Rojdestvo daraxti bilan nafas olish - Arduino Rojdestvo chiroqlarini boshqaruvchi: 4 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

9 futli oldindan yoritilgan sun'iy Rojdestvo daraxti uchun boshqaruv qutisi Rojdestvodan oldin buzilgani yaxshi yangilik emas va ishlab chiqaruvchi zaxira qismlarini bermaydi. Bu LED yoritgichli haydovchi va boshqaruvchini Arduino va L298N dvigatel haydovchisidan qanday foydalanishni ko'rsatib beradi, bu vizual effektlar, shu jumladan Rojdestvo daraxtini qayta jonlantirish uchun.

Menda bor daraxt-GE tomonidan ishlab chiqarilgan, rangini o'zgartiruvchi LED Rojdestvo daraxti, quyidagi yorug'lik variantlarini o'z ichiga oladi: 1) aniq LED chiroqlar, 2) ko'p rangli LED chiroqlar, 3) tiniqdan ko'pgacha o'zgarib turadi. Daraxt 29V doimiy quvvat manbai bilan ishlaydigan yorug'lik boshqaruvchisi tomonidan boshqariladi. Rang o'zgarishi qanday ishlaydi? Men boshqaruv qutisini yig'dim, har bir lampochka aniq LED va rangli LEDdan iborat bo'lib, parallel ravishda teskari polarit bilan bog'langan. To'g'ridan -to'g'ri etkazib beriladigan shahar quvvatining kutupluluğuna qarab, aniq LED yoki rangli LED yonadi, shuning uchun rangni o'zgartirish effektini faqat ikkita quvvat manbai bilan ta'minlaydi. Menimcha, boshqaruv qutisi ichidagi H-ko'prigidagi tranzistorlar qisqa tutashgan va quvvat manbai moduli ham shikastlangan. Daraxtning yana ishlashi uchun men 29V doimiy quvvat manbasini topib, qutbni LEDlarga o'tkazishni boshqarishim kerak. Bu shahar motorlarining yo'nalishini va tezligini nazorat qilish bilan bir xil vazifadir. Biroz dasturlash bilan, yorug'lik intensivligini o'zgartirish va "nafas olish" kabi qo'shimcha vizual effektlarni yaratish mumkin.

1 -qadam: qismlar

Chiroqni boshqarish moslamasi ikki qismdan iborat:

1. 29V doimiy quvvat manbai
2. PWM (Pulse-width Modulation) bilan shahar quvvatining polaritesini almashtirib, LED yorug'lik rangini va yorqinligini o'zgartiruvchi nazoratchi sxemasi.

Daraxt 29V kuchlanishli, taxminan 500mA quvvatga ega. Kam quvvatli 29V doimiy quvvat manbasini topish qiyin. Men 12V DCni 29V DC ga aylantirish uchun XL6009 DC-DC konvertoridan foydalanganman. XL6009 modullari haqida batafsil ma'lumot olish uchun "Instructable" foydali maqolasi mavjud.

Yorug'likni boshqarish uchun men Arduino Nano taxtasi tomonidan boshqariladigan L298N H-ko'prikli motor boshqaruvchisidan foydalandim. L298N ikkita bir xil H-ko'prikdan iborat bo'lib, ularning har biri maksimal 2 amperlik quvvatga ega va bu holatda foydalanish uchun idealdir.

LN298N moduli 29V doimiy quvvatga ega bo'lganligi sababli, 5V kuchlanishli bortdagi 5V quvvat manbai o'chirilishi kerak (kichik 5V Enable jumperni olib tashlang) va tashqi 5V quvvat bilan quvvatlanadi. Men LM298N va Arduino Nano platasini quvvatlantirish uchun 12V DCni 5V ga aylantirish uchun LM2596 DC to DC Buck Converter ishlatardim. XL6009 va LM2596 modullari juda o'xshash, yorug'lik nazorat qilish modulining oxirgi yig'ilishidan oldin chiqish kuchlanishini alohida sozlash va simlarni aniq belgilash tavsiya etiladi.

Komponentlarni ulash uchun men Dupont o'tish simlarini yoki 16-18 AWG torli simlarini ishlatardim.

Bundan tashqari, sizga bir nechta simlar va vintlar kerak bo'ladi, shuningdek, korpusni chop etish uchun 3D -printer va lehimlanadigan temir kerak.

2 -qadam: Elektronika va simlar

Ulanish oddiy. Quvvat manbai modullari kerakli kuchlanishga moslashtirilgandan so'ng, 29Vni L298N moduli dvigatelidagi GND va +12V, L298N modulidagi GND va 5V terminallarini Arduino Nano mos keladigan pinlariga ulang. taxta. Bundan tashqari, sxemaning mantiqiy qismini quvvatlantirish uchun LM2596 modulidan +5V quvvat manbasini bir xil GND va +5V terminallariga ulang. Keyin Arduino Nano -ni L298N -ga quyidagicha ulang:

PIN 9 IN1

PIN 8 IN2

Pin 10 ENA

Nihoyat, LED chiroqlarini L298N modulidagi Chiqish A terminaliga ulang.

3 -qadam: dasturlash

"Nafas olish" effektli Arduino eskizining namunasi ilova qilingan. Siz chastotani o'zgartirish yoki qo'shimcha naqsh va yorug'lik effektlarini qo'shish uchun kodni o'zgartirishingiz mumkin.

4 -qadam: Nurni boshqarish moslamasini chop eting

Quyida korpus uchun STL fayllari keltirilgan, men barcha qismlarni 25% to'ldirish bilan chop etdim. Barcha elektron komponentlarni qutiga joylashtiring, M2x5mm o'z-o'zidan tejamkor vintlarni ishlating va qutini yig'ing.