Aquarium Light PWM พร้อม Arduino: 3 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ฉันเพิ่งแปลงไฟในตู้ปลาจากหลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นไฟ LED และฉันได้ตัดสินใจที่จะลองและจำลองสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่แสงค่อยๆ เพิ่มขึ้นตั้งแต่เช้าจรดเที่ยงแล้วค่อยลดลงจนถึงค่ำ ในเวลากลางคืนมักมีแสงน้อยจากดวงจันทร์

โดยทั่วไปไฟ LED นั้นใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ 12V และ Arduino ควบคุมความเข้มของแสงโดยการปรับแรงดันไฟฟ้าด้วยความช่วยเหลือของ n-channel MOSFET (ฉันใช้ IRFS630) Arduino สามารถขับเคลื่อนด้วยแหล่งจ่ายไฟเดียวกัน แต่ฉันใช้ 5V USB PS แยกสำหรับ Arduino และขับเคลื่อนผ่าน USB ไม่ผ่าน Vin

ความเข้มของแสงอาจไม่แม่นยำที่สุด แต่ก็ดีที่สุดแล้ว รูปแบบสามารถแก้ไขได้ผ่านรหัส

ขั้นตอนที่ 1: อะไหล่ที่จำเป็น

ขั้นแรกให้รวบรวมชิ้นส่วนทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับโครงการ ฉันคิดว่าคุณมีไฟ LED ที่คุณต้องการเล่นอยู่แล้ว บางทีอาจเป็นไฟในตู้ปลา อาจเป็นอย่างอื่น อาจไม่ใช่แม้แต่ LED แต่เป็นสิ่งที่รองรับการหรี่แสงได้

นี่คือรายการชิ้นส่วนที่ฉันใช้:

1. Arduino nano - 1 ชิ้น

2. จอแสดงผล LCD 1602 - 1 ชิ้น

3. อะแดปเตอร์ IIC/I2C สำหรับ LCD 1602 - 1 ชิ้น

4. DS1302 RTC - 1 ชิ้น (พร้อมแบตเตอรี่ CR2032)

5. ปุ่มกดพร้อมฝาปิด - 1 ชิ้น

6. n-channel MOSFET (ฉันใช้ IRFS630) - 1 ชิ้น

7. ตัวต้านทาน 10K โอห์ม - 1 ชิ้น

8. ไม่บังคับ - บางคนบอกว่าคุณต้องใช้ตัวต้านทานระหว่าง arduino pwm pin และเกทของ MOSFET เพื่อป้องกัน aruino คนอื่นบอกว่าคุณไม่ทำ อย่างน้อยก็ไม่ใช่สำหรับแอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานต่ำ ฉันไม่เคยใช้เลย และมัน ใช้งานได้ดีต่ำกว่า 20mA ที่ดึงมาจากพินของ Arduino แต่ถ้าคุณต้องการคุณสามารถใช้ตัวต้านทาน 100 โอห์ม

UPDATE: หลังจาก 2 เดือนของการทดสอบ ฉันได้ข้อสรุปแล้วว่าต้องมี 100 โอห์ม! Arduino ยังคงบล็อกโดยไม่มีการสุ่ม ตอนนี้มันทำงานได้อย่างสมบูรณ์

คุณจะต้องใช้เครื่องมือบัดกรีสำหรับการบัดกรีอะแดปเตอร์ I2C กับ LCD และหากคุณต้องการทำให้เหมือนที่ฉันทำบนบอร์ดต้นแบบหรือบน PCB ฉันใช้หมุดส่วนหัวเพื่อเชื่อมต่อ Arduino เพราะมันทำให้ฉันมีอิสระในการแยก Arduino ตั้งโปรแกรมและใส่กลับเข้าไปใหม่ (และง่ายต่อการแทนที่)

9. อุปกรณ์เสริม - บอร์ดต้นแบบ / PCB

10. อุปกรณ์เสริม - หมุดส่วนหัว - มี 15 พินขึ้นไป - 2 ชิ้น (จำเป็นต้องเชื่อมต่อ Arduino nano กับบอร์ด)

แค่นั้นแหละ ไปทำงานกันเถอะ!

ขั้นตอนที่ 2: รวบรวมสิ่งต่าง ๆ เข้าด้วยกัน

ก่อนอื่น คุณต้องบัดกรีอะแดปเตอร์ IIC/I2C กับ LCD 1602 (ใช้งานได้กับ LCD อื่นๆ เช่น 2004) ใช้แผนผังที่ให้ไว้เพื่อทำเช่นนั้น

ตอนนี้ถ้าคุณต้องการใช้เขียงหั่นขนมเพียงทำตามแผนผังและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีเพียงการต่อสายดินสำหรับแหล่งจ่ายไฟ LED และแหล่งจ่ายไฟ Arduino หากคุณใช้ 5V PS สำหรับ Arduino (บนสาย USB) มิฉะนั้นคุณสามารถเชื่อมโยง PS เดียวกันผ่านพิน Vin ของ Arduino

หากคุณต้องการใช้ PCB หรือบอร์ดต้นแบบ เพียงทำตามแผนผังเพื่อเชื่อมโยงส่วนประกอบ การออกแบบก็ขึ้นอยู่กับคุณ เพียงตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ตรวจสอบลิงก์อีกครั้งในตอนท้าย

บนอะแดปเตอร์ I2C ตรงข้ามกับหมุดจ่ายไฟและข้อมูล มีจัมเปอร์ จัมเปอร์นี้จ่ายไฟให้กับไฟหลัง LCD โดยที่ไฟ LCD จะติดสว่างบนจอ LCD อย่างต่อเนื่อง เชื่อมต่อปุ่มกดที่นี่เพื่อให้แสงสว่างเมื่อจำเป็นเท่านั้น คุณสามารถใช้ปุ่มหรือสวิตช์ประเภทอื่นได้หากต้องการ

ฉันได้รวมแผนผังที่น่าสนใจด้วย

_

PS = พาวเวอร์ซัพพลาย (ถ้าใครสงสัย)

PCB = แผงวงจรพิมพ์

ขั้นตอนที่ 3: ใส่โค้ดบางส่วนลงใน MCU

ฉันได้แนบไฟล์.ino และไลบรารีสองตัวที่ฉันใช้ ดังนั้นจึงไม่มีความเข้ากันไม่ได้ มีการอธิบายรหัสในไฟล์.ino

นอกจากนี้ สำหรับที่อยู่ของจอแสดงผล I2C คุณสามารถใช้ i2c-scanner.ino ที่แนบมาเพื่อค้นหาได้

ความคิดเห็นหรือข้อเสนอแนะใด ๆ ยินดีต้อนรับ มีความสุข!