Нарны эрчим хүчээр ажилладаг LED зогсоолын мэдрэгч: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

By SumMy youtube сувгаас илүү Зохиогчийн дэлгэрэнгүйг дагах:

Тухай: Би бол заримдаа видео хийдэг багш. Нийлбэрээс илүү их зүйл »

Манай гараж тийм ч их гүнзгий байдаггүй бөгөөд төгсгөлд нь кабинетууд байдаг бөгөөд энэ нь гүнийг улам бүр багасгадаг. Эхнэрийн маань машин ердөө л богино хэмжээтэй боловч ойрхон байна. Би энэ мэдрэгчийг машины зогсоолын явцыг хялбарчлах, машин хэт хол явж, шүүгээнд цохиулахаас өмнө гаражид дүүрсэн эсэхийг шалгах зорилгоор хийсэн.

Үүнийг зохион бүтээсэний дараа би үүнийг нарны зайгаар тэжээхээр шийдсэн, учир нь би үүнийг байрлуулах сайн газартай байсан бөгөөд ирээдүйд гаражид илүү их зүйлийг эрчим хүчээр хангахын тулд энэ системийг өргөжүүлэхээр төлөвлөж байна.

Энэ видеог үзээд товч тоймыг үзээрэй:

Хангамж

3D хэвлэсэн хаалт, LED сарниулагч

3D хэвлэсэн утас хавчаар

Arduino Nano, Breadboard болон Jumper Wires

Нарны эрчим хүчний менежер

Нарны хавтан

Гагнах талхны самбар, 2 утастай холбогч, 3 утастай холбогч, 4 утастай холбогч

LED зурвас (60/м) WS2812

14500 лити -ион батерей

Цахилгаан халив

Хэт авианы мэдрэгч

Хоёр талт соронзон хальс, шингэн цахилгаан соронзон хальс

Утас хуулагч, гагнуурын төмөр

3d хэвлэгч

Халуун агаарын буу

M3x8 мм шураг, М3 самар

*бүх холбоосууд нь түншлэлийн линкүүд юм

Алхам 1: Хэлхээ + кодыг бий болгох

Arduino ноорог татаж аваад суулгана уу. Эндээс олж болно: Машины зогсоолын мэдрэгчийн тойм

Уг хэлхээ нь хэт авианы мэдрэгч, arduino нано, WS2812B 5V хаягтай LED зурвасаас бүрдэнэ. Машины гадаргуу хавтгай биш тул хэт авианы мэдрэгчийг ашиглах талаар би анх санаа зовж байсан боловч анхны туршилтын дараа энэ нь ямар ч асуудалгүй юм шиг санагдсан.

Дараах зүйлийг arduino тээглүүрт холбоно уу (эсвэл 5-7 мөр дээрх кодыг өөрчилнө үү):

LED зурвас -> зүү 8

Хэт авианы мэдрэгч Trig -> зүү 12

Хэт авианы мэдрэгч цуурай -> зүү 11

Кодыг өөрийн аппликешнд тохируулахын тулд дараах кодын мөрүүдийг өөрчилж болно.

9: Энэ бол гэрэл асдаг см -ийн тоо юм

10: Энэ бол танд ойрхон байгаагаа мэдэгдэх босго хэмжээ юм

11: энэ бол таныг хол зайтай гэдгээ мэдэх см -ийн тоо юм

12: Энэ зайд гэрэл нил ягаан болж, зогсохыг танд мэдэгдэв

13: энэ зайд гэрэл анивчиж эхэлдэг бөгөөд энэ нь танд хэт ойрхон байгаагаа мэдэгдэх болно

Тохируулах өөр тоонууд:

15: Энэ бол гэрэл унтрахаас өмнө Arduino бага эрчим хүчний горимд шилжихээс өмнө машин зогсох хүртэл хүлээх секунд юм.

17: Энэ тоо нь мэдрэгч хөдөлгөөнийг бүртгэж, асаахаас өмнө зөвшөөрөгдөх зайны хэлбэлзлийн хэмжээг илэрхийлнэ.

Би "Бага чадал" номын санг ашиглан Arduino -г ашиглаагүй байхад нь унтраасан байдалд оруулсан. Энэхүү Sparkfun гарын авлага нь хэрхэн ажилладаг талаар тоймыг өгдөг бөгөөд та үүнийг эндээс татаж авах боломжтой: Бага чадлын номын сан. Миний олж мэдсэн зүйл бол номын сан нь цуваа дэлгэцэнд саад учруулсан тул та бага чадлын номын санг ашиглах, ашиглах явцад ашиглах боломжгүй болно.

Алхам 2: Цахилгаан хэлхээг гагнах

Хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг прототип самбар болон гагнуур руу шилжүүл. Хэт авианы мэдрэгчийн 4 зүү JST холбогч, LED туузанд 3 зүү JST холбогчийг гагнана. Би бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон arduino -ийг гаднаас нь тэжээхийн тулд 5V ба газардуулгад 2 утастай JST холбогчийг нэмсэн.

Алхам 3: Хэт авианы мэдрэгч суурилуулах

Эмэгтэй толгойн туузны 4 зүү хэсгийг салгаж, тээглүүр, гагнуурыг 4 зүү холбогч руу нугалж, ингэснээр хэт авианы мэдрэгч рүү шургуулна. Шингэн цахилгаан соронзон хальсаар будна.

Мэдрэгч суурилуулах гэж буй кабинет дээрх мэдрэгч болон LED туузны байршлыг тэмдэглэ. 3d хэвлэсэн хэт авианы мэдрэгчийн бэхэлгээг хоёр талт соронзон хальсны хамт сонгосон газар дээр наа. Утас дамжуулахын тулд хананд нүх өрөмдөнө.

Алхам 4: LED зурвас суурилуулах

Танд тохирсон урттай LED тууз хайчилж ав. (Минийх 20 LED урт, 60 LED/m зайтай байсан). 3 зүү холбогчийг оролт талд гагнах ба шингэн цахилгаан соронзон хальсаар будна.

Хэрэв та LED -ийг хананд байрлуулсан бол пикселүүд нь харах өнцөг хязгаарлагдмал байдаг тул маш их гэрэл алга болдог. Та дээрх зургаас ялгааг харж болно. Миний гэрлийг сарниулах зориулалттай бүрхэвч нь ойролцоогоор 0.5 мм зузаантай бөгөөд энэ нь гэрэл ба тархалтын хэмжээ хоорондын оновчтой тэнцвэрийг хангаж өгсөн юм шиг санагдаж байна.

LED байрлуулахыг хүсч буй газраа сонгоно уу. Хамгийн тохиромжтой нь тэд жолоочийн урд талд, жолоочийн суудлаас нүдний түвшинд ойрхон байх ёстой. Бариулын хоёр арын хэсгийг хооронд нь зүүж, LED туузыг бэхэлгээ рүү шургуулж, LED туузны ар талын наалдамхай хэсгийг аваад байрлуул. Хавтасыг эзэмшигч рүү шургуулж, хоёр талт соронзон хальс ашиглан сонгосон газартаа бэхлээрэй.

Анхаарна уу: ноорог нь 20 LED дээр програмчлагдсан тул хэрэв та өөр хэмжээгээр хэрэглэвэл үүнийг тусгахын тулд 5 -р мөрөнд байгаа дугаарыг өөрчлөхөө мартуузай. Хэрэв та сондгой тооны LED ашигладаг бол үүнийг тохируулагдсан бөгөөд энэ нь хүлээгдэж байсны дагуу ажиллах болно.

Алхам 5: Arduino суулгаж, бүгдийг нь залга

Гагнах боломжтой талхны хавтанг хашлагад бэхлэхийн тулд хоёр М3 эрэг, самар ашиглан холбогчийг хажуугийн нүхээр шургуулж, тагийг нь шургуул.

LED болон хэт авианы мэдрэгчийн ойролцоо хашаа бэхлэх тохиромжтой газрыг сонгож, боолтыг нэмж түлхүүрийн цооног ашиглан бэхлээрэй. Би хэт авианы мэдрэгчийн дэргэд байрлуулсан бөгөөд ингэснээр мэдрэгчийг дөрвөн утсаар сунгахаас зайлсхийх болно.

Мэдрэгч ба LED холбоно уу. Утасны удирдлагад туслах, хэт их хөдлөхөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд 3d хэвлэмэл утсан хаалт ашиглана уу.

Алхам 6: Нарны хавтан нэмэх

Би батерейны талаар санаа зовохгүй байхын тулд энэ төсөлд нарны эрчим хүчийг нэмж оруулахаар шийдсэн тул хананд байнга залгахгүй байсан. Нарны гэрлийг тохируулах нь модульчлагдсан тул би үүнээс эрчим хүч авах гаражийн төслүүдийг хийхээр төлөвлөж байгаа бөгөөд шаардлагатай бол нарны хавтан эсвэл цэнэг хянагч, зайг сайжруулах боломжтой.

Энэхүү төсөлд ашигласан нарны эрчим хүчний менежер нь хамгийн багадаа 6 вольтын хүчдэл, батерейг цэнэглэхийн тулд дор хаяж 5 Вт чадалтай байх шаардлагатай. Нарны жижиг төслүүдийн хамгийн хэцүү зүйл бол лити -ион батерейг цэнэглэхийн тулд дор хаяж 1 ампер гүйдэл шаарддаг. Энэ тохиолдолд би тус бүр нь 0.5 А гэсэн үнэлгээтэй 5V хоёр самбартай байсан. Цахилгаан менежерт дор хаяж 6 вольт шаардлагатай тул хавтангуудыг хүчдэлээр нь холбож цувралаар утастай болгох ёстой. Энэ зохицуулалтанд гүйдэл нь 0.5А байх болно, гэхдээ хосолсон хавтангаар хангадаг хүч нь 5 Вт байдаг тул цэнэг хянагч хүчдэлийг бууруулахад батерейг цэнэглэх хангалттай гүйдэлтэй болно.

Анхаарна уу: нарны хавтангийн хүчдэл өдрийн турш мэдэгдэхүйц хэлбэлздэг бөгөөд нэрлэсэн хүчдэлээс өндөр утгад хүрэх болно. Энэ шалтгааны улмаас та Arduino эсвэл батерейг шууд самбар руу холбохыг хүсэхгүй байна.

Самбарыг цувралаар гагнахын тулд утсыг ашиглана уу, 2 зүү JST холбогчийг оруулснаар та тэдгээрийг эрчим хүчний менежерээс амархан холбож, салгаж болно. Самбарыг суурилуулахын тулд нарны гэрэл ихтэй тэгш гадаргууг олоорой. Миний хувьд хоёр талт соронзон хальсны тусламжтайгаар тэдгээрийг амархан буулгадаг газар надад байсан. Би эхлээд гадаргууг цэвэрлээд дараа нь хавтангуудыг наа. Бариул нь хангалттай хүчтэй мэт боловч энэ нь бидний эргэн тойронд хүчтэй салхи шуургыг тэсвэрлэхэд хангалттай эсэхийг цаг хугацаа харуулах болно. Би цахилгаан гараж руу тэжээх үед утсыг хэвээр нь байлгахын тулд цахилгаан товч ашигласан.

Олон цахилгаан генераторыг хүчдэл өгөх үед ачаалал болгон ашиглаж болно. Микрофоны хувьд үүнийг чанга яригч болгон ашиглаж болно. Генератор нь мотороор ажиллах боломжтой. Гэрэл байгаа эсэхийг хэмжихийн тулд LED ашиглаж болно. Хэрэв нарны зайнд хүчдэл өгвөл гүйдэл татна, гэрэл ялгаруулна гэдэгт итгэж байна (ямар давтамжтай байгааг мэдэхгүй). Ийм тохиолдолд нарны гэрэл байхгүй үед нарны хавтан батерейг шавхахгүйн тулд хэлхээний хаа нэгтээ хаах диодыг суурилуулах шаардлагатай. Цахилгаан менежерийн хэлхээнд үүнийг суулгасан гэж би бодсон боловч хэдэн өдрийн борооны дараа батерей нь бүрэн дууссан байв.

Би эргэн тойрондоо хэвтэж байсан диодыг ашиглаж, цэнэг хянагчийн 5V терминал руу холбох утасны төгсгөлд гагнав. Хэрэв та нэг газарт гагнах юм бол диодын хамтлагтай хамт цэнэг хянагч руу чиглэж, нарны хавтангийн эерэг терминалаас хол байх ёстой. Энэ нь гүйдэл нь самбар руу буцаж орохоос сэргийлнэ. Би дулааныг багасгах зориулалттай гагнуурын утас холбогчийг гагнахдаа ашигласан, учир нь би системийг суулгасны дараа уурхайг суулгаж байсан.

Алхам 7: Нарны эрчим хүчний менежерийг нэмж оруулах

Цахилгаан менежер нь эмэгтэй холбогч утас эсвэл USB кабель ашиглан холбогдох боломжтой. Эдгээрийн аль нь ч миний утсыг ажиллуулахыг хүссэн зайд тийм ч тохиромжтой биш тул 5v ба газардуулгатай холбосон хавтангийн доод талд утас гагнав.

Хоёр талт соронзон хальс ашиглан 5 зүү Wago хөшүүргийн хоёр самарыг хашлагад бэхлээрэй. Энэ нь энэхүү цахилгаан менежерээс олон төхөөрөмжийг тэжээх боломжийг олгоно. Энэ нь 5А -д 1А хүртэл гүйдэл гаргах чадвартай тул хэрэв таны ирээдүйн аппликешнд үүнээс илүү их гүйдэл шаардагдах юм бол бусад цахилгаан менежерүүдийг ашиглан судлах хэрэгтэй.

Цахилгаан менежерийн ар талд хэд хэдэн унтраалга байдаг тул та нарны хавтангийнхаа хүчдэлийг ойролцоогоор тохируулж болно, тиймээс үүнийг ашиглаж байгаа нарны гэрлийн тохируулгатай тохируулаарай. Миний хувьд цувралын зохион байгуулалтын самбарыг 10v гэж үнэлдэг тул үүнийг 9v болгож тохируулсан.

Цахилгаан менежер нь зогсонги байдалд ордог тул тэдгээрийн хоёрыг нь салгаад эдгээр нүхийг ашиглан цахилгаан менежерийг M3x8 эрэг ашиглан хашлага руу шургуулна. 5В -д гагнасан утсыг тэжээж, ёроолын нүхээр газардуулж, Ваго хөшүүргийн самар руу шургуулна.

Цахилгаан менежерийн хувьд тохиромжтой газрыг олж, хананд шураг нэмж оруулаарай. Хашлага дээрх түлхүүрийн нүхийг ашиглан байрлуул. Arduino -аас цахилгаан менежер рүү утас ажиллуулаад 5v ба газардуулгын Wago холбогчийг ашиглан байрлуул. Үүнийг арагш нь холбохоос болгоомжил, Arduino самбар нь зарим хамгаалалттай байдаг, гэхдээ хэрэв та 5в зүүг урвуу утсаар холбовол энд хуурч болно. Утасны бэхэлгээг ашиглан хананы дагуу утсыг байрлуул.

Нарны зайнаас ирж буй утсыг мөн адил хий. Цахилгаан хянагчийн оролтод утас залгахаасаа өмнө нарны хавтанг салгахаа мартуузай.

Дууссаны дараа бүрхүүлийг хашлагад холбож, батерейны унтраалгыг асааж, нарны хавтанг дахин холбоно уу.

Алхам 8: Үүнийг туршиж үзээрэй

LED зурвасын хурд сорилтын анхны шагнал