Floresan chiroqlarni lazer ko'rsatgichi va Arduino yordamida boshqarish: 4 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Alpha One Labs Hackerspace -ning ba'zi a'zolari lyuminestsent lampalar chiqaradigan qattiq nurni yoqtirmaydilar. Ular har bir moslamani, masalan, lazer ko'rsatgichi yordamida osongina boshqarishni xohlashgandir? Men qattiq holatdagi o'rni qoziqlarini qazib olib, laboratoriyaga olib keldim. Men Arduino Duemilenovani sotib oldim va halojenli chiroqni miltillatish uchun LED Blink misol eskizidan foydalanishni ko'rsatdim. Men LEDlarni yorug'lik sensori sifatida ishlatish haqida ba'zi ma'lumotlarni topdim [1] va texnikani ko'rsatuvchi Arduino eskizi [2]. Men LEDlar deyarli sezgir emasligini aniqladim - lazer to'g'ridan -to'g'ri yorug'lik chiqaradigan qismga yoki LEDga yo'naltirilishi kerak edi. ro'yxatdan o'tmaydi. Shunday qilib, men fototransistorlarga o'tdim. Ular ancha sezgir va kengroq chastota diapazonida. Transistor ustidan to'g'ri filtr yordamida men uni qizil nurga sezgirroq qilib, sensorga nisbatan ancha kengroq burchakdan sezdira olaman. Ogohlantirish va ogohlantirish: Bu ko'rsatma 120 yoki 240 voltli tarmoqdagi (tarmoq) kuchlanish bilan bog'liq. Agar siz ushbu sxemani qurayotgan bo'lsangiz, aql -idrokdan foydalaning - agar biror narsaga shubha qilsangiz, biladigan odamdan so'rang. Siz (va boshqalarning) xavfsizligi va mahalliy elektr kodlariga rioya qilish uchun javobgarsiz.

1 -qadam: eskiz va ba'zi nazariyalar

Menimcha, siz Arduino -ni qanday quvvatlantirishni, eskizni yig'ishni va yuklashni bilasiz, men har bir chiroq uchun telefon kabelidan foydalanaman, chunki u arzon, to'rtta o'tkazgichga ega va menda hamma narsa bor edi. Men qizilni umumiy +uchun, qora uchun tuproqni, fototransistorni yig'uvchi uchun yashilni va o'rni boshqaruvi uchun sariqni ishlatardim +. Fototransistor unga tushgan yorug'lik miqdoriga qarab o'zgarib turadigan oqimni o'tkazadi. Arduino -dagi analog -raqamli konvertor (ADC) pinga erga nisbatan kuchlanishni o'lchaydi. Men fototransistorlar ma'lumot varag'iga qaradim va multimetr bilan tekshirdim, tranzistorlar 10 mA to'liq nurda o'tadi. Ohm qonunidan foydalanib, 5Vda taxminan 500 ohm, lampalarni boshqarish uchun men qattiq hol o'rni modulidan foydalanardim. Bular bizga kerak bo'lgan hozirgi reytingda nisbatan arzon, 4A gacha 4 dollar atrofida. Nolinchi o'tish detektori bilan o'rni modullarini sotib olganingizga ishonch hosil qiling, ayniqsa induktiv, masalan, lyuminestsent chiroq, dvigatel yoki devor devoridagi transformator. Ularni istalgan joyda yoqish yoki o'chirish, lekin nol nuqtasi kuchlanishning keskin ko'tarilishiga olib kelishi mumkin, bu esa qurilmangizning ishlash muddatini qisqartiradi va eng yomon holatda yong'inni keltirib chiqaradi.

2 -qadam: Chiroqlarni ulash

Shiftga qarang va Arduino tekshirgichini qaerga o'rnatishni hal qiling. Unutmangki, unga 7-12 voltli elektr ta'minoti kerak bo'ladi. Telefon simining uzunligini (yoki cat5 yoki har qanday) Arduinodan har bir yorug'likgacha bo'lgan masofadan taxminan ikki fut uzunroq kesib oling, elektr uzatish liniyalaridan balastga ulanishni ko'rib chiqing. Siz ulagichlarga buyurtma berishingiz mumkin (Newark Electronics Wago 930 seriyasini sotadi, bizda ham shunday). Agar biror narsa noto'g'ri ketsa, siz simlarni kesishingiz shart emas va tizimni olib tashlashingiz mumkin, erni (qora) o'rni kirishiga lehimlang va boshqaruv (sariq) + o'rni kiritish uchun (rasmdagi rang kodi) Bosh sahifaga qo'yganimdan farqli o'laroq, men o'z fikrimni o'zgartirganimdan so'ng, o'z o'rni orqali qora (issiq) simni lehimlang yoki burab qo'ying. Issiqlik o'lchagich va elektr tasmasini ishlatganingizga ishonch hosil qiling! Qora simlarni ulagichlarga suring va oq (neytral) va tuproqli (yashil) ulagichdan ulagichga to'g'ri o'tadi, simlarning ikkinchi uchi Arduino -ga quyidagicha o'tadi: barcha qizil simlar (umumiy katod yoki kollektor) Analog 0 (C0 port) ga o'ting va hamma qora erga o'ting. Har bir yashil (anod yoki emitent) 8-13-pinlarga (B 0-5-port) va sariq simlar 2-7-pinlarga (D 2-7-port) o'tadi. Yashil va sariq simlarning mos kelishiga ishonch hosil qiling, chunki sensor to'g'ri o'rni boshqarishi kerak! Agar siz sariqni 2 -pinga qo'ysangiz, o'sha armaturadagi yashil rang 8 -pinga o'tadi.

3 -qadam: eskiz va dizayn yozuvlarini sinab ko'rish

Bu qadamda men yo'lda duch kelgan ba'zi sinovlar va qiyinchiliklar va ular orqali qanday ishlaganim haqida gapirib beraman, umid qilamanki, bu foydali bo'ladi. Agar fan mazmuni sizniki bo'lmasa, keyingi bosqichga o'tishingiz mumkin:-) Birinchi qadam sig'imli sezgirlik yoki rezistiv sezishni ishlatishga qaror qilish edi. Rezistiv sezish - bu sensorni rezistor orqali analog pimlardan biriga ulash va analog o'qish va chegara bilan solishtirish. Buni amalga oshirish eng sodda, lekin ko'p kalibrlashni talab qiladi. Kapasitiv sezish nazariyasi shundaki, teskari yo'nalishda (- + qo'rg'oshiga va aksincha), LED oqim oqimiga ruxsat bermaydi, lekin elektronlar bir tomonda to'planadi. boshqa tomondan qoldiring, kondansatkichni samarali zaryadlang. Odatda yorug'lik chiqaradigan chastotada LEDga tushadigan yorug'lik, aslida, bu kondansatörün zaryadsizlanishiga olib keladi. Shunday qilib, agar biz LED "kondansatkichini" zaryad qilsak va rezistor orqali qancha vaqt oqishini hisoblasak, LEDga qancha yorug'lik tushayotgani haqida aniq tasavvurga ega bo'lamiz. Bu haqiqatan ham turli xil qurilmalarda yanada ishonchli bo'lib chiqdi va hatto fototransistorlar uchun ham ishlaydi! Biz aniq lumen o'lchovini qilmaganimiz uchun va lazer ko'rsatgichi atrof -muhitga qaraganda ancha yorqinroq ko'rinishi kerak, biz faqat bo'shatish vaqtini qidiramiz, bu sarguzashtning boshqa muhim qismi disk raskadrovka. O'rnatilmagan tizimlarni dasturlashni yaxshi biladiganlar uchun kodning muhim nuqtalarida bosma bayonotlarni qo'shish mashhur usul hisoblanadi. Bu ko'milgan tizimlar uchun ham amal qiladi, lekin har bir mikrosaniyani hisobga olganda, Serial.write ("x is") vaqti; Serial.writeln (x); aslida juda muhim va siz ko'plab jarayonlarni o'tkazib yuborishingiz mumkin. Shuni esda tutingki, bosma bayonotlarni har doim tanqidiy tsikllardan tashqarida yoki biron bir voqea kutilgan vaqtda qo'yishni unutmang. Ba'zida kodning ma'lum bir nuqtasiga etib kelganingizni bildirish uchun LEDning miltillashi etarli.

4 -qadam: Internet boshqaruvini qo'shish

Agar siz eskizni ko'rib chiqsangiz, men ketma -ket portni o'qiganimni va bir nechta belgilar buyruqlariga amal qilganimni payqadingiz. "N" belgisi barcha chiroqlarni yoqadi va "f" ularni o'chiradi. "0"-"5" raqamlari bu raqamli chiqishga ulangan yorug'lik holatini o'zgartiradi, shuning uchun siz o'z chiroqlaringizni masofadan boshqarish uchun CGI skriptini (yoki servletni yoki qayiqda suzib yuradigan har qanday narsani) osongina to'plashingiz mumkin. Serial.writes shuningdek, foydalanuvchi kiritgan yorug'lik o'zgartirilganda chiqadi, shuning uchun sahifada hozirgi holatni ko'rsatish uchun Ajax yangilanishlari bo'lishi mumkin, men tajriba qilmoqchi bo'lgan yana bir narsa - bu xonadagi harakatni aniqlash. Odamlar yorug'likni aks ettiradi va ular harakat qilganda, yorug'lik o'zgaradi. Bu men yozgan bayonotlarning "delta" qismi.