RTC yordamida ekilgan akvarium uchun avtomatik LED yorug'lik: 5 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bir necha yil oldin men ekilgan akvarium qurishga qaror qildim. Men akvariumlarning go'zalligidan hayratga tushdim. Men akvariumni o'rnatayotganda kerak bo'lgan hamma narsani qildim, lekin bir muhim narsani e'tiborsiz qoldirdim. Bu narsa yorug'lik edi. Bir necha kun davomida hamma narsa yaxshi ko'rinardi, lekin keyin hamma joyda suv o'tlari o'sa boshladi va o'simliklar yaxshi ishlamayapti. Hamma narsani normal holatga qaytarish qiyin ish.

Ko'p yillar o'tgach, men yana akvariumni o'rnatmoqchiman, bu yorug'likka ahamiyat beradi. Men Internetda bir qancha tadqiqotlar olib bordim va shuni bildimki, o'simliklar har kuni taxminan 10-12 soat davomida yorug'lik ta'sirida bo'lishi kerak. O'simliklar qizil va ko'k yorug'lik spektriga ko'proq javob berishini ham bilib oldim.

Hiyla - tabiatni akvarium ichida iloji boricha yaqindan taqlid qilish. Men qo'lda chiroqlarni yoqish yoki o'chirishim mumkin edi, lekin nima uchun uni avtomatlashtirmasligim kerak. Bu insoniy xatolarni kamaytiradi. Shunday qilib, men Arduino yordamida avtomatik ravishda yoqiladigan va o'chadigan LED yorug'lik tizimini yaratishga qaror qildim. Bu yorug'lik davrini izchil qiladi, bu o'simliklarga kerak.

Mening tankim tepasida qopqoq bo'ladi. Shuning uchun men namlagich elektronikaning eng katta dushmani bo'lgani uchun idishni tashqarisiga o'rnatishga qaror qildim.

Qani boshladik!

1 -qadam: RTC - real vaqt soati

Rejaga ko'ra, kunning ma'lum bir vaqtida LEDlarni yoqish va o'chirish. Svetodiodlar bir zumda to'liq yonmaydi, aksincha, u bir soatda noldan yorqinlikgacha to'liq yorqinlikka o'tadi. Bu quyosh chiqishini taqlid qilish uchun. LEDlarni o'chirish paytida ham xuddi shunday.

Aniq vaqtni berish ishi Real Time Clock yoki RTC tomonidan amalga oshiriladi. Millis () dan RTC dan foydalanishning afzalligi shundaki, aniq vaqtni to'g'ridan -to'g'ri olish mumkin. Bundan tashqari, RTC moduli o'z zaxira batareyasiga ega. Shunday qilib, agar Arduino o'chirilgan bo'lsa yoki qayta o'rnatilsa ham, vaqt yo'qolmaydi. Bu bizning ilovamiz uchun mukammal qiladi.

Men ishlatadigan modul DS3231 IIC real vaqt soati. U Arduino bilan muloqot qilish uchun I2C interfeysidan foydalanadi. Men bu erdan o'zimnikini oldim.

Rinky-Dinky Electronics kompaniyasiga og'ir ish uchun rahmat. Bu erda DS3231 kutubxonasini yuklab oling

2 -qadam: LEDlar va haydovchilar

Ekilgan akvarium uchun har bir galon uchun 2 vatt qoidasi bor. Meniki-20 gallonli tank, men 10 vattli ikkita LEDni ishlataman. Bilaman, bu tavsiya etilgan vattning yarmi, lekin mening tankim derazam yonida o'tirib, yorug'lik ko'p. Men sozlamalarni bir necha hafta davomida sinab ko'raman, o'simliklarning o'sishini kuzataman va agar kerak bo'lsa, ko'proq LEDlarni qo'shaman.

Men Ebaydan 6500K rang harorati bilan sotib olgan LEDlarni ishlataman, bu o'simlik o'sishi uchun juda yaxshi. Ro'yxatga ko'ra, oldingi kuchlanish 9-11V bo'lishi kerak va maksimal oldinga 900mA atrofida bo'lishi kerak. Men shunga mos ravishda LED drayverlarga buyurtma berdim.

Nima uchun haydovchilardan foydalanish kerak?

Biz mukammal dunyoda yashamaymiz. Shunday qilib, chiqish har doim kirishdan past bo'ladi. Xo'sh, yo'qolgan kuch qayerda? U issiqlikka aylanadi. LEDlar bilan ham xuddi shunday. Yarimo'tkazgich salbiy harorat koeffitsientiga (NTC) ega, ya'ni harorat oshishi bilan uning qarshiligi pasayadi. LED ham yarimo'tkazgichdir. Uning harorati oshishi bilan uning qarshiligi pasaya boshlaydi, shuning uchun u orqali o'tadigan tok kuchayadi. Bu isitishni yanada oshiradi. Bu LED buzilmaguncha davom etadi. Shuning uchun, biz oqimni belgilangan chegaradan oshmasligi uchun cheklashimiz kerak. Bu ishni LED drayverlari bajaradi

Sinov paytida, men 11V da LED faqat 350mA chizilganligini aniqladim. Bu g'alati!

LED drayverini sozlash

Haydovchi, asosan, tokni cheklash qobiliyatiga ega, doimiy chiqish voltajini ta'minlaydigan qurilma. Bozorda doimiy oqim chiqaradigan turli xil LED drayverlari mavjud. Agar siz men sotib olgan narsani sotib olgan bo'lsangiz, unda sozlash uchun 3 ta idish bo'ladi. Biz ulardan faqat ikkitasi haqida qayg'uramiz. Birinchisi, kuchlanishni sozlash uchun, ikkinchisi - oqim chegarasini o'rnatish uchun. Uni sozlash uchun quyidagi amallarni bajaring:

1. 12V DC quvvat manbaini IN+ va IN- bilan belgilangan pimlarga ulang. Iltimos, polaritni tekshiring.
2. Multimetrni OUT+ va OUT deb belgilangan pimlarga ulang va multimetrni o'qishni voltajga o'rnating.
3. Multimetr LEDning nominal old kuchlanishini o'qmaguncha voltajni sozlash idishini aylantiring. Menimcha, bu 9-11 V. Men 10,7 V ni tanladim. (Bir oz kamroq zarar qilmaydi).
4. Endi multimetrni joriy o'qish rejimiga qo'ying. U orqali oqim oqa boshlaydi. LEDni nominal oqimi tusha boshlaguncha, joriy sozlash qozonini aylantiring.
5. Bo'ldi shu! Endi siz LEDni unga ulashingiz mumkin.

3 -qadam: LED panelini yaratish

Yuqorida aytib o'tganimdek, men 10 vattli ikkita LED va to'rtta RGB LED tasmasini ishlatishga qaror qildim. Men chiziqni qizil va ko'k ranglar uchun ishlataman. Men akvariumimning deyarli uzunligidan alyuminiy ramka (deraza va eshik romlarini yasash uchun eng ko'p ishlatiladigan) ishlatardim. Men alyuminiy ramka bilan bordim, chunki u LEDlar uchun sovutgich bo'lib xizmat qiladi. Isitgichlar yuqori quvvatli LEDlar uchun juda muhim, chunki ular ko'p issiqlikni tarqatadi. Agar LED bo'lmasa, uning ishlash muddati kamayadi. Bu bo'shliq bo'lgani uchun, barcha simlar uning ichida yashirin va xavfsiz bo'lishi mumkin.

Men barcha LED ulanishlarini rasmda ko'rsatilgandek 6 terminalli ulagichlarga uzaytirdim. Panelni boshqaruvchi bilan bog'lash osonroq bo'ladi.

4 -qadam: Tekshirgichni yaratish

Asosiy maqsad - LEDlarni foydalanuvchi tomonidan belgilangan vaqtga qarab yoqish va o'chirish. Nazoratchining miyasi - Arduino Nano. Nega faqat yorug'likni nazorat qilish kerak? Menda o'z o'rni bor edi, men ularni filtr, havo pompasi, isitgich va hk kabi asboblarni yoqish yoki o'chirish uchun ishlataman. Men shamollatish uchun 12V shahar kompyuter fanatini qo'shdim.

Qo'lda va avtomatik rejimni tanlash uchun kalit mavjud. Agar tunda LEDlar o'chirilganidan keyin baliq tankiga kirish zarur bo'lsa, kalitni qo'lda holatiga o'tkazib, keyin LEDlarning yorqinligini qozon yordamida boshqarish mumkin.

Men o'rni va fanni boshqarish uchun ULN2803 Darlington Transistor Array IC dan foydalanardim. Ushbu IC odatda Relay Driver sifatida tanilgan.

Qurilish sxemasi bu erda biriktirilgan. Maxsus PCB uni toza va professional ko'rinishga olib keladi.

Men boshqaruv paneli uchun korpus sifatida kommutator qutisini ishlatishni tanladim, chunki u oldindan o'rnatish uchun teshiklari va qopqoq plitasi. Men epoksi elim yordamida har bir uyaga yong'oq yopishtirdim. Men qarama -qarshi tomondan ham shunday qildim. Bu tenglikni vintlar bilan mahkam ushlab turilishini ta'minlaydi. Rasmda ko'rsatilgandek, qutining pastki qismida elektr kabeli va LED paneliga o'tadigan simlar uchun kichik teshiklar qildim.

5 -qadam: Ba'zi kodlar uchun vaqt keldi

Tekshirish panelini yaratgandan so'ng, uni ishlash vaqti keldi! Bu erda biriktirilgan eskizni yuklab oling va Arduino IDE -da oching. Bu erda biriktirilgan DS3231 kutubxonasini yuklab oling va o'rnating.

RTCni sozlash

1. 2032 tipli tanga batareyasini joylashtiring.
2. Ko'rsatilgan misollardan DS3231_Serial_Easy -ni oching.
3. 3 qatorni o'chiring va rasmda ko'rsatilgandek vaqt va sanani kiriting.
4. Eskizni Arduino -ga yuklang va ketma -ket monitorni oching. Baud tezligini 115200 ga o'rnating. Siz har 1 soniyada yangilanadigan vaqtni ko'rishingiz kerak.
5. Endi Arduino -ni ajratib oling va bir necha soniyadan so'ng uni qayta ulang. Seriya monitoriga qarang. Bu real vaqtni ko'rsatishi kerak.

Bajarildi! RTC tashkil etildi. Bu qadam sana va vaqtni belgilash uchun faqat bir marta bajarilishi kerak.

Yuklashdan oldin

• LEDlarning boshlanish vaqtini belgilang.
• LEDlarning to'xtash vaqtini belgilang.
• Ventilyatorning boshlanish vaqtini belgilang.
• Fan uchun to'xtash vaqtini belgilang.

Eslatma: Vaqt 24 soatlik formatda. Vaqtni shunga mos ravishda belgilang

Yuqorida aytib o'tilganidek, LEDlar to'liq nashrida yonmaydi. Masalan, agar siz LEDni ishga tushirish vaqtini ertalab soat 10:00 deb belgilasangiz, svetodiodlar asta -sekin yonadi va soat 11:00 gacha to'liq nashrida bo'ladi va to'xtash vaqtiga yetguncha o'zgarmaydi. Bu quyosh chiqishi va botishini simulyatsiya qilish uchun. Qizil va ko'k LEDlar doimiy. Ular butun vaqt davomida to'liq ON holatida qoladilar.

Siz belgilashingiz kerak bo'lgan narsa shu. Kodni Arduino -ga yuklang. Endi akvarium chiroqlarini yoqish va o'chirishni unutishning hojati yo'q!

Men uni hali o'rnatmagan bo'lsam -da, o'rnatiladigan haqiqiy baliq idishidan tortib ololmayman, men hamma narsani o'rnatganimdan so'ng ko'rsatmalarni yangilab turaman!

Umid qilamanki, sizga qurilish yoqdi. Buni o'zingiz qiling va dam oling! Yaxshilash uchun har doim bo'sh joy va ko'p narsalarni o'rganish kerak. O'zingizning g'oyalaringiz bilan keling.

Ko'p yillar o'tgach, men yana ekilgan akvariumlardan boshlayman. Men bu sohada mutaxassis emasman. Qurilish bilan bog'liq har qanday taklifni sharhlarda qoldiring. Oxirigacha bo'lganingiz uchun tashakkur.