הכינו ספל חכם על ידי LED & Arduino: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מאת Electropeak ElectroPeak האתר הרשמי עקוב אחר מאת המחבר:

אודות: ElectroPeak הוא המקום היחיד שלך ללמידת אלקטרוניקה ולהוציא את הרעיונות שלך למציאות. אנו מציעים מדריכים מהשורה הראשונה להראות לך כיצד תוכל לבצע את הפרויקטים שלך. אנו מציעים גם מוצרים באיכות גבוהה כך שיש לך… עוד על Electropeak »

בפרויקט זה נשתמש בנורות RGB, חיישן סביבה וחברת Arduino Nano לשליחת הודעה או התראה עם אורות צבעוניים. בסוף פרויקט זה תוכלו:

• קרא את טמפרטורת הסביבה מחיישן DS18B20 מאת Arduino.
• שלוט נוריות RGB על ידי PWM.
• הכינו ספל חכם ומגניב.

שלב 1: דברים המשמשים בפרויקט זה

ניתן לרכוש את כל הרכיב המשמש בפרויקט זה בקישור המצורף.

רכיבי חומרה

Arduino Nano X1

חיישן טמפרטורה ElectroPeak DS18B20 X1

ElectroPeak RGB 5 מ מ LED X1

סוללת Adafruit LiPo X1

כבל סרט Adafruit X1

אפליקציות תוכנה ושירותים מקוונים

Arduino IDE

שלב 2: הערה קצרה על DS18B20

מד החום הדיגיטלי DS18B20 מספק מדידות טמפרטורה של 9 סיביות עד 12 סיביות ויש לו פונקציית אזעקה עם נקודות טריגר עליונות ותחתונות המתוכנות על ידי משתמשים. ה- DS18B20 מתקשר באמצעות אוטובוס חד-חוטי אשר בהגדרתו דורש רק קו נתונים אחד (וקרקע) לתקשורת עם מעבד מרכזי. בנוסף, ה- DS18B20 יכול להפיק כוח ישירות מקו הנתונים ("כוח טפיל"), ולבטל את צורך בכל ספק כוח חיצוני. לכל DS18B20 יש קוד סידורי ייחודי של 64 סיביות, המאפשר למספר DS18B20 לפעול על אותו אוטובוס חד-חוטי. לפיכך, פשוט להשתמש במיקרו -מעבד אחד לשליטה בכמה DS18B20 המופצים על שטח גדול. יישומים שיכולים להפיק תועלת מתכונה זו כוללים בקרות סביבתיות מסוג HVAC, מערכות ניטור טמפרטורות בתוך מבנים, ציוד או מכונות ומערכות ניטור ובקרה של תהליכים.

בנוגע לשילוב טכנולוגיה לחיים, שימוש באור צבעוני הוא מדהים ומושך. החלפת נוריות RGB במסכים לשליחת הודעה או אזעקה יכולה להפוך את הפרויקטים ליפים יותר וגם פשוטים יותר. בפרויקט זה, אנו רוצים להפוך את הספל לחכם, כך שתוכל להראות לך את הטמפרטורה של הקפה או המשקאות הקלים והתראה כאשר הוא מוכן לשתייה. כתרמיל, נשתמש ב- DS18B20 ונדביק את זה בתחתית הספל. זה יכול לשלוח את טמפרטורת הנוזל בספל לבקר בנתונים דיגיטליים. Arduino Nano היא הבחירה שלנו כבקר בגלל גודלו הקטן ומחבר ה- USB מיני על הלוח. לכן ניתן לתכנת אותו ולהטעין את הסוללה באמצעות יציאת USB. כדי להציג את הטמפרטורה, אנו משתמשים בשני נוריות RGB פשוטות של 4 פינים ומחברים אותן ליחידות PWM נפרדות ב- Arduino Nano. עכשיו, אנחנו צריכים רק סוללה, ספל וקליפה מפלסטיק כדי להכניס את הרכיב. בוא נעשה את זה.

שלב 3: מעגל

גודל הסוללה תלוי בנוריות ובגודל הספל. סוללה של 500mAh היא בחירה טובה. אתה יכול להשתמש בפולימר או בסוללות יון. ללדים הנמצאים כאן שימוש יש קתודות משותפות. אם שלך יש אנודות משותפות, עליך לבצע שינויים קטנים בקוד. אם הנורות שלך לא יכולות לעבוד ללא נגד, יש לך שתי דרכים. הוספת נגד או הוספת עוד נוריות. עליך לחבר הן מתח והן סיכת נתונים של DS18b20 לנגד 4.7K אוהם. למרות שזה אולי לא נחוץ.

שלב 4: קוד

עליך להעתיק את הקוד הבא ב- Arduino IDE. אך תחילה עליך להוסיף את הספרייה ולאחר מכן להעלות את הקוד. הורד את הספרייה "חוט אחד" ו"דאלאס "מהקובץ המצורף. אם זו הפעם הראשונה שאתה מפעיל לוח Arduino, אל תדאג. פשוט בצע את השלבים הבאים:

• עבור אל www.arduino.cc/en/Main/Software והורד את תוכנת מערכת ההפעלה שלך. התקן את תוכנת IDE בהתאם להוראות.
• הפעל את Arduino IDE ונקה את עורך הטקסט והעתק את הקוד הבא בעורך הטקסט.
• נווט כדי לשרטט ולכלול את הספריות (הורד ספריות מהקישורים הבאים). כעת לחץ על הוסף ספריית ZIP והוסף את הספריות
• בחר את הלוח בכלים ולוחות, בחר Arduino Nano.
• חבר את ה- Arduino למחשב שלך והגדר את יציאת ה- COM בכלים וביציאה.
• לחץ על הלחצן העלה (סימן חץ).

שורות הקוד הבאות שייכות לחישוב הצבעים וזה תלוי בספל שלך. אם הספל שלך לא מעביר חום מספיק מהר, עליך לשנות אותו בכדי להשיג את התוצאות הרצויות.

אם (טמפ '> 50) טמפ' = 100;

אם (טמפ '<30)

טמפ '= 0;

טמפ '= (12.5)*(טמפ' -30);

שלב 5: הרכבה

בתחילה עליך לקדוח את תחתית הספל. מספר החורים תלוי במעגל וכיצד מיישמים אותו. שקלנו 3 חורים לפרויקט זה. אחד למדחום ושניים לחיבור ברגים (אלקטרודות) עם נוזל בתוך הספל. אתה יכול לעשות את הפרויקט הזה מבלי לחורר את הספל. סמן את מד החום לתחתית הספל וחבר את 2 חוטי האלקטרודות למתג הפעלה/כיבוי. לאחר חיבור המדחום והאלקטרודות ואיטום אותם, הגיע הזמן ליצור מסגרת לתחתית הספל. השתמש בדבק כדי לאטום את הזכוכית, אשר לא תיפתר על ידי מים חמים או קרים.כדי להפוך את הקליפה לתחתית הספל. תחילה עליך למדוד את הקוטר החיצוני של הספל. לאחר מכן תכננו עיגול בגודל זהה לחלוטין של תחתית הספל, ושתי טבעות בקוטר החיצוני בעובי 3 מ מ (וכמובן בקוטר תחתית הספל). ניתן להשתמש בפרספקס ו מכונת חיתוך לייזר לייצור הקליפה שנקבעה. אחת הטבעות חייבת להיות שקופה, אתה יכול לבחור את הצבע של שאר כפי שאתה רוצה.אתה צריך לשייף את הטבעת השקופה כדי להשיג גימור מאט. הדבק אותם כפי שמוצג בתמונות. כעת הדבק את הסוללה למעטפת וחבר את סיכותיה לארדואינו. פורסים את החלק של הטבעת השקופה כמו יציאת המיקרו USB של Arduino, וחברו את הארדואינו לסוללה כך שהמחבר ייפול מהטבעת. עכשיו הלחם את נוריות ה- Arduino וחיבר חוטים אחרים ל- Arduino. לבסוף, הדביקו את הקליפה לתחתית הספל והעלו את הקוד לארדואינו.