Osvetlenie kuchynskej linky pomocou Arduina: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Už nejaký čas sa mi chce ponoriť prsty do domácej automatizácie. Rozhodol som sa začať jednoduchým projektom. Počas postupu som bohužiaľ nefotografoval, ale najskôr som svoje nápady otestoval pomocou protoboardu a spájkoval som ho, až keď všetko fungovalo.

Projekt pozostáva z Arduina prepojeného s PIR senzorom a LED pásom poháňaným MOSFETom. Mohol som úplne preskočiť Arduino a použiť iba PIR a jeho nastaviteľné oneskorenie, ale maximum je 18 sekúnd, čo znamená, že sa pred ním musí každých 18 sekúnd niekto pohybovať, aby svetlá nezhasli. Okrem toho som chcel, aby sa svetlá zapínali a vypínali postupne.

Moja pôvodná myšlienka bola tiež pripojiť rádiový modul a spustiť sieť MySensors, ale mal som problémy s komunikáciou senzora s bránou, takže som to vzdal a projekt som nechal jednoduchý.

Krok 1: Materiály

Tu uvádzam zoznam materiálov (s výnimkou zrejmých, ako sú drôty, spájky, spájkovačky atď.), S odkazmi, kde som ich kúpil.

• Arduino Pro Mini 328 5V. Najprv som sa pokúsil použiť 3,3 V a myslel som si, že to zvládne 12 V surový vstup, ale spálil som zlý palubný regulátor napätia.
• Teplý biely 12V LED pásik (60 LED/m, SMD2835, vodotesný)
• Snímač pohybu PIR
• Mosfet IRFZ44N na napájanie 12V LED pásu pomocou 5V výstupu z Arduina. Každý dobrý N-mosfet s týmito napätiami v rozsahu, ktoré vyhovuje vášmu očakávanému prúdu, bude stačiť, nemusí to byť tento konkrétny, ale už som ich používal na napájanie LED pásov, takže im verím. Uvádzajú sa, že zvládajú napätie 55 V a 49 A, čo je pre tento konkrétny projekt viac než dosť.
• Napájací adaptér 12V. Išiel som s modelom 2A, ale mali by ste odhadnúť prúd, ktorý budete potrebovať. LED pás, ktorý som si vybral, je uvedený ako 2,88 W/m, čo sa mi zdá príliš nízke na 60 veľkých LED diód, takže som to hral na istotu.
• DC zásuvka
• Krabica projektu. Všetko, čo vyhovuje vášmu projektu, je dobré.
• Konektor JST pre pásik LED. Môžete spájkovať vodiče priamo, ale považoval som za lepšie použiť konektor v prípade, že potrebujem vymeniť pásik.

Krok 2: Zostavenie

PIR senzor je pripojený k pinu 2 na arduino a výstup k mosfetu je pripojený k pinu 3. Môžete si vybrať akékoľvek iné piny a podľa toho zmeniť kód, ale výstupný pin musí byť schopný PWM. Uzemnenie Arduina by malo byť pripojené k uzemneniu napájacej zástrčky - vyberte ktorýkoľvek z pinov GND arduina. Pozitívny vodič zo sieťovej zástrčky musí byť zapojený do kolíka RAW arduina, aby prechádzal regulátorom napätia. NEPRIPÁJAJTE ZDROJ 12V NAPÁJANIA PRIAMO K VCC, budete vyprážať svoje Arduino.

Na N-kanálových MOSFEToch je brána pin 1, drén je pin 2 a zdroj je pin 3. Zdroj (pin 3) by mal byť pripojený k uzemneniu 12V, brána (pin 1) k Arduinu a odtoku na negatívny pin LED pásu. Kladný pól pásu by mal byť zapojený priamo zo zásuvky.

Na pásik LED som použil dva konektory, pretože som ho rozdelil na dva, jeden na každú stranu kachlí. Môžete použiť jeden alebo viacero konektorov a paralelne napájať ľubovoľný počet dielov, pokiaľ dodáte požadovaný prúd zo sieťového adaptéra. LED pásy majú spravidla vytlačené značky, ktoré ukazujú, kde je možné ich rezať (a spravidla ide o časti po 3 diódach LED). Uistite sa, že nič nepripojujete s opačnou polaritou, a môžete ísť.

Akonáhle je všetko na svojom mieste, musíte v projektovom boxe vyrezať otvor, aby sa zmestil do PIR senzora. Rozhodol som sa ho umiestniť diagonálne, aby z mojej obývačky nevychádzalo veľa pohybu, ale malý chrobáčik bol skutočne citlivý. Citlivosť však môžete nastaviť miernym pootočením jedného z dvoch trimpov (druhý slúži na časový limit signálu a mal by byť ponechaný osamote). V smere hodinových ručičiek je citlivejšia.

Tiež som vyrezal dva otvory pre vodiče LED pásov, mali by ste odrezať toľko, koľko potrebujete. Inštalácia projektovej skrinky závisí od modelu, môj má na zadnej strane otvor na skrutku, a tak som ju priskrutkoval na spodok skrinky a umiestnil PIR senzor smerom dopredu. LED pásy mali mať lepiaci chrbát, ale buď lepidlo nebolo dosť dobré, alebo mala skrinka na povrchu toľko tuku, že zabraňoval prilepeniu pásu (fuj!). Kúpil som teda niekoľko káblových svoriek (druh, ktorý sa používal na pribíjanie koaxiálnych káblov) a držal pásik na svojom mieste.

Krok 3: Ďalšie kroky

V budúcnosti mám v úmysle postaviť v dome sieť MySensors a pokúsim sa do nej pridať tento projekt. A ďalšia vec, ktorú chcem urobiť, je pridať možnosti nízkeho výkonu, aby obvod v pohotovostnom režime nepoužíval veľký prúd.