רצועת LED מופעלת חיישן תנועה עם טיימר: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

שלום כולם! אני ממש שמח לכתוב עכשיו עוד הוראה. הפרויקט הזה נוצר כאשר יצרתי קשר עמיתי לפני מספר חודשים על ידי עמית-הוראה (?!) (David @dducic) וביקשתי עזרה בעיצוב.

אז הנה המפרט המקורי: "באמת יכולתי להיעזר בתאורה מתחת למיטה שאני מכין להורי הקשישים. בקיצור, אני רוצה להשתמש בשני חיישני PIR ושתי פנסי LED-סט אחד ל כל צד של המיטה-זה נדלק כשחיישן ה- PIR המתאים מעד. אני מעדיף שיהיה מקור כוח אחד שמניע את שניהם ". ומשיחות ההמשך שלנו: "הצרכים שלי די פשוטים עם הפרויקט - בקצרה: - אם אמא שלי או אבא שלי הניחו את הרגליים על הקרקע מהמיטה, זה יפעיל חיישן תנועה מהצד שלהם מיטה, הדלקת האורות. אני רואה בעיני רוחי מערכת בעלת חיישן אחד מכל צד של המיטה ורצועת LED אחת מתחת לכל צד של המיטה המחובר לחיישן המתאים לה. - הייתי רוצה שהאורות יישארו דולקים למשך לפחות 5 דקות כדי שיהיה להם זמן לקום, לעשות את שלהם, ולחזור למיטה כשהאורות עדיין דולקים - לגבי הנורות, רכשתי כמה אורות לבנים וחמים פשוטים (3000K) ואל תחזיתי שיהיה צורך נוריות LED משנות את צבען. " מכאן, עיצבתי ועשיתי אב טיפוס למעגל שיכול להשיג את המפרט הנ"ל ודייויד עבד על שכפול המעגל בצד שלו בעולם וביצוע ההתקנה הסופית אצל הוריו! מקווה שכולכם נהנים מזה! צפה בסרטון המצורף למעגל הבדיקה האחרון שלי עם טיימר של 12 שניות וההתקנה האחרונה של דוד מופעלת במקום הוריו.

שלב 1: אסוף את החומרים שלך

כלים נדרשים:

מלחם

חשפניות חוטים

חותכי צד

סרגל מתכת

סכין תחביב

מולטימטר

חלקים נדרשים:

טיימר 1 * 555

1 * טרנזיסטור TIP 102

1 * קבלים 5600 uF

1 * קבלים 10 nF

1 * Resistor 10 kohm

1 * Resistor 5.1 kohm

1 * Resistor 47 kohm

1 * חיישן PIR

מחבר JST 1 * 3 פינים לחיישן ללוח

מחבר JST 2 * 2 פינים לחשמל ללוח ורצועה LED ללוח

מחבר JST 2 * 2 פינים לחיווט רצועות LED וחיווט חשמלי

7 * חוטי JST מוקפצים מראש (בחר אורך - שני חוטים להספק, שניים עבור רצועת LED, 3 לחיישן PIR) https://www.digikey.com/products/en/cable-assembli… - או אם אתה ' שימושי ביצירת כבלים משלך ויש לך את המחברים והקימוסים הזמינים, צור משלך!

1 * Veroboard

1 * 12V רצועת LED בצבע יחיד לבחירתך (למשל

ספק כוח 1 * 12V עם מחבר שקע חבית MALE, דירוג ההספק ישתנה בהתאם לרצועת LED והאורך שבו אתה משתמש (למשל https://www.ebay.com.au/itm/5M-3528-SMD-Cool-Warm …

חוט להלחמה

לְרַתֵך

כיווץ חום

1* מסוף בורג חבית זכר

2 * מסוף בורג חבית חבית נקבה https://www.digikey.com/product-detail/en/sparkfun… (צריך רק אחד אם רצועת LED או אספקת חשמל מגיעים עם גם אחד)

שלב 2: בדוק את רצועת ה- LED

נוהג לבדוק שכל האלקטרוניקה שלך עובדת לפני שמרכיבים הכל. אז קח את רצועת הלד וחבר אותה למתאם החשמל שלך באמצעות מחבר החבית המסופק (אם קיבלת אחד עם רצועת הלד) ונקווה שהנוריות יידלקו. זה מובן מאליו, אך וודא שאתה מתחבר בין חיובי לחיובי ושלילי לשלילי …

שלב 3: בדוק את חיישן ה- PIR

שוב, בדיקת הרכיבים שלך לפני שאתה משתמש בהם ביישום הסופי שלהם היא רעיון טוב. בשלב זה יהיה עליך להכין את החיישן כך שתוכל להתחבר אליו בקלות באמצעות החלקים שמניתי בשלב הקודם. מחבר 3 הפינים שמגיע עם חיישן ה- PIR שונה ממה שאני בדרך כלל אוהב להשתמש בו, לכן הייתי מציע להחליף אותו על ידי הרחקת החוטים המסופקים והחלטה על שלושת ה- JST המעוכבים מראש. לאחר מכן השתמש בכותרת ה- JST בעלת 3 פינים כדי לאתר את הצד JMP של החוטים. מכלול ההרכבה צריך להיראות כמו התמונות המצורפות. שים לב שכאן, שחור הוא סיגנל, חום הוא אדמה, אדום הוא +12V.

כדי לבדוק את החיישן, פשוט חבר את החשמל והקרקע והשתמש במולטימטר כדי לחקור את סיכת האות. כאשר הוא מופעל יש למשוך אותו לקרקע. כאשר לא מופעל, אתה אמור לראות מתח כלומר לא מקורקע. כאשר אתה מפעיל סוגים אלה של חיישנים, יהיה עליך להמתין מספר שניות כדי לאפשר לחיישן לקבל קריאה בסיסית של חדר הדומם. אם משהו זז לאחר תקופת "הכיול", החיישן יופעל וסיכת אות הפלט תהיה לוגיקה נמוכה (מקורקעת).

שלב 4: הגדר תחילה את המעגל על לוח קרש

לפני שתמשיך להלחם את לוח האב טיפוס שלך, עליך לבדוק הכל על לוח הלחם. זה שימושי במיוחד, כך שתוכל לבחור את הערכים שלך R3 ו- C2 המגדירים את "פסק הזמן" של הטיימר וכך למשך כמה זמן פס הלד יישאר דולק.

קצת מידע רקע על אופן פעולתו של המעגל השלם קשור בעיקר לטיימר 555 המתפקד כרטט חד -יציב. אם אינך מכיר את הטיימר 555 ורוצה ללמוד עוד, דף מועיל ניתן למצוא כאן: https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555… המסביר את המצבים השונים בהם 555 יכול לעבוד. כפי שציינתי, עבור מעגל זה הגדרתי אותו במצב Monostable, כלומר כאשר מופעל דופק נמוך (כלומר GND) על קלט ההדק, הפלט יוגדר גבוה (כלומר 12V) לפרק הזמן שצוין. על ידי R3 ו- C2 באמצעות המשוואה:

זמן (שניות) = 1.1*R3*C2

למטרות בדיקה, מומלץ לבחור ערכים של R3 ו- C2 המאפשרים להדלקת רצועת הלד לתקופה קצרה, כך שלא תצטרך לחכות לנצח כדי לברר אם המעגל שלך פועל כראוי. בסרטון המצורף הגדרתי את הטיימר למשך 12 שניות בערך. בתרשים המעגל המצורף, הטיימר מוגדר במשך כ -5 דקות (זמן = 1.1* 47 000* 0.0056 = 289 שניות).

למרבה המזל, חיישן ה- PIR שבחרתי פולט אות נמוך (כלומר GND) כאשר החיישן הופעל. כתוצאה מכך, קלט ההדק של הטיימר 555 מחובר ישירות לחיישן PIR. בפלט, עם זאת, יש צורך בטרנזיסטור כדי להדליק את רצועת ה- LED, מכיוון שהטיימר 555 יכול לספק רק כמות מוגבלת של זרם, שלא יספיק בכדי להניע אורך LED ארוך.

שלב 5: הלחמה במעגל על Veroboard

קח את עיצוב המעגל הסופי שלך מהשלב הקודם והלחם את הלוח. הדבר היחיד שאתה באמת צריך לזכור כאן הוא לחתוך את הרצועות בחלק האחורי של הלוח בו יושב טיימר 555, אחרת סיכות נגדיות יקוצרו, וזה בהחלט לא מה שאתה רוצה!

חבר את הכל ותן בדיקה למעגל! אם הכל הלך כשורה, המעגל שלך אמור לפעול בדיוק כפי שהוא פעל בתצורת לוח הלחם. צפה בסרטון המצורף של מעגל הבדיקה האחרון שלי. הטיימר פועל רק למשך 12 שניות, וזה נוח להדגמת פונקציונליות המעגל.

שלב 6: הרכיב את רצועת החיישן והחיישן

המפרט המקורי לפרויקט זה היה רצועת ה- LED והחיישן המותקנים לתאורה מתחת למיטה, אך ברור שניתן למקם את זה בכל מקום שאתה חושב שזה עשוי להיות נוח לתאורת LED מתוזמנת!