მზის ამოსვლის მაღვიძარა Arduino– ით: 9 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ზამთარი შეიძლება სამწუხარო იყოს. იღვიძებ, ბნელა და საწოლიდან უნდა ადგე. ბოლო, რისი მოსმენაც გსურთ არის მაღვიძარის მღელვარე ხმა. მე ვცხოვრობ ლონდონში და მიჭირს დილით გაღვიძება. ასევე, მენატრება ბუნებრივი სინათლის გაღვიძება.

ამ გაკვეთილში ჩვენ ვაპირებთ მზის ამოსვლის მაღვიძარის შექმნას. ეს არის მაღვიძარა, როგორც ნებისმიერი სხვა, რომლითაც შეგიძლიათ განსაზღვროთ ის საათი და წუთი, რომლის გაღვიძებაც გსურთ, მაგრამ სინათლის გამოყენების დამატებითი სარგებლით, თქვენი საძინებლის გასანათებლად გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, როგორც მზის ამოსვლა, რათა გააღვიძოთ უფრო ბუნებრივად.

მზის ამოსვლის ნათურები არსებობს ბაზარზე, მაგრამ ისინი შეიძლება იყოს ძვირი (ამაზონზე სწრაფი ძებნა პროდუქტებს 100 ფუნტის დიაპაზონში აბრუნებს), მყიფე და საკმაოდ კლინიკურად მიმზიდველი. ჩვენ ვაპირებთ გავაკეთოთ რაღაც გაცილებით იაფი და ბევრად უფრო ლამაზი.

ყველა ნაწილი ჩამოთვლილი იქნება შემდეგ ეტაპზე. კოდის გადმოწერა შესაძლებელია ჩემი Github repo gold-sunrise-clock– დან. საქმისთვის ყველა სქემატური და შესაქმნელი ფაილი ხელმისაწვდომია ამ სამეურვეოში.

Წავედით:)

თუ თქვენ წააწყდებით პრობლემებს ან გინდათ თქვათ გამარჯობა, მომწერეთ [email protected] ხაზზე ან გამომყევით Instagram– ზე @celinechappert.

ნაბიჯი 1: კომპონენტების შეგროვება

დასაწყებად, ჩვენ ვიყენებთ საათს, როგორც შეყვანისას და ულტრა ნათელ LED- ს, როგორც გამოსავალს, ჩვენი მზის ამოსვლის სიმულაციისთვის.

მიკროსქემის შესაქმნელად დაგვჭირდება:

- საათი. ჩვენ ვიყენებთ RTC DS3231 (£ 5)

- MOSFET სინათლის სიკაშკაშის გასაკონტროლებლად (£ 9)

- სუპერ ნათელი LED (£ 1)

- 9V ბატარეა LED- ის დასატენად (£ 3)

- პურის დაფა მარტივი შეკრებისთვის (3 ფუნტი)

- Arduino Uno (20 ფუნტი)

- ღილაკი (სურვილისამებრ - მხოლოდ დემო მიზნებისთვის)

საერთო ფასი = 41 ფუნტი

თუ თქვენ უკვე გაქვთ არდუინო, პურის დაფა და 9 ვ ბატარეა სახლში, მთელი პროექტი დაგიჯდებათ 15 ფუნტზე ნაკლები.

აკრილის კორპუსის დასამზადებლად დაგჭირდებათ:

- 2 ფურცელი 0.3 მმ Perspex აკრილის ფურცლები, 1 ფურცელი თითო ფერი მზისა და საქმისთვის.

- წვდომა ლაზერულ საჭრელზე.

გამიმართლა, რომ მქონდა წვდომა ჩემი სკოლის სახელოსნოზე, ამიტომ ეს ხარჯები დაფარული იყო უმეტესწილად. მე ვიყიდე აკრილის დამატებითი ფურცელი, რადგან ჩემი დიზაინი მოითხოვდა ფორთოხლის შეფერილობას მზისთვის, რომელიც ღირდა 14 ფუნტი/ფურცელი (Perspex ძვირია!).

ნაბიჯი 2: წრის შეკრება

თქვენ შეგიძლიათ მიმართოთ ჩემი სქემის შავ -თეთრ ჩანახატს (ბოდიში არეული) და დიაგრამას, რომელიც შეიცავს არდუინოს (შესრულებულია ფრიზინგით).

არსებითად აქ არის იმის გარჩევა, თუ რას უკავშირდება:

საათი:

(-) უკავშირდება GND- ს

NC ნიშნავს "არ არის დაკავშირებული" და არ უკავშირდება არაფერს

C/SCL აკავშირებს პინ A5 არდუინოსთან

D/SDA აკავშირებს A4 პინთან Arduino– ზე

(+) აკავშირებს 5V არდუინოსთან

MOSFET

Gate pin მიდის pin ~ 9 -ზე Arduino Uno– ზე, რადგან ის PWM

სანიაღვრე პინი მიდის LED- ის უარყოფით მხარეს

წყაროს პინი მიდის GND– ზე Arduino– ზე

LED

უარყოფითი მხარე დაკავშირებულია MOSFET– ის სანიაღვრე პინთან

Breadboard- ზე პოზიტიური მხარე უკავშირდება 5V- ს

9 ვ ბატარეა

(+) დან (+) პურის დაფაზე, იგივეა (-).

არდუინო უნო

გახსოვდეთ დააკავშიროთ 5V (+) პურის დაფაზე და GND (-). გახსოვდეთ დააკავშიროთ (-) პურის დაფის ერთ მხარეს (-) მეორე მხარეს.

შემდეგ ჩვენ დავაყენებთ ჩვენს საათს DS3231 ბიბლიოთეკის გამოყენებით.

ნაბიჯი 3: საათის დაყენება და დაყენება

ბიბლიოთეკა, რომელსაც მე ვიყენებ ამ საათის გასაშვებად, შეგიძლიათ იხილოთ Rinky-Dink Electronics– ში (ეკრანის სურათები ზემოთ). დააწკაპუნეთ ბმულზე და დარწმუნდით, რომ DS3231 გვერდზე ხართ. ჩამოტვირთეთ zip ფაილი, შეინახეთ და განათავსეთ თქვენს Arduino– ს /ბიბლიოთეკების საქაღალდეში.

ახლა საათის სწორი დროის დასადგენად, გახსენით Arduino და გადადით მაგალითებზე/DS3231/Arduino/DS3231_Serial_Easy.

გაუკეთეთ კომენტარი კოდის სამ სტრიქონს (ეკრანის სურათში გამოსახულია ფორთოხალი), შეამოწმეთ დრო და ადგილი, რომელიც აწესრიგებს დროს ამ სამ სტრიქონში სამხედრო ფორმატში.

დააჭირეთ ატვირთვას.

ახლა თქვენ შეგიძლიათ დატოვოთ კომენტარი ამ სამი ხაზის შესახებ და კვლავ დააჭირეთ ღილაკს ატვირთვა.

გახსენით თქვენი სერიული მონიტორი და შეამოწმეთ, რომ თქვენი დრო სწორია.

ჩვენი საათი დაყენებულია! ჩვენ გვაქვს ჩვენი წრე, ახლა დავიწყოთ კოდირება. ისევ და ისევ, რეპო ხელმისაწვდომია Github– ზე.

ნაბიჯი 4: კოდირება

ჩამოტვირთეთ კოდი და დარწმუნდით, რომ ბიბლიოთეკა DS3231– ისთვის სწორად არის დაინსტალირებული.

პირველ რიგში, ჩვენ გვინდა განვსაზღვროთ ჩვენი პარამეტრები.

fadeTime არის ის, თუ რამდენ ხანს ქრება სინათლე 0 -დან მაქსიმალურ სიკაშკაშემდე წუთებში. setHour/setMin შეესაბამება იმ დროს, როდესაც ჩვენ გვინდა ვიღვიძოთ (შენიშვნა: ეს კითხულობს სამხედრო ფორმატს, ამიტომ 24 საათი დროა საჭირო). ჩვენ ასევე განვსაზღვრავთ პინ 9 არდუინოს, როგორც ჩვენს გამოსავალს.

დაყენებისას (), დარწმუნდით, რომ SerialBegin ნომერი (აქ 96000 baud) შეესაბამება სერიული მონიტორის ნომერს.

მარყუჟში (), if განცხადება ამოწმებს თუ არა დროა გაიღვიძოს. კოდი მუშაობს მარყუჟზე და ყოველ ჯერზე ამოწმებს, შეესაბამება თუ არა საათის და წუთის მნიშვნელობები ჩვენს setHour/setMin ცვლადებს. თუ ეს ასეა, if განცხადება აბრუნებს აქტიურ () ფუნქციას.

აქტიური () ფუნქცია შედგება ორი ნაწილისგან. პირველი ჩვენ ვიწყებთ თანდათანობით სინათლის ჩაქრობას: შეფერხების ფუნქციები აქ არის იმისთვის, რომ თავიდან აიცილონ შუქის განათება ძალიან ადრე fadeTime- ის 'ადრეულ' ეტაპებზე. შემდეგ for მარყუჟი აკონტროლებს სიჩქარეს, რომლითაც სინათლე უნდა იყოს უფრო ნათელი და უფრო ნათელი, დამოკიდებულია fadeTime- ზე. დაბოლოს, ჩვენ ჩავაქრობთ შუქს 0 ანალოგური წერის () ფუნქციაში ჩვენს LED- ზე მნიშვნელობის გადაცემით.

ზემოთ მოყვანილი ვიდეო გვიჩვენებს მიკროსქემის მუშაობას აკრილის ერთ პროტოტიპში.

ნაბიჯი 5: მუყაოს პროტოტიპი (სურვილისამებრ)

ამ პროექტის დაწყებამდე მე არასოდეს მიმუშავია ლაზერულ საჭრელზე. მუყაოს პროტოტიპის დამზადებამ მომცა საშუალება გავეცანი მანქანას, როდესაც ვამოწმებდი რამდენად კარგად გამოიყურებოდა ობიექტი (ზომა, გარეგნობა და ა.შ.) რეალურ სივრცეში. ჩამოტვირთვის საქმის გეგმები.