Arduino Multi Light Controller: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

კოლეგა და მხატვარი ჯიმ ჰობსი გეგმავდა დამოუკიდებელი ინსტალაციის აშენებას იმ გამოფენისთვის, რომელსაც იგი აწყობდა. ეს ინსტალაცია შედგებოდა 8 თაროისგან, რომელიც ქმნიდა პარაბოლური ფორმას. თითოეულ 8 თაროზე უნდა იყოს დამონტაჟებული 10 ნათურა. ნათურების ეს 8 ჯგუფი/თაროები ავტომატურად და ინდივიდუალურად უნდა იყოს გადართული, რათა შევქმნათ განათების შაბლონები. ნაშრომი ეხება General Electric– ის მსუბუქი საცდელი თაროებს.

ჩვენ ერთად ვიმუშავეთ ნაწილის ტექნიკურ მხარეზე და გადავწყვიტეთ, რომ კონტროლერი ყოფილიყო ცენტრალურად განლაგებული სტრუქტურაზე და დაფუძნებული არდუინო ნანოზე.

მიუხედავად იმისა, რომ ეს ყველაფერი ძალიან სპეციფიკურია, ამ სახელმძღვანელოში ჩართული პრინციპები და კოდი იძლევა კარგ საწყის წერტილს არდუინოს რელეებით უფრო მაღალი ძაბვის ან მიმდინარე დატვირთვის გასაკონტროლებლად. ასევე არსებობს ბევრი შესაძლებლობა მსგავსი კონტროლერის შემთხვევაში, თუ ის ოდნავ განსხვავებული მიმართულებით უნდა იყოს ამოძრავებული. გადახედეთ ბოლო ნაბიჯის „ფარგლებს და შესაძლებლობებს“ზოგიერთი იდეისთვის!

მაღალი ძაბვის ელექტროენერგია შეიძლება იყოს საშიში და უნდა განხორციელდეს მხოლოდ კომპეტენტური პირების მიერ. თუ თქვენ საერთოდ გამოუცდელი ხართ ამ სფეროში ან არ ხართ დარწმუნებული, გთხოვთ ელექტრომომარაგება შეამოწმოთ ელექტრიკოსთან შეერთებამდე.

მარაგები

ნაწილები (შესაძლებელია დაკავშირებული ნაწილების ალტერნატივა)

- არდუინო ნანო

- 5v სარელეო მოდული 8 არხი

- მინი პურის დაფა

- [30x] ტერმინალის ბლოკები 2.5 მმ

- 1.5 მმ ერთი ბირთვი flex (კაბელი)- ყავისფერ, ლურჯ, ყვითელ/მწვანე

- [8x] გასასვლელი სოკეტები

- შერწყმული შესასვლელი ბუდე

- დასაკეცი ტერმინალები

- 1 ა 12 ვ კვების წყარო

- 20 სმ-მდე მამაკაცი-მხტუნავი კაბელები

-გაკრული

ინსტრუმენტები

- ზუსტი ხრახნიანი ნაკრები

- წვრილად დაჭრილი ხერხი

- Dremel/მბრუნავი მრავალფუნქციური ინსტრუმენტი

- საბურღი

- მულტიმეტრი

- მმართველი ან კომბინირებული კვადრატი

- ალენი/ექვსკუთხა გასაღებები

- სპანერის/სოკეტის ნაკრები

- Crimp ტერმინალის ინსტრუმენტი

- მავთულის სტრიპტიზიორი

- ნემსის ცხვირსახოცი

ნაბიჯი 1: სამონტაჟო ფირფიტისა და განლაგების გაკეთება

ჩვენ უნდა გავაკეთოთ ფირფიტა, რომ დავჯდეთ ჩვენი შიგთავსის ბოლოში, რათა დავაყენოთ ჩვენი კომპონენტები. მე გამოვიყენე 6 მმ პლაივუდის ნაჭერი, თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ თითქმის ნებისმიერი ფურცელი, მაგრამ დარწმუნდით, რომ ის ხისტი და არა გამტარია. თხელი მასალები აადვილებს მონტაჟს და ნაკლებ ადგილს იკავებს. ზოგიერთი დანართი აღჭურვილია საბაზისო ფირფიტებით, ისინი დაიცავენ სხვადასხვა სტანდარტებს, რომლებიც დაკავშირებულია გამტარობასთან და ხანძრის თვისებებთან.

ახლა თქვენ გაქვთ თქვენი სწორი ზომის სამონტაჟო ფირფიტა, შეგიძლიათ მოათავსოთ კომპონენტები თავზე, რომ გაერკვნენ განლაგება. ამ ნაბიჯის სწორად გადადგმა გადამწყვეტია იმისთვის, რომ დანარჩენი ნაგებობა იყოს მარტივი და გაყვანილობა სისუფთავე იყოს. იფიქრეთ საკაბელო ხაზებზე, მიეცით საკმარისი ადგილი ნაწილებს შორის, კვების ბლოკის სიმაღლე და ა.

მას შემდეგ რაც კმაყოფილი იქნებით პოზიციონირებით, მონიშნეთ პოზიციები, გაბურღეთ შესაბამისი ხვრელები და დაამონტაჟეთ თქვენი კომპონენტები. მონტაჟამდე პლაივუდი შეზეთეთ.

ნაბიჯი 2: გაჭრა ხვრელები შესასვლელში/გასასვლელში დანართში

დენის განყოფილებები დამონტაჟებულია თავად დანართში. მე ავირჩიე IEC სოკეტების გამოყენება, რადგან ისინი საიმედო და შედარებით უნივერსალურია, თუმცა ისინი რთულ ფორმას წარმოადგენენ, როდესაც საქმე სამონტაჟო ხვრელების ჭრას ეხება. მე დავამატე PDF შაბლონი აქ გამოყენებული ორი ტიპის სოკეტისთვის. ეს შეიძლება დაიბეჭდოს და გამოყენებულ იქნას მარკირების წინ, ალტერნატიულად შეგიძლიათ გააკეთოთ თქვენი საკუთარი შაბლონი მუყაოსგან, როგორც მე გავაკეთე.

არსებობს ინსტრუმენტი ამ სოკეტების ამოღების მიზნით, მაგრამ თუ თქვენ კითხულობთ ამ ინსტრუქციას, თქვენ ალბათ არ გექნებათ წვდომა ერთზე. მე არ მაქვს ერთი, ამის ნაცვლად გაბურღული ხვრელები მონიშნული ტერიტორიის ცენტრებში და გამოვიყენე დრემელი პერიმეტრის გასათავისუფლებლად.

ჩვენ ვიყენებთ მამრობითი სოკეტს დენის შესასვლელისთვის, ხოლო მდედრის სოკეტებს. ეს არის იმისათვის, რომ გამორიცხოს ცოცხალი ქინძისთავების არსებობის შესაძლებლობა. ცოცხალი ქინძისთავები უნდა დაიმალოს, რადგან ისინი დედის სოკეტებზეა. ეს პრინციპი ჩვეულებრივ უნდა იქნას გამოყენებული მაღალი ძაბვის მქონე კონექტორების გამოყენებისას.

ნაბიჯი 3: მაღალი ძაბვის მხარის გაყვანილობა

გაფრთხილება - მაღალი ძაბვის ელექტროენერგია შეიძლება იყოს საშიში და უნდა განხორციელდეს მხოლოდ კომპეტენტური პირების მიერ. თუ თქვენ საერთოდ გამოუცდელი ხართ ამ სფეროში ან არ ხართ დარწმუნებული, გთხოვთ ელექტრომომარაგება შეამოწმოთ ელექტრიკოსთან შეერთებამდე.

გამოიყენეთ 1.5 მმ სამრეიდიანი მოქნილი კაბელები ყველა ქვემოთ ჩამოთვლილი. გამოიყენეთ ფერები, რომლებიც შეესაბამება თქვენს ქვეყანაში არსებულ სტანდარტებს. დიდ ბრიტანეთში ჩვენ ჩვეულებრივ ვიყენებთ ყავისფერს, ლურჯს და ყვითელს/მწვანეს ცოცხალი, ნეიტრალური და დედამიწისათვის - ეს შეიძლება განსხვავდებოდეს თქვენს ადგილას.

დაიწყეთ თქვენი ავტობუსის ზოლების გაყვანილობით 8x ტერმინალური ბლოკის რიგების გამოყენებით. ეს ენერგია გადაანაწილებს თითოეულ ელექტროსადგურს. ჩვენ ამას ვაკეთებთ ნახტომის შესაქმნელად, რათა შევუერთდეთ თითოეულ ტერმინალს ერთ მხარეს.

მას შემდეგ რაც გააკეთეთ ავტობუსის ზოლები, გაუშვით კაბელი თითოეული ტერმინალიდან (ცოცხალი, ნეიტრალური, დედამიწა) დენის შესასვლელთან შესაბამისი L, N და E ტერმინალის ბლოკის ბარის პირველი ტერმინალისკენ.

თქვენ შეგიძლიათ გაუშვათ კაბელები ცოცხალი და ნეიტრალური ავტობუსების ბარებიდან პირდაპირ ელექტროსადგურებამდე, ბოლოების დამჭკნარი ტერმინალების გამოყენებით, რათა შეუერთდეთ მათ სოკეტის ტერმინალებს.

ჩვენ ვიყენებთ ნეიტრალურ გადართვისას, ასე რომ გაუშვით კაბელი ცენტრალურ (საერთო) ტერმინალს შორის თითოეულ სარელეოზე თითოეულ ტერმინალს ნეიტრალური ავტობუსის ზოლზე.

ამის შემდეგ თქვენ დაგჭირდებათ სხვა კაბელის გაშვება NO (ჩვეულებრივ ღია) ტერმინალიდან თითოეულ რელეზე თითოეულ ელექტროენერგიაზე. ეს ნიშნავს, რომ წრე იქნება "ჩვეულებრივ გახსნილი" და ჩვენ დაგვჭირდება რელეს გააქტიურება Arduino- ს გამოყენებით, რომ ის "დაიხუროს" და ამით განათება ჩაირთოს.

თქვენ უნდა შეაერთოთ ყავისფერი და ლურჯი კაბელები თქვენს 12 ვ კვების ბლოკზე, რათა უზრუნველყოთ იგი საკვებით. ისინი შეიძლება დაიხუროს ტერმინალებში, რომლებიც პირდაპირ კავშირშია C14 დენის მთავარ შესასვლელთან, ან შეიძლება იყოს დაკავშირებული L + N ავტობუსების ზოლთან.

სისუფთავე აქ მთავარია.

ნაბიჯი 4: დაბალი ძაბვის მხარის გაყვანილობა

Arduino გამოიყენება რელეების გასააქტიურებლად და მიკროსქემის დახურვისთვის. Arduino მუშაობს "ლოგიკური დონის ძაბვისგან", რაც იმას ნიშნავს, რომ ის გამოდის 5 ვ -ის გარშემო, როდესაც pin არის მითითებული "HIGH" (ჩართული). თუმცა, ჩვენ შეგვიძლია არდუინოს ჩართვა 9-12 ვ დიაპაზონის გამოყენებით VIN პინში. მე ხშირად ვირჩევ 12 ვ – ის წყაროს გამოყენებას, როგორც ეს ამ შემთხვევაში გავაკეთე, რადგან ის საკმაოდ სტანდარტულია და უამრავი კომპონენტია ხელმისაწვდომი, რომლებიც მუშაობს 12 ვ – ზე. თქვენ ასევე შეგიძლიათ ჩართოთ არდუინო USB- ით, რომელიც უზრუნველყოფს 5 ვ კვების წყაროს.

ჩვენ ავირჩიეთ გამოვიყენოთ 5 ვ სარელეო მოდული, რადგან ეს ემთხვევა 5 ვ გამომავალ ენერგიას, რომელსაც Arduino აძლევს ენერგიას და გადართავს მას.

დასაწყებად, არდუინო ნანო დააწექით დაფაზე, დარწმუნდით, რომ ის კვეთს ცენტრს ისე, რომ ორივე მხარეს ქინძისთავები არ იყოს დაკავშირებული.

შენიშვნა - თქვენ ნახავთ, რომ ჩემი ჯუმბერის კაბელები გადავიტანე სარელეო მოდულზე, მამრობითი სქესის ქალთა კაბელების გამოყენება უფრო ადვილია, მაგრამ მე არ მქონდა.

დააყენეთ წითელი და შავი მავთულები 12 ვ კვების წყაროდან VIN– ის მიმდებარე პურის დაფის რიგებში და შესაბამისად GND ქინძისთავები, რათა უზრუნველყოთ არდუინოს სიმძლავრე.

გაუშვით შავი ჯუმბერის კაბელი Arduino– ს GND რიგის პურის დაფაზე ნაჭერიდან სარელეო მოდულის GND pin– მდე

გაუშვით წითელი ჯუმბერის კაბელი 5v- დან Arduino– ზე VCC სარელეო მოდულზე.

გაუშვით (სხვადასხვა ფერის არსებობის შემთხვევაში) ჯუმბერის კაბელები D2-D9 არდუინოზე 1-8 სარელეო მოდულზე. ისინი გამოყენებული იქნება რელეების გასააქტიურებლად/გადართვისთვის.

ნაბიჯი 5: კოდირება და ტესტირება

ტესტირებისთვის შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ თანდართული კოდი (გახსენით იგი Arduino IDE პროგრამული უზრუნველყოფის უფასო გადმოსაწერად). ეს არის ძალიან ძირითადი, მაგრამ აყალიბებს მოდიფიკაციის საფუძველს. ეს კოდი უბრალოდ ჩართავს თითოეულ განყოფილებას (1 -დან 8 -მდე) 10 წამიანი ინტერვალით, შემდეგ კი საბოლოოდ გამორთავს ყველაფერს გამეორებამდე. ამან შესაძლებელი გახადა მარტივი ტესტირება. ვინაიდან ჯიმს აქვს ყველა ნათურა, რომელიც მე გამოვცადე მულტიმეტრის გამოყენებით ქინძისთავებზე, მაგრამ ადვილი იქნებოდა საცდელი ნათურის მიერთება, რაც უფრო საიმედო იქნებოდა.

ჯიმს სურდა შუქის გადართვა "ქორეოგრაფიის" შესაბამისად, მე უბრალოდ შევცვალე გადართვა და ხანგრძლივობა მისი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. ამის კოდი მსგავსია და არა უფრო რთული ვიდრე ტესტირების კოდი, თუმცა უფრო გრძელი მარყუჟებით.

ნაბიჯი 6: საბოლოო ინსტალაცია

ჩვენ დავამონტაჟეთ საკონტროლო ყუთი განათების სტრუქტურის ცენტრში და უბრალოდ უნდა მივაწოდოთ არხები განათების თაროებზე, რათა გადავიტანოთ მათი გადასატანი ყუთები და დავამთავროთ მამაკაცის IEC c14 სოკეტში, ამჯერად არა პანელის დამონტაჟების სტილის IEC.

ჩვენ გამოვიყენეთ ეს დანამატი/სოკეტის კომბინაციები, რათა ინსტალაცია ადვილად შეიკრიბოს და დაიშალა, რადგან ის შეიძლება დამონტაჟდეს მომავალ შოუებში. თუმცა პრობლემა არ იქნება განათების მყარი გაყვანილობა და სოკეტების ღირებულების თავიდან აცილება, თუ ეს მუდმივი მოწყობილობა იქნებოდა.

ნაბიჯი 7: სფერო + შესაძლებლობები

ეს პროექტი არის კარგი საწყისი ნაბიჯი სარელეო მოდულების გამოყენებისა და სწავლისთვის, რომ დააკავშიროთ ერთმანეთთან გაყოფილი ძაბვის სისტემები არდუინოსთან. თუმცა, მე ვფიქრობ, რომ ის ასევე კარგი საფუძველია პროექტების შესაქმნელად, რომლებიც მას ცოტათი წინ მიიყვანს რამდენიმე დამატებითა და მოდიფიკაციით. Arduino ძალიან მრავალმხრივი და მარტივი გამოსაყენებელია, აქ არის რამოდენიმე სწრაფი იდეა იმ პროექტებზე, რომლებიც დაფუძნებულია ამ ერთზე, რაც მე მოვიყვანე ამ გაკვეთილის წერისას…

- სხვა ნივთების კონტროლი. სარელეო მოდულებს შეუძლიათ მიიღონ ბევრი მიმდინარეობა. მსგავსი კონფიგურაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველა სახის საგნების გასაკონტროლებლად. 8 კვების პროცესორის დაკავშირება და გადართვა ხმის ჩანაწერის შესაქმნელად? გააქტიურეთ თქვენი ქვაბი გაღვიძებისთვის?

- სენსორის გამოყენება და უკუკავშირის მარყუჟის შექმნა. Arduino– ს აქვს ანალოგური შეყვანა სენსორების გამოყენებისათვის. ბევრი ხელმისაწვდომია, რომელიც მიზნად ისახავს Arduino– ს გამოყენებას, რაც მათ მარტივად ხდის გამოყენებას. მსგავსი სინათლის სენსორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა განათების ჩასართავად, როდესაც გარე განათების დონე მიაღწევს გარკვეულ წერტილებს, მოძრაობის სენსორებს შეუძლიათ სხვადასხვა ნათურები ჩართონ სივრცის ან შენობის სხვადასხვა უბნებში გადაადგილებისას, მიმდინარე სენსორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სარეცხი მანქანის ჩართვისას, როდესაც თქვენი ტელეფონი სრულად დატენულია. ზარი შეიძლება გაისმა, როდესაც თქვენი ძაღლი არღვევს პერიმეტრს და ა.შ. იხილეთ რამდენიმე სენსორი, რომ მიიღოთ თქვენი იდეები აქ

- ინტერნეტიდან მონაცემების გამოყენება. სხვადასხვა ორგანიზაციები და ვებგვერდები გამოუშვებენ API კლავიშებს (აპლიკაციის პროგრამირების ინტერფეისი), რომელიც საშუალებას მოგცემთ გამოიყენოთ მათი სხვადასხვა სერვისები და მონაცემები თქვენივე აპლიკაციისათვის. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ცოცხალი მონაცემების სხვადასხვა ნაკრები, რათა მოგაწოდოთ მონაცემები თქვენი არდუინოს უკუკავშირის მარყუჟისთვის. მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ LAQN- ის ჰაერის ხარისხის ქსელი თქვენს რეგიონში ჰაერის ხარისხის შესაფასებლად, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ნათურა აანთოს, როდესაც ნახშირორჟანგის დონე დაბალია, ასე რომ თქვენ შეძლებთ მაღაზიებში გასვლას ჰაერის ხარისხის ოპტიმალური დონის დროს. რა უფრო სასარგებლო იდეები არსებობს. შეამოწმეთ აქ

- ღილაკების ან კლავიატურის გამოყენებით - კონტროლერთან დაკავშირებული შუქების გადართვა შესაძლებელია რამდენიმე ღილაკის გამოყენებით (ყველაზე აშკარად 8). ეს ფუნქცია შეიძლება ჩაითვალოს სინთეზაირად, რომელიც გამოსცემდა ხმებს და ასევე ანათებდა შუქებს მთელი ვიზუალური, მოსმენილი გამოცდილებისთვის.