Шөнийн гэрлийг асаах: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Унтах цаг боллоо. Та шөнөжингөө гэрлээ унтраахаар босож, унтраагуураа эргүүлсний дараа та орныхоо аюулгүй байдал руу буцах харанхуй аялал хийх болно гэдгээ ухаарч байна. Таны хувьд азаар шөнийн гэрлийг зохион бүтээсэн бөгөөд та зөв газартаа хүрч ирээд гэрлээ хайж олох болно! Гэхдээ … шөнийн цагаар танай өрөөг гэрэлтүүлж байхад ядаргаатай шөнийн гэрэл асахад та яаж унтаж чадах вэ? Нэмж хэлэхэд, энэ хоосон харанхуйгаас болж шөнийн гэрэл асаж, энерги зарцуулагдахаас залхаж байгаа юм биш үү? Бидэнд яг хэрэгтэй зүйл байгаа тул та зөв газартаа байсаар байна!

Шөнийн гэрлийг тогтвортой болгоход тань туслах замаар бид таны амьдралыг гэрэлтүүлэхийг хүсч байна.

Энэхүү гарын авлагад бид таймер ашиглан унтрах шөнийн гэрлийг бүтээх үйл явцыг танд танилцуулах болно. Систем нь үндсэн гэрэл унтрах үед гэрлийн мэдрэгчээр таньж, хэрэглэгчийн тогтоосон хугацаанд гэрлээ асааж, энэ хугацаа өнгөрсний дараа унтрах боломжтой болно. Энэхүү шөнийн гэрэл нь бусад шөнийн гэрлүүдээс ялгаатай нь унтаж байхдаа шаардлагагүй үедээ асаахад энерги зарцуулдаг. Энэхүү төсөлд Basys 3, Arduino гэсэн хоёр төрлийн самбар, гэрэл мэдрэгч ашигладаг.

Зохиогчид: Люк МакДаниэль, Эрик Рамаззини, Моника Негрете, Хейли Янг

Алхам 1: Материал ба програм хангамж

Материал

Basys 3 Artix-7 FPGA сургагч багшийн зөвлөл

store.digilentinc.com/basys-3-artix-7-fpga…

Arduino Uno Rev3

store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3

Талхны самбар

www.amazon.com/Elegoo-EL-CK-002-Electronic…

10к, эсэргүүцэл

Талхны самбартай ижил линк

Холбогч утас

Талхны самбартай ижил линк

Гэрэл мэдрэгч (Mini Photocell)

www.sparkfun.com/products/9088

Програм хангамж

Vivado HL WebPACK Edition (Хавсаргасан PDF нь зааврыг агуулдаг)

www.xilinx.com/products/design-tools/vivad…

Arduino IDE

www.arduino.cc/en/Main/Software

Алхам 2: Системийн архитектур

Дараагийн алхам бол системийн бүтцийг ойлгох явдал юм. Бид логистик рүү орохоосоо өмнө дизайныхаа бүтцийг цэгцлэхийн тулд хар хайрцагны диаграмм, хязгаарлагдмал төлөвт машин (дээр үзүүлсэн) бүтээсэн

Ерөнхий дизайн

Оролт

Гэрлийн мэдрэгч: өрөөн доторх гэрлийн хэмжээг тодорхойлдог

Гаралт

• Анодууд: 7 сегментийн аль дэлгэцийг ашиглахыг тодорхойлдог
• Сегментүүд: таймерыг харуулна
• LED: шөнийн гэрлийн горимыг асаах эсвэл унтраах горимыг харуулна

Ардуино

Оролт

Гэрлийн мэдрэгчийн дохио: өрөөн доторх гэрлийн аналог утга

Гаралт

Гэрлийн оролт (1 бит): өрөөний гэрлийн нөхцлийг тодорхойлдог дохио

Басс 3

Оролт

• Гэрлийн оролт (1 бит): өрөөний гэрлийн нөхцлийг тодорхойлдог дохио
• Шилжүүлэгч
• CLK

Гаралт

• Анодууд: 7 сегментийн аль дэлгэцийг ашиглахыг тодорхойлдог
• Сегментүүд: таймерыг харуулна
• LED: шөнийн гэрлийн асаалттай эсвэл унтраасан нөхцлийг харуулна

Алхам 3: Техник хангамж ба Arduino код

Техник хангамж

Arduino кодыг ойлгохын тулд кодын харьцаж буй техник хангамжийг ойлгох ёстой. Манай талхны самбар дээрх хэлхээнд фотоэлемент, гэрэл ялгаруулах диод, олон утас, резистор орно. Энэ хэлхээ нь фотоэлемент рүү хүч илгээж эхэлдэг бөгөөд энэ нь эргэн тойрон дахь гэрлийн хэмжээг уншдаг. Энэхүү мэдээллийг A0 аналог зүү рүү дамжуулдаг бөгөөд үүнийг Basys самбар дээр унших боломжтой болгодог. Дараа нь Basys зөвлөл энэ мэдээллийг аваад тоолж эхэлж, LED асах дохио илгээдэг.

Arduino код

Arduino код өөрөө төхөөрөмжийг тойрсон гэрэл тогтоосон босго хэмжээнээс бараан байх үед дохио илгээж Basys самбартай холбогддог. LED хар тугалгатай харанхуй өрөөнөөс үүдэлтэй энэ дохио асах болно. Туршилтаар бид харанхуй өрөөнд бидний тусгай photocell -ийн дундаж босго нь 30 - 60. Фото эс бүр өөр өөр мэдрэмжтэй байдаг тул бусад фото эсүүд өөр өөр босготой байж болохыг олж мэдсэн. Хэвлэгдсэн коддоо бид жагсаалын зорилгоор босгыг 100 болгосон.