สารบัญ:

ขวดนมที่สามารถระบุตำแหน่งได้ (ไฟ LED + Arduino): 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
ขวดนมที่สามารถระบุตำแหน่งได้ (ไฟ LED + Arduino): 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: ขวดนมที่สามารถระบุตำแหน่งได้ (ไฟ LED + Arduino): 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: ขวดนมที่สามารถระบุตำแหน่งได้ (ไฟ LED + Arduino): 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: EP.19 ทำเองได้ง่ายนิดเดียว ป้ายข้อความไฟวิ่ง ส่งข้อมูลมาจากอินเตอรเนต Arduino IoT DIY 2024, กรกฎาคม
Anonim
ขวดนมแอดเดรส (ไฟ LED + Arduino)
ขวดนมแอดเดรส (ไฟ LED + Arduino)

ทำขวดนม PPE ให้เป็นไฟ LED ที่ดูดี และใช้ Arduino เพื่อควบคุม สิ่งนี้รีไซเคิลได้หลายอย่าง โดยเฉพาะขวดนม และใช้พลังงานในปริมาณที่ต่ำมาก: ดูเหมือนว่า LED จะสูญเสียพลังงานน้อยกว่า 3 วัตต์ แต่สว่างพอที่จะมองเห็นได้ เหนือสิ่งอื่นใด ฉันต้องการดูว่าฉันจะทำ แสงอิเล็กทรอนิกส์ให้ความรู้สึกเป็นมิตรกับมนุษย์มากกว่าคนส่วนใหญ่ และพบว่าตัวควบคุมแบบหมุนเป็นวิธีที่ดีในการทำเช่นนี้ ขวดนม PPE เป็นวิธีการกระจายแสง LED ราคาถูกแต่สวยงาม โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณสามารถหารูปทรงกลมที่สวยงามได้:)การดัดแปลงวัตถุด้วยไฟ LED ไม่เพียงแต่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังตรงไปตรงมามากกว่าการสร้างที่อยู่อาศัยตั้งแต่เริ่มต้น เนื่องจาก LED มีขนาดเล็ก คุณจึงนำไปวางไว้เกือบทุกที่ และไม่ให้ความร้อนมากตราบเท่าที่ยังแผ่ออกไปและทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้อง คำแนะนำนี้จะเน้นที่การออกแบบและการผลิตเป็นหลัก และฉัน จะถือว่าคุณมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์และไฟ LED เนื่องจากไฟ LED และแหล่งจ่ายไฟที่คุณใช้อาจแตกต่างกันไป ฉันจะพูดถึงข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับวงจรของฉันในแง่ของข้อกำหนดเท่านั้น ฉันจะพยายามชี้ให้คุณเห็นแหล่งข้อมูลที่มีประโยชน์ และอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino และโค้ดที่บอกให้พวกเขาทำงานตามลำดับ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของไฟ LED พื้นฐานนั้นเรียบง่ายมาก คล้ายกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของโรงเรียนประถม ดังนั้นคงไม่ ใช้เวลานานสำหรับคุณที่จะรับเลย

ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือและวัสดุ

เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ
เครื่องมือและวัสดุ

ในการผลิตไฟเอง คุณจะต้อง: ขวดนม PPE แผ่นอะครีลิกใส 3 มม. สายไฟหลัก 2 แกน (หรือสายลำโพงก็ได้ - ใช้งานได้ค่อนข้างเบา เนื่องจากใช้ไฟเพียง 12 โวลต์และกระแสไฟน้อยมาก ขึ้นอยู่กับการออกแบบของคุณ วงจรของคุณ).ไฟ LED ตัวต้านทานบัดกรีท่อหดความร้อนหม้อแปลงเก่า (หูดที่ผนังสำหรับชาวอเมริกัน) พร้อมซ็อกเก็ต+ปลั๊กเพื่อใช้งาน ลวดทองแดงถัก ลวดกระดิ่งแกนแข็ง สายรัดซิปเครื่องมือที่คุณต้องการ: มีดเจาะรู (ตรงกับความกว้างของฝาขวดนมของคุณ - ดู ขั้นตอนที่ 2)ดอกสว่านจิ๋วแบบต่างๆ เลื่อยตัดโลหะขนาดเล็ก (ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณใช้เป็นตัวเรือน)ไขควง ที่ปอกสายไฟ ใบมีดด้านข้าง/ที่ตัดลวดเหล็กบัดกรี มัลติมิเตอร์ มือที่สาม (สำคัญสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบเข้าด้วยกัน)ไส้ตะเกียงสำหรับการบัดกรี (หากคุณกอบกู้ส่วนประกอบใดๆ จากอุปกรณ์อื่น) ตะกั่วคลิปจระเข้ (สำหรับ การทดสอบ/การสร้างต้นแบบ) คุณอาจต้องการสร้างที่อยู่อาศัยสำหรับพวกเขาด้วย ฉันได้ลองหลายวิธีในการแขวนพวกมัน และจับที่ส่วนโค้งของท่อพีวีซี แขวนจากเพดานโดยเจาะรูสำหรับสายเคเบิล ฉันยังพยายามเย็บมันไปที่เพดาน คุณยังสามารถแขวนมันผ่านแผ่นกระดานที่ติดอยู่บนเพดาน จากท่อร้อยสายไฟ หรือแม้แต่ทำรูบนเพดานของคุณเองเพื่อรองรับสายไฟและจ่ายไฟจากห้องใต้หลังคา ขั้นตอนที่ 5 แสดงและพูดถึงตัวเลือกเหล่านี้บางส่วน ข้างต้นคือทั้งหมดที่คุณต้องใช้เพื่อสร้างไฟที่ใช้งานได้กับสวิตช์เปิด/ปิดพื้นฐาน เพื่อให้มีฟังก์ชันขั้นสูงมากขึ้น เช่น การซีดจางหรือการจัดลำดับ คุณจะต้องมีส่วนประกอบมากมาย เช่น ทรานซิเตอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์:อะแดปเตอร์ Arduino miniMini USB สำหรับด้านบน หรือ FTDL USB ไปยังตะกั่วส่วนหัวซ็อกเก็ตส่วนหัวของพินบอร์ดบอร์ดไม่มีบัดกรีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LM317T ทรานซิสเตอร์ NPN BC337 ทั้งหมด แสดงด้านล่างแต่เพิ่มเติมเกี่ยวกับพวกเขาและวิธีการทำงานร่วมกันในขั้นตอนที่ 6 นอกจากนี้ยังมีกล่องหุ้มสำหรับกล่องสวิตช์ซึ่งอาจเป็นอะไรก็ได้ที่คุณต้องการ ฉันเห็นกล่องศีลระลึกทรงกลมสวยงามในห้องญี่ปุ่นที่บริติชมิวเซียม แต่พวกเขาไม่ยอมให้ฉันมี ในท้ายที่สุด ฉันใช้กล่องพลาสติกมู่การ์ดสีขาว เพราะมันเข้ากับธีมได้ดีมาก:)ด้วยวงจรแบบนี้ คุณสามารถตั้งโปรแกรม Arduino ให้ทำอะไรกับมันได้ ฉันชอบแสงจลนศาสตร์ แต่ฉันพบว่าไฟคริสต์มาสกระพริบ ฯลฯ ฉูดฉาดและเป็นกลไก ความสม่ำเสมอและความสม่ำเสมอของพวกมันนั้นเย็นชาและไม่ต้อนรับ (ต้องใช้ความพยายามเพื่อสร้างแสงระยิบระยับที่เป็นธรรมชาติของไฟคริสต์มาสที่ดี) ฉันไม่ต้องการอะไรที่ฉูดฉาด (ตามตัวอักษร) ฉันต้องการการควบคุมแบบอะนาล็อกเพียงจุดเดียวสำหรับไฟที่ให้ความรู้สึกว่าควบคุมโดยมนุษย์ ซึ่งเพียงแค่จัดลำดับวิธีการเปิดและปิดไฟ รหัสสำหรับสิ่งนั้น ประกอบกับแป้นหมุนที่ให้ความรู้สึกสวยงามและปุ่มอะลูมิเนียมที่สวยงาม ทำให้ของเล่นชิ้นนี้น่าพึงพอใจ

ขั้นตอนที่ 2: ตัดและเจาะ Perspex

ตัดและเจาะ Perspex
ตัดและเจาะ Perspex
ตัดและเจาะ Perspex
ตัดและเจาะ Perspex
ตัดและเจาะ Perspex
ตัดและเจาะ Perspex

ก่อนอื่น เราจะตัดแผ่นเพอร์เพ็กซ์บางแผ่นเพื่อใส่เข้าไปในฝาปิดของขวดนม จากนั้นเจาะรูที่เราสามารถติดตั้งไฟ LED และสายเคเบิลได้ เมื่อใช้มีดเจาะรู ให้เจาะชิ้นไม้ การกดวัสดุของคุณกับสิ่งนี้ในขณะที่คุณตัดจะช่วยให้ขอบด้านหลังดูเรียบร้อย ไม้เนื้ออ่อนยังแจ้งให้คุณทราบเมื่อคุณผ่านตลอดทาง เนื่องจากคุณสามารถสัมผัสได้ถึงการเปลี่ยนแปลงของดอกสว่านเมื่อไปถึงเนื้อไม้ เมื่อจานของคุณพร้อมแล้ว ให้เจาะรูที่ฝาขวดนมทั้งหมดเพื่อให้เข้ากับตรงกลาง รูใน perspex คุณต้องเจาะรูให้พร้อมสำหรับการเดินสายไฟและไฟ LED สิ่งที่คุณทำที่นี่ขึ้นอยู่กับชนิดของแหล่งจ่ายไฟที่คุณจะใช้และชนิดของวงจรที่คุณต้องการเชื่อมต่อ ของฉันใช้ไฟ LED สามดวงต่อแสง ซึ่งฉันจัดเรียงอย่างเท่าๆ กันรอบๆ แผ่นดิสก์ คุณต้องมีรูหนึ่งคู่เพื่อส่งผ่านขาของ LED แต่ละดวงผ่าน และสองรูที่ใหญ่พอที่จะผ่านสายสองเส้นของคุณผ่านได้ (ดูภาพสำหรับคำอธิบายประกอบ) ฉันไม่ได้ใช้เทมเพลตหรืออะไรสำหรับสิ่งนี้ ฉันแค่ทำมันด้วยตาเปล่าด้วยสว่านแบตเตอรี เศษเล็กเศษน้อย และความอดทน ในบางครั้ง รูสองรูจะห่างกันเล็กน้อยหรือใกล้กันเกินไปสำหรับขา LED แต่ตราบใดที่คุณระมัดระวัง การดัดเล็กน้อยจะช่วยให้เข้าได้พอดี หากยังไม่สมเหตุสมผล ก็ไม่ต้องกังวล ขั้นตอนต่อไปควรทำให้ชัดเจน

ขั้นตอนที่ 3: ติดตั้ง LEDs

ไฟ LED ติด
ไฟ LED ติด
ไฟ LED ติด
ไฟ LED ติด
ไฟ LED ติด
ไฟ LED ติด

ตอนนี้ เปิดไฟ LED ผ่านรู ระวังสังเกตขั้ว โดยพื้นฐานแล้วเราจะต่อสายเดซี่กับพวกมัน โดยที่ขั้วลบแต่ละข้างบน LED หนึ่งตัวเชื่อมต่อกับขาบวกที่ขาถัดไป จำนวนที่คุณทำ Daisy Chain แบบนี้ ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่คุณใช้ ของฉันคือ 12v และไฟ LED ของฉันมีแรงดันไปข้างหน้า 3.3 ดังนั้น 9.9 โวลต์ของไฟ LED สามดวงคือจำนวนสูงสุดที่ฉันสามารถจัดการได้ พวกเขายังต้องการตัวต้านทานเพื่อให้วงจรสูงถึง 12v คุณควรมีตัวต้านทานในแต่ละขวดอย่างแน่นอน เพราะหากคุณไม่มีไฟ LED จะดับหรืออย่างน้อยก็ร้อน (และสว่างขึ้น) ฉันลองทำสิ่งนี้กับเครื่องต้นแบบในยุคแรกๆ และพวกมันร้อนพอโดยไม่มีตัวต้านทานเพื่อละลาย PPE ของฝาขวด คุณสามารถใช้เครื่องคิดเลข LED ที่มีประโยชน์นี้เพื่อหาว่าจะทำอย่างไรกับวงจรของคุณเอง:https://led.linear1.org/led.wiz screengrab จากขั้นตอนนี้จะแสดงค่าที่ฉันใช้และวงจรผลลัพธ์ (ตัวต้านทานจะถูกเพิ่มในขั้นตอนถัดไป) เมื่อ LED ของคุณผ่านรูและคุณแน่ใจว่าขั้วนั้นอยู่ ถูกต้อง เริ่มบิดลีดเข้าด้วยกันดังแสดงในลำดับภาพสำหรับขั้นตอนนี้ สายนำที่ใกล้ที่สุดกับรูสายเคเบิลจะไม่บิดเบี้ยวเพราะจะถูกบัดกรีกับสายเคเบิลแทนที่จะเชื่อมเข้าด้วยกัน ทำเช่นนี้กับพวกเขาทั้งหมด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเชื่อมต่อเฉพาะขั้วบวกกับขั้วลบแทนที่จะเป็น pos-pos หรือ neg-neg ฉันยังตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้รักษาแสงเหล่านี้ให้สม่ำเสมอ เมื่อมองลงมาที่พวกมัน กระแสไฟจะเข้าไปทางซ้ายเสมอ จากนั้นตามเข็มนาฬิกาไปรอบๆ ไฟ LED ซึ่งต่อลงดินผ่านรูด้านซ้าย

ขั้นตอนที่ 4: ส่วนประกอบประสาน

ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน
ส่วนประกอบประสาน

ตอนนี้ เราต้องบัดกรีทุกอย่างให้เข้าที่ ก่อนอื่น บัดกรีตะกั่วที่บิดแล้วทุกคู่เข้าด้วยกัน จากนั้นตัดส่วนที่เกินออก จากนั้น ดึงสายไฟฟ้าตามยาวแล้วร้อยสายผ่านรูสายเคเบิลที่คุณเจาะเข้าไปในแผ่นดิสก์แต่ละแผ่น พันสายไฟรอบๆ สายไฟ LED โดยที่สายไฟ (สีน้ำตาล) จะไปที่ตะกั่วยาว (ขั้วบวก) ของสายไฟ LED ม้วนทองแดงรอบๆ ตะกั่ว บัดกรีให้เข้าที่ และตัดตะกั่วส่วนเกินออกอีกครั้ง เพิ่มสายเคเบิลของคุณกลับเข้าไปในรูตรงกลางเป็นสองเท่า จากนั้นเลื่อนฝาขวดลงไปที่ตะกั่วและเหนือแผ่นดิสก์ อีกด้านหนึ่ง ประสานตัวต้านทานที่มีค่าที่ถูกต้อง (ในกรณีของฉันคือ 120 โอห์ม) กับสายบวก ความยาวของสายเคเบิลขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณจะแขวนโคมไฟ ดังที่คุณเห็นในภาพสุดท้ายของขั้นตอนนี้ ฉันเลือกใช้การโค้งงอที่มีความยาวค่อนข้างสั้น เพราะฉันรู้ว่าฉันจะรวมมันเข้ากับความยาวที่ยาวกว่า และทำตัวเรือนที่จะปกปิดข้อต่อ นอกจากนี้ การทำงานด้วยความยาวที่สั้นกว่า 12 แบบยังง่ายกว่า มากกว่า 12 ท่อนที่ยาวกว่ามาก

ขั้นตอนที่ 5: สวิตช์และตัวเรือน

สวิตช์และตัวเรือน
สวิตช์และตัวเรือน
สวิตช์และตัวเรือน
สวิตช์และตัวเรือน
สวิตช์และตัวเรือน
สวิตช์และตัวเรือน

ณ จุดนี้ คุณมีชุดไฟที่ติดตั้งอยู่ในฝาขวดนมและได้รับการออกแบบมาให้ใช้กับแหล่งจ่ายไฟเฉพาะ ขวด PPE เมื่อคุณติดฉลากและล้างแล้ว จะขันกลับเข้าไปในฝาปิดทันทีและทำหน้าที่เป็นตัวกระจายอากาศที่ดูดี ขณะนี้คุณสามารถเชื่อมต่อไฟด้วยกล่องสวิตช์ธรรมดาๆ อย่างที่ฉันทำในตอนแรก หรือจะเลือก ทำสิ่งที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น ขับเคลื่อนพวกเขาโดยใช้แหล่งจ่ายไฟเดียวกัน แต่ยังใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อทำให้พวกเขาทำสิ่งที่น่าสนใจยิ่งขึ้น เนื่องจากข้อจำกัดด้านเวลา ฉันมีไฟเหล่านี้อยู่รอบๆ เพื่อเป็นต้นแบบในขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนาประมาณ 18 เดือน และในขณะนั้น ฉันได้ติดตั้งมันในสองวิธีที่แตกต่างกันด้วยกล่องสวิตช์ที่แตกต่างกันสามกล่อง ฉันยังติดตั้งไฟ LED ใหม่ที่ดีกว่าซึ่งให้แสงสีฟ้ากว่าเล็กน้อยและมีตัวเรือนแบบกระจาย แทนที่จะให้รายละเอียดทุกขั้นตอนของการวนซ้ำแต่ละครั้ง ฉันได้เลือกรูปภาพในขั้นตอนนี้พร้อมหมายเหตุที่อธิบายแต่ละภาพ ส่วนที่เหลือของ คำแนะนำนี้จะจัดการกับวิธีล่าสุด (และเด็ดสุด) ที่ฉันเลือกใช้: ติดตั้งในท่อพลาสติกและควบคุมแยกกัน

ขั้นตอนที่ 6: ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง

ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง
ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง
ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง
ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง
ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง
ไมโครคอนโทรล ส่วนประกอบ การกวาดล้าง

โอเค ดีมาก ไฟขวดนมใช้งานได้แล้ว แต่การควบคุมการเปิด-ปิดไม่น่าสนใจมากนัก แล้วการหรี่แสงและการเรียงลำดับล่ะ สำหรับสิ่งนี้ เราจำเป็นต้องมีไมโครคอนโทรลเลอร์ และฉันจะใช้ Arduino เรายังต้องการส่วนประกอบหลายอย่างเพื่อใช้งาน ซึ่งบางส่วนฉันจะกำจัดและรีไซเคิลจากฮาร์ดแวร์เก่า ฉันใช้ Arduino มาตรฐานสำหรับการสร้างต้นแบบ และทำให้แน่ใจว่าฉันสามารถเขียนโค้ดในสิ่งที่ฉันต้องการได้ (ฉันยังค่อนข้างมาก มือใหม่มากสำหรับสิ่งนี้):https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardDiecimilaและซื้อหนึ่งในเหล่านี้พร้อมอะแดปเตอร์ USB เพื่อไปในที่แสงจริง:https://arduino.cc/en/ Main/ArduinoBoardMiniในกรณีที่คุณยังไม่เคยได้ยินชื่อมาก่อน Arduinos เป็นแพลตฟอร์มสร้างต้นแบบเล็กๆ ที่สวยงาม ซึ่งช่วยให้คุณเริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ในราคาไม่แพง ภาษาโปรแกรมที่ใช้ในการบอกพวกเขาว่าต้องทำอย่างไรก็สามารถเข้าถึงได้เช่นกัน มีข้อมูลอ้างอิงที่ดีในเว็บไซต์ Arduino และแบบฝึกหัดระดับเริ่มต้นที่ดีมากมายโดย Limor Friedman:https://www.arduino.cc/en/Reference/HomePagehttps://www.ladyada.net/learn/arduino/So I จำเป็นต้องออกแบบวงจรใหม่ ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อรองรับ Arduino mini ฉันต้องการให้มันสามารถเปิดและปิดได้ตามการอ่านจากโพเทนชิออมิเตอร์แบบหมุน ซึ่งหมายถึงการรวมทรานซิสเตอร์เข้ากับวงจรเพื่อให้ Arduino ทริกเกอร์เป็นสวิตช์ Arduino ยังทำงานที่ 5v ดังนั้นฉันจะต้องผลิตแหล่งจ่ายไฟ 5v ที่ได้รับการควบคุมจาก 12v ที่มีอยู่ของฉันเว้นแต่ว่าฉันจะใช้หูดที่ผนังสองตัว LM317T เหมาะกับใบเสร็จ โดยใช้ตัวต้านทานเพียงไม่กี่ตัวกับมัน (รายละเอียดในภายหลัง) ฉันสามารถทำให้มันดันแรงดันออกในปริมาณที่เหมาะสมสำหรับ Arduino ต่อไปนี้คือข้อมูลอ้างอิงบางส่วนใน LM317T:https://ourworld.compuserve.com/homepages/Bill_Bowden/page12.htm ฉันได้รวมรูปภาพของส่วนประกอบด้านล่าง ซึ่งจริงๆ แล้วจะสร้างวงจรที่ค่อนข้างง่าย ฉันได้รวมภาพถ่ายของแอมพลิฟายเออร์เก่าที่ซื้อมาจากตลาดท้องถิ่นในราคา 2 ปอนด์ด้วย มันมีลูกบิดอลูมิเนียมที่สวยงามซึ่งน่าจะมีราคามากกว่า 2 ปอนด์ต่ออันและโพเทนชิโอมิเตอร์ที่ดีและสวิตช์ก้อนหนาเพื่อบูต การกำจัดอุปกรณ์เก่าอาจทำให้คุณมีส่วนประกอบเก่า ๆ ที่ดีโดยแทบไม่ต้องทำอะไรเลย ดูรูปภาพสำหรับคำแนะนำเล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 7: วงจรทรานซิสเตอร์

วงจรทรานซิสเตอร์
วงจรทรานซิสเตอร์
วงจรทรานซิสเตอร์
วงจรทรานซิสเตอร์
วงจรทรานซิสเตอร์
วงจรทรานซิสเตอร์

ฉันไม่สามารถเปลี่ยนไฟผ่าน Arduino ได้เพราะมันทำงานที่ 12v และ Arduino ทำงานที่ 5v ทรานซิสเตอร์อนุญาตให้ฉันใช้กระแสไฟที่เล็กกว่าเพื่อเปิดและปิดกระแสไฟฟ้าที่ใหญ่กว่ามาก โดยไม่ต้องทอด Arduino ครั้งแรกที่ฉันแยกสายไฟสำหรับไฟ ฉันติดป้ายแต่ละเส้นด้วยตัวเลข โดยรู้ว่าฉันจะกลับมาหาพวกมัน กับ Arduino ในบางจุด เนื่องจากฉันใช้ทรานซิสเตอร์ NPN ซึ่งต่อที่ปลายสายดินของวงจร ฉันจะต้องแยกสายเคเบิลทั้งหมดออกแล้วเริ่มประกบสาย +12v เข้าด้วยกัน เมื่อใช้สายลำโพง ฉันยึดถือหลักการที่ว่าด้านแถบสีดำของแต่ละคู่จะใช้งานได้ ในขณะที่พื้นเรียบจะเป็นพื้นโลก การทำและยึดถือธรรมเนียมเช่นนี้เป็นสิ่งสำคัญเพื่อไม่ให้สูญหายในภายหลัง หลังจากแยกสายไฟทั้งหมดออกแล้ว ฉันก็เห็นรูที่ขาดๆ หายๆ ที่ด้านบนของท่อสำหรับเดินสาย เป็นความตั้งใจของฉันที่จะผนึกกลับด้วยเทปกาวสีขาว โดยมีสายไฟและ Arduino อยู่ภายใน แต่สิ่งนี้ผิดพลาดเล็กน้อยอย่างที่คุณเห็นในภายหลัง สิ่งแรกคือการทดสอบวงจรของฉัน ทรานซิสเตอร์มีสามพิน: ตัวสะสม แรงดันไฟออก และฐาน ฐานคือตัวที่ Arduino จะพูดคุยด้วยผ่านตัวต้านทาน 1K ตัวสะสมจะรับกระแสจากการต่อสายดิน และแรงดันไฟออกสู่ดิน การทดสอบทำงาน ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ทรานซิสเตอร์กับ Arduinos ที่นี่:https://itp.nyu.edu/physcomp/Tutorials/HighCurrentLoads (สังเกตตัวต้านทาน 1K ระหว่าง Arduino และพินฐานที่นั่น) นี่คือไพรเมอร์ของทรานซิสเตอร์ด้วย:https://www.mayothi.com/transistors.htmlโดยพื้นฐานแล้ว:

  • ตัวต้านทานประสานกับพินฐานทรานซิสเตอร์
  • แยกการเชื่อมต่อกราวด์สำหรับไฟแต่ละดวงและตัวเลข เพื่อให้คุณสามารถจัดลำดับที่เข้าใจได้
  • ต่อสายไฟทั้งหมดเข้าด้วยกันสำหรับไฟเข้าด้วยกัน โดยจะหดตัวด้วยความร้อนเหนือรอยต่อเมื่อทำเสร็จแล้ว (นี่เป็นสิ่งสำคัญมาก เนื่องจากสายไฟจะถูกบรรจุกลับเข้าไปในท่อ อาจเป็นไปได้ว่าไฟจะลัดวงจรเมื่อบรรจุ ไม่ได้หุ้มฉนวนอย่างเหมาะสม) สร้าง splices ลงในการเชื่อมต่อเดียวสำหรับ +12v.
  • ประสานตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์แต่ละตัวกับการเชื่อมต่อกราวด์ของแสงแต่ละดวงโดยระบายความร้อนด้วย
  • ใช้ลวดเส้นสั้นเพื่อประกบตัวปล่อยทรานซิสเตอร์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน โดยสร้างเป็นการเชื่อมต่อสายดินเดียว

ต่อไปจะติดใจในการสื่อสาร

ขั้นตอนที่ 8: สายสื่อสาร

สายสื่อสาร
สายสื่อสาร
สายสื่อสาร
สายสื่อสาร
สายสื่อสาร
สายสื่อสาร

ตัดและปอกสายเคเบิล 12 เส้นเพื่อประสานกับตัวต้านทานบนพินฐานของทรานซิสเตอร์ สิ่งเหล่านี้จะเป็นสายเคเบิลที่ Arduino ใช้ในการพูดคุยกับทรานซิสเตอร์ อย่าลืมฮีทริงค์ เมื่อสายเคเบิลเข้าที่แล้ว ให้บัดกรีเข้ากับซ็อกเก็ตเพื่อให้พอดีกับส่วนหัวของพินบน Arduino Mini ฉันใช้พิน 4 - 13 และพิน AD0 (14) และ AD1 (15) เป็นพินเอาต์พุต 12 อันเพื่อสลับทรานซิสเตอร์ คุณสามารถหาพินเอาต์สำหรับ Arduino Mini ได้ที่นี่:https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardMiniหากคุณต่อสาย comms ของคุณเข้ากับซ็อกเก็ตพินตามลำดับที่ถูกต้อง พวกมันควรเสียบเข้ากับ Arduino และทำงานเป็น ตั้งใจ…ของฉันทำ วุ้ย. เมื่อเสียบปลั๊กเสร็จแล้ว ให้ร้อยเข้าไปที่ปลายท่อก่อน พร้อมกับการเชื่อมต่อแบบสดและภาคพื้นดินที่คุณต่อไว้ก่อนหน้านี้ หากคุณมีส่วนหัวของหมุดสำรองอยู่รอบๆ จะช่วยให้ใช้คลิปจระเข้เพื่อทดสอบว่าทุกอย่างยังทำงานอยู่ได้ง่ายขึ้น. คุณสามารถบอกให้ Arduino ตั้งพินเดียวให้สูงตลอดเวลา จากนั้นใช้ตะกั่วหนึ่งอันจากนั้นแตะพินสำหรับไฟแต่ละดวงในทางกลับกัน

ขั้นตอนที่ 9: การควบคุมแรงดันไฟฟ้า

การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า

เนื่องจากไฟทำงานจากแหล่งจ่าย 12v จึงจำเป็นต้องมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 5v สำหรับ Arduino ป้อน LM317T ซึ่งให้แรงดันเอาต์พุตขึ้นอยู่กับตัวต้านทานที่คุณเสริมด้วย ความแตกต่างระหว่างอินพุตและเอาต์พุตถูกแยกออกเป็นความร้อน ดังนั้นบางครั้งไอซีเหล่านี้จำเป็นต้องมีฮีทซิงค์ นี่คือบทแนะนำเกี่ยวกับ LM317:https://www.sash.bgplus.com/lm_317/tutorial-full.htmlและมีประโยชน์ เครื่องคิดเลข:https://www.electronics-lab.com/articles/LM317/เมื่อฉันพบค่าที่ถูกต้องเพื่อให้มันทำงาน 5v สำหรับ Arduino ฉันบัดกรีความร้อนและทดสอบ 5.07v ออกมาไม่เลว ตอนนี้ฉันรู้แล้วว่าใช้งานได้ ฉันสามารถประสานมันเข้ากับมัดสายไฟหลัก ใช้ไฟ 12v ลงดิน และมีเอาต์พุตที่สามที่จะไปที่อาร์ดิโน ฉันเริ่มซ็อกเก็ตส่วนหัวอื่นโดยวางสาย 5v เข้ากับพิน 5v บน Arduino ฉันยังเชื่อมต่อกราวด์จาก Arduino บนซ็อกเก็ตเดียวกันด้วยเกือบถึงเวลาทดสอบ

ขั้นตอนที่ 10: การเขียนโปรแกรม

การเขียนโปรแกรม
การเขียนโปรแกรม
การเขียนโปรแกรม
การเขียนโปรแกรม

ฉันต้องเขียนโค้ดเพื่อทดสอบก่อน และเพื่ออัปโหลดไปยัง Arduino ฉันต้องต่อแผงวงจรทดลองเพื่อเชื่อมต่ออะแดปเตอร์ USB กับ Arduino Mini ดูคำแนะนำเกี่ยวกับ Arduino mini ที่นี่:https://arduino cc/en/Guide/ArduinoMiniและ pinout สำหรับอะแดปเตอร์ USB ที่นี่:https://arduino.cc/en/Main/MiniUSBหลังจากลองลำดับการกะพริบด้วยรหัส ฯลฯ ฉันตกลงกับบางสิ่งเช่นโค้ดที่แก้ไขข้อบกพร่องและปรับแต่งที่ จบคำแนะนำนี้ สังเกตด้วยว่าการทดสอบคลิปจระเข้มีความเรียบร้อยมากขึ้นเมื่อบัดกรีเสร็จ เป็นเรื่องที่น่าพอใจและคุ้มค่ามากที่จะทดสอบว่าแสงแต่ละดวงยังคงใช้งานได้ในทุกขั้นตอน การทดสอบในตอนท้ายจะทำให้คุณสับสนและไม่รู้ว่าจะเริ่มต้นที่ไหนหากคุณมีปัญหา

ขั้นตอนที่ 11: การเดินสายและสวิตช์บ็อกซ์

การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์
การเดินสายและสวิตซ์บ็อกซ์

ตอนนี้สำหรับการควบคุม เนื่องจากฉันต้องการแยกส่วนควบคุมกับไฟ ฉันจึงต้องมีสายเคเบิล วงจรต้องการการเชื่อมต่อแบบสดและแบบกราวด์ และโพเทนชิออมิเตอร์จะต้องมีการเชื่อมต่อสามจุด หนึ่งในนั้นจะถ่ายทอดสดจาก Arduino อันหนึ่งที่มีการเชื่อมต่อกับพินอะนาล็อกที่ Arduino จะใช้เพื่ออ่านหม้อ อีกอันคือดิน นั่นหมายความว่าฉันต้องการแค่สี่คอร์ขึ้นไปถึงแสง เนื่องจากฉันไม่มีสายเคเบิลสี่คอร์ ฉันจึงบิดสายลำโพงยาวสองเส้นเข้าด้วยกัน ไม่สมบูรณ์แบบ แต่ก็ไม่ได้แย่ คุณสามารถทำสิ่งนี้ได้อย่างง่ายดายดังที่แสดงในภาพด้านล่างโดยการผูกปลายสายเคเบิลสองเส้นไว้ด้วยซิป วางปลายด้านหนึ่งไว้ใต้สิ่งของที่หนักพอที่จะถือไว้ จากนั้นจึงถักสายเคเบิลด้วยตัวเอง ฉันจะทำกล่องควบคุมจาก กล่องบัตรมูพลาสติกเปล่า ฉันมีมานานแล้ว ส่วนประกอบบางอย่าง เช่น ปลั๊กไฟ ถูกนำกลับมาใช้ใหม่จากโครงการก่อนหน้านี้ด้วย ฝาปิดท้ายและสายรัดซิปบางส่วนจะทำหน้าที่บรรเทาความเครียดที่ปลายสายไฟ ฉันเริ่มทำเครื่องหมายที่กล่องสำหรับหม้อ จากนั้นตั้งค่าให้เชื่อมต่อสายเคเบิลที่ปลายไฟ โดยการปอกคู่หนึ่งแต่ไม่ดึงอีกคู่หนึ่งออกเมื่อพันกัน ทำให้ระบุได้ง่าย โพเทนชิออมิเตอร์ตัวหนึ่งจะไปกราวด์บนโพเทนชิออมิเตอร์ในกล่องสวิตช์ อันหนึ่งจะไปที่ +12v ที่เต้ารับไฟฟ้า อีกสองสายจะเป็นสายสัญญาณที่เชื่อมต่อกับพินอื่น ๆ บนหม้อ ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง หนึ่งในนั้นจะไปที่พินอะนาล็อกที่โค้ดบอกให้ Arduino ทำการอ่าน และอีกอันหนึ่งไปที่ +5v อีกครั้ง ความร้อนลดลงเมื่ออยู่ในสถานที่ รูปภาพควรแสดงให้คุณเห็นได้ดีขึ้นว่าฉันทำกล่องสวิตช์ของฉันได้อย่างไร ซึ่งเกือบจะผิดพลาดอย่างร้ายแรงฉันพยายามติดกาวก่อน และพลาสติกดูเหมือนจะไม่ซึมซุปเปอร์กลู… ในท้ายที่สุด ฉันจัดเรียงมันโดยใช้แผ่นยางสองสามแผ่นในกล่อง จากนั้นใส่สกรูเคส PC สองสามตัว แม้ว่าชั้นของกล่องทั้งหมดจะจับ เข้าด้วยกันและเก็บหม้อเข้าที่ ปลั๊กไฟก็ต้องใช้ซิปด้วยเนื่องจากฉันไม่มีน๊อตสำหรับร้อยด้ายเข้ากับมัน

ขั้นตอนที่ 12: ลำดับแสง

ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง
ลำดับแสง

ที่เสร็จเรียบร้อย! รูปภาพและวิดีโอเพิ่มเติมที่จะมาถึงและรหัสที่แนบมาด้านล่าง ปรากฏว่าสายไฟใหญ่เกินไปที่ทุกคนจะกลับเข้าไปในท่อ ซึ่งโชคไม่ดี หมายความว่า LM317 และ Arduino ทั้งสองยื่นออกมาจากด้านบนของท่อ เพราะมันอัดแน่นไปด้วยสายไฟและส่วนประกอบต่างๆ การบีบมันเข้าไปอีกเริ่มทำให้มันทำงานผิดปกติ ดังนั้นฉันจะปล่อยพวกเขาไว้ข้างนอก เนื่องจากมันจะห้อยลงมาจากเพดาน ฉันจึงสงสัยว่ามันจะต้องโดดเด่นเป็นพิเศษ อย่างไรก็ตาม ฉันอยากจะคิดหาวิธีแก้ปัญหาที่ดูดีในขณะที่รองรับวงจรทั้งหมด ไม่เป็นไรหรอก มันทำงานได้ตามที่ฉันต้องการ การควบคุมแบบอะนาล็อกที่เรียบง่ายให้ความรู้สึกของมนุษย์อย่างน่าพอใจ โปรดสังเกตในโค้ดว่าตัวเลขที่ใช้เปิดและปิดสิ่งต่าง ๆ ไม่มีความแตกต่างกันใช่หรือไม่ นั่นเป็นเพราะหม้อที่ฉันใช้กลายเป็น Log แทนที่จะเป็น Linear ดังนั้นการกระจายเกณฑ์อย่างเท่าเทียมกันส่งผลให้กิจกรรมทั้งหมดถูกบีบอัดที่ปลายด้านหนึ่งของการเดินทางของหม้อ

รางวัลที่หนึ่งใน Epilog Challenge

แนะนำ: