Napravite pametnu šalicu LED i Arduino: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Napisao ElectropeakElectroPeak Službena web stranica Slijedite Više od autora:

O: ElectroPeak je vaše jedno mjesto za učenje elektronike i realizaciju vaših ideja. Nudimo vrhunske vodiče koji će vam pokazati kako možete napraviti svoje projekte. Također nudimo visokokvalitetne proizvode kako biste imali … Više o Electropeaku »

U ovom ćemo projektu koristiti RGB LED diode, senzor okoliša i Arduino Nano za slanje poruke ili alarm uz obojena svjetla. Na kraju ovog projekta možete:

• Očitajte temperaturu okoline s senzora DS18B20 tvrtke Arduino.
• Upravljajte RGB LED diodama pomoću PWM -a.
• Napravite cool pametnu šalicu.

Korak 1: Stvari korištene u ovom projektu

Sve komponente korištene u ovom projektu mogu se kupiti putem navedene veze.

Hardverske komponente

Arduino Nano X1

ElectroPeak DS18B20 osjetnik temperature X1

ElectroPeak RGB 5 mm LED X1

Adafruit LiPo baterija X1

Adapruit vrpčni kabel X1

Softverske aplikacije i mrežne usluge

Arduino IDE

Korak 2: Kratka napomena o DS18B20

Digitalni termometar DS18B20 omogućuje mjerenje temperature od 9 do 12 bita Celzijusa i ima funkciju alarma s nehlapljivim gornjim i donjim okidačkim točkama koje može programirati korisnik. DS18B20 komunicira putem 1-žične sabirnice koja po definiciji zahtijeva samo jednu podatkovnu liniju (i uzemljenje) za komunikaciju sa središnjim mikroprocesorom. Osim toga, DS18B20 može dobivati napajanje izravno iz podatkovne linije ("parazitska snaga"), eliminirajući potreba za vanjskim napajanjem. Svaki DS18B20 ima jedinstveni 64-bitni serijski kod, koji omogućuje funkcioniranje više DS18B20 na istoj 1-žičnoj sabirnici. Stoga je jednostavno koristiti jedan mikroprocesor za upravljanje nekoliko DS18B20 raspoređenih na velikom području. Aplikacije koje mogu imati koristi od ove značajke uključuju HVAC kontrole okoliša, sustave za nadzor temperature unutar zgrada, opremu ili strojeve te sustave za nadzor i upravljanje procesima.

Što se tiče kombiniranja tehnologije sa životom, korištenje svjetla u boji nevjerojatno je i privlačno. Zamjena RGB LED dioda s zaslonima za slanje poruke ili alarma može projekte učiniti ljepšima i jednostavnijima. U ovom projektu želimo šalicu učiniti pametnom, tako da vam može pokazati temperaturu kave ili bezalkoholnih pića i alarm kada spreman je za piće. Kao termoelement koristit ćemo DS18B20 i zalijepiti ga na dno šalice. Može poslati temperaturu tekućine u šalici kontroleru u digitalnom obliku. Arduino Nano je naš izbor za kontroler zbog svoje male veličine i mini USB priključka na ploči. Stoga se može programirati, a baterija se može puniti putem USB priključka. Za prikaz temperature koristimo 2 jednostavne 4-pinske RGB LED diode i povezujemo ih na zasebne PWM jedinice u Arduino Nano. Sada nam je potrebna samo baterija, šalica i plastična školjka za umetanje komponente. Učinimo to.

Korak 3: Krug

Veličina baterije ovisi o LED diodama i veličini šalice. Baterija od 500 mAh dobar je izbor. Možete koristiti polimerne ili ionske baterije. Ovdje korištene LED diode imaju zajedničke katode. Ako vaše imaju zajedničke anode, morate unijeti male izmjene u kôd. Ako vaše LED diode ne mogu raditi bez otpornika, imate dva načina. Dodavanje otpornika ili dodavanje više LED dioda. Trebali biste spojiti i naponski i podatkovni pin DS18b20 na otpornik od 4,7K ohma. Iako to možda nije potrebno.

Korak 4: Kodirajte

Sljedeći kôd trebate kopirati u Arduino IDE. Ali prvo morate dodati knjižnicu, a zatim učitati kôd. Preuzmite biblioteku “One Wire” i “Dallas” iz privitka. Ne brinite ako je ovo prvi put da pokrećete Arduino ploču. Samo slijedite ove korake:

• Idite na www.arduino.cc/en/Main/Software i preuzmite softver svog OS -a. Instalirajte IDE softver prema uputama.
• Pokrenite Arduino IDE i izbrišite uređivač teksta i kopirajte sljedeći kod u uređivač teksta.
• Idite na skicu i uključite knjižnice (preuzmite knjižnice sa sljedećih veza). Sada kliknite Dodaj ZIP knjižnicu i dodajte knjižnice
• Odaberite ploču u alatima i pločama, odaberite Arduino Nano.
• Spojite Arduino na računalo i postavite COM port u alate i priključke.
• Pritisnite gumb Upload (znak strelice).

Sljedeći redovi koda pripadaju proračunu boja i to ovisi o vašoj šalici. Ako vaša šalica ne prenosi toplinu dovoljno brzo, trebali biste je promijeniti kako biste postigli željene rezultate.

if (temp> 50) temp = 100;

ako (temp <30)

temp = 0;

temp = (12,5)*(temp-30);

Korak 5: Sklapanje

U početku morate izbušiti dno šalice. Broj rupa ovisi o krugu i načinu na koji ga provodite. Za ovaj smo projekt razmotrili 3 rupe. Jedan za termometar i dva za spajanje vijaka (elektroda) s tekućinom unutar šalice. Ovaj projekt možete izvesti bez probijanja šalice. Priključite termometar na dno šalice i spojite 2 žice elektroda s prekidačem za uključivanje/isključivanje. Nakon što ste pričvrstili termometar i elektrode te ih zapečatili, vrijeme je da napravite okvir za dno šalice. Za lijepljenje stakla upotrijebite ljepila, što neće biti riješeno toplom ili hladnom vodom. Za izradu školjke za dno šalice. prvo morate izmjeriti vanjski promjer šalice. Zatim dizajnirajte krug s potpuno istom veličinom dna šalice i dva prstena s vanjskim promjerom debljine 3 mm (i naravno s promjerom dna šalice). Možete koristiti pleksiglas i stroj za lasersko rezanje za izradu propisane ljuske. Jedan od prstenova mora biti proziran, možete odabrati boju ostalih po želji. Transparentni prsten trebate brusiti kako biste postigli mat završnu obradu. Zalijepite ih kao što je prikazano na slikama. Sada zalijepite bateriju na školjku i spojite njene igle na Arduino. Narežite dio prozirnog prstena koliko i Arduino mikro USB priključak, a Arduino pričvrstite na bateriju tako da konektor ispadne iz prstena. Sada lemite LED diode na Arduino i spojite druge žice na Arduino. Na kraju, zalijepite ljusku na dno šalice i učitajte kôd na Arduino.