cho phép tôi sử dụng các kỹ năng viết mã (gỉ!) Của tôi thay vì các quy trình thiết kế điện tử, và kết nối và hỗ trợ Arduino cung cấp nhiều chức năng thực sự thú vị mà không cần để làm nhiều mạch điện.

Tôi có thể chỉ cần mua MOSFETs (hoặc sử dụng phương pháp khác) để điều khiển dòng điện cao của các dải LED, nhưng điều đó có nghĩa là phải mua các thành phần hỗ trợ (diode, điện trở, v.v.) và đèn LED SMD trên bảng là hữu ích, vì vậy tôi cảm thấy phải trả thêm một khoản nhỏ cho các bảng điều đó là hợp lý.

Có thể bạn muốn sửa đổi điều này để điều khiển các loại mạch chiếu sáng khác, hoặc thậm chí là quạt hoặc các mạch động cơ khác trong dự án cụ thể của bạn. Nó sẽ hoạt động giống nhau và phương pháp Điều chế độ rộng xung sẽ hoạt động tốt với các thiết bị đó.

Trong nhà bếp của chúng tôi, đèn được cho là để tạo điểm nhấn, vì vậy chúng tôi sử dụng chúng mọi lúc. Tuy nhiên, ban đầu tôi đang xem xét thêm một cảm biến ánh sáng để chỉ bật trạng thái 'BẬT' xảy ra nếu trời đủ tối. Do các vòng lặp theo giai đoạn trong mã, sẽ dễ dàng thêm Điện trở phụ thuộc ánh sáng vào một trong các chân Tương tự trên Arduino và sau đó thay đổi điều kiện ngắt trong vòng lặp 'TẮT' để chỉ cần đợi cảm biến VÀ LDR dưới một giá trị nhất định, ví dụ while ((digitalRead (SENSOR) == LOW) and (LDR <= 128));.

Hãy cho tôi biết bạn nghĩ gì hoặc bạn làm gì với điều này và bất kỳ đề xuất nào khác!