Kā sinhronizēt gaismas savā mājā ar laika apstākļiem ārpusē?

Ārpus mūsu mājām, uz balkoniem vai dārzos ir ielu apgaismojums, kas jāieslēdz vai jāizslēdz manuāli. Mēs varam izmantot Philips Hue gaismas mūsu mājās, kuru spilgtums un krāsa mainās atkarībā no laika apstākļiem ārpus tām, taču, lai to izdarītu, mums ir jānomaina visas mūsu mājās esošās spuldzes, un, otrkārt, mums jāmaksā par pieteikumu par pieejamo spuldžu darbību. Playstore un iOS. Tādējādi mēs savās mājās izveidosim elektronisku shēmu, kas pārslēdz apgaismojumu atbilstoši laika apstākļiem ārpusē, kā arī rada trauksmi, ja drīz sāksies nokrišņi. Ķēde nav ļoti sarežģīta, un to var sagatavot ikviens, kam ir dažas pamatzināšanas par elektriskajiem komponentiem, piemēram, rezistoriem, kondensatoriem un tranzistoriem.

Prototips

Kā integrēt pamata elektriskās komponentes ķēdes projektēšanai?

Tagad, kad mēs zinām projekta kopsavilkumu, virzīsimies uz priekšu un apkoposim citu informāciju, lai sāktu strādāt. Vispirms mēs izveidosim komponentu sarakstu un pēc tam saliksim visus komponentus, lai izveidotu darba sistēmu. Mēs izveidosim šo shēmu uz PCB plātnes un pēc tam novietosim ārā, lai tā varētu pareizi noteikt laika apstākļus.

1. darbība: nepieciešamie komponenti (aparatūra)

Pirms jebkura projekta uzsākšanas, ja mēs vēlamies izvairīties no bailēm iestrēgt projekta vidū, mums vajadzētu būt pilnīgam visu komponentu sarakstam, kas mums būs nepieciešami, strādājot pie projekta. Šī ir lieliska pieeja, kas ietaupa daudz laika un pūļu. Pilns visu šajā projektā izmantoto komponentu saraksts ir sniegts zemāk. Visi šie komponenti ir viegli pieejami tirgū.

• FeCl3
• PCB plāksne
• Lodāmurs
• Karstā līmes pistole
• Digitālais daudzmetrs

2. darbība: nepieciešamie komponenti (programmatūra)

• Proteus 8 Professional (var lejupielādēt no Šeit )

Pēc Proteus 8 Professional lejupielādes izveidojiet tajā shēmu. Es šeit esmu iekļāvis programmatūras simulācijas, lai iesācējiem varētu būt ērti izstrādāt shēmu un izveidot atbilstošus savienojumus aparatūrā.

3. solis: darba princips

Kontūra būs atbildīga par apgaismojuma pagriešanu IESLĒGTS un IZSLĒGTS atbilstoši laika apstākļiem ārā. Ķēde sastāvēs no divām daļām. Pirmā daļa tiks veidota nokrišņu noteikšanai ārpusē, un, tiklīdz sāksies lietus, tiks iedarbināts releja modulis un sāks mirdzēt gaismas, kas tiks savienotas ar moduli. Arī šajā ķēdes daļā būs pieslēgts skaņas signāls, un tas tiks iedarbināts arī tad, kad sāksies lietus, tāpēc tas darbosies kā trauksme cilvēkiem mājas iekšienē, ka lietus drīz sāksies. Ķēdes otrā daļa būs atbildīga par gaismas pārslēgšanu saullēkta un saulrieta laikā. Šīs ķēdes mugurkauls būs LDR (no gaismas atkarīgs rezistors), jo tā mainās pretestība ar gaismas intensitāti. LDR pretestība ir apgriezti proporcionāla gaismas intensitātei, kas nozīmē lielāku gaismas intensitāti, mazāku LDR pretestību. LDR moduļa jutīgumu var mainīt, izmantojot a potenciometra poga uz moduļa.

4. solis: Ķēdes simulācija

Pirms ķēdes izveidošanas labāk simulēt un pārbaudīt visus programmatūras rādījumus. Programmatūra, kuru mēs izmantosim, ir Dizaina komplekts Proteus . Proteus ir programmatūra, kurā tiek simulētas elektroniskās shēmas:

1. Pēc programmatūras Proteus lejupielādes un instalēšanas atveriet to. Atveriet jaunu shēmu, noklikšķinot uz ISIS ikona izvēlnē.

   Jauna shēma

   
   
   
2. Kad parādās jaunā shēma, noklikšķiniet uz P ikona sānu izvēlnē. Tas atvērs lodziņu, kurā varat atlasīt visus komponentus, kas tiks izmantoti.
3. Tagad ierakstiet to komponentu nosaukumus, kas tiks izmantoti ķēdes izveidošanai. Komponents parādīsies sarakstā labajā pusē.

   Komponentu atlase

4. Tādā pašā veidā, kā iepriekš, meklējiet visus komponentus, kā norādīts iepriekš. Tie parādīsies Ierīces Saraksts.

   Komponentu saraksts

5. solis: izveidojiet PCB izkārtojumu

Kad mēs gatavosimies aparatūra ķēde uz PCB. Mums vispirms šai shēmai ir jāizveido PCB izkārtojums.

1. Lai izveidotu PCB izkārtojumu vietnē Proteus, mums vispirms jāpiešķir PCB paketes katram shēmas komponentam. lai piešķirtu pakas, ar peles labo pogu noklikšķiniet uz komponenta, kuram vēlaties piešķirt pakotni, un atlasiet Iepakojuma rīks.

   Piešķirt paketes

2. Noklikšķiniet uz opcijas ARIES augšējā izvēlnē, lai atvērtu PCB shēmu.
3. Komponentu sarakstā ievietojiet visus komponentus ekrānā tādā dizainā, kādā vēlaties, lai jūsu ķēde izskatās.
4. Noklikšķiniet uz celiņa režīma un pievienojiet visas tapas, kuras programmatūra jums liek savienot, norādot bultiņu.

6. solis: ķēdes shēma

Pēc komponentu montāžas un elektroinstalācijas ķēdes shēmai vajadzētu izskatīties šādi:

Ķēdes shēma

7. solis: Aparatūras montāža

Tā kā mēs tagad esam simulējuši shēmu programmatūrā, un tā darbojas pilnīgi labi. Tagad ļaujiet mums virzīties uz priekšu un novietot komponentus uz iespiedshēmas plates. PCB ir iespiedshēmas plate. Tā ir dēlis, kas vienā pusē pilnībā pārklāts ar varu un no otras puses ir pilnībā izolēts. Ķēdes izveidošana PCB ir salīdzinoši ilgs process. Pēc tam, kad ķēde tiek simulēts programmatūrā, un tiek izveidots tā PCB izkārtojums, shēmas izkārtojums ir iespiests uz sviesta papīra. Pirms sviesta papīra ievietošanas uz PCB plātnes, izmantojiet skrāpjus, lai berzētu dēli tā, lai vara plāksne būtu mazāka no plāksnes augšdaļas.

Vara slāņa noņemšana

Tad sviesta papīru novieto uz PCB plātnes un gludina, līdz ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles (Tas aizņem apmēram piecas minūtes).

Dzelzs PCB plāksne

Tagad, kad ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles, tā tiek iemērkta FeCl₃karstā ūdens šķīdums, lai no plāksnes noņemtu papildu varu, aiz vara paliks tikai vara zem iespiedshēmas.

Noņemiet vara slāni

Pēc tam ierīvējiet PCB plati ar skrāpjiem, lai vadi būtu redzami. Tagad izurbiet caurumus attiecīgajās vietās un ievietojiet komponentus uz shēmas plates.

PCB urbšana

Lodējiet komponentus uz dēļa saskaņā ar iepriekš doto shēmu. Visbeidzot, pārbaudiet ķēdes nepārtrauktību un, ja kādā vietā notiek nepārtrauktība, atlaidiniet komponentus un atkal savienojiet tos. Uz ķēdes spailēm uzklājiet karstas līmes pistoli, lai akumulators netiktu atdalīts, ja tiek piemērots spiediens.

Ķēdes nepārtrauktības pārbaude

8. solis: pārbaudiet ķēdi un noformējiet tās pārklājumu

Tagad, kad mūsu aparatūra ir gatava, mēs to novietosim ārpus mājas piemērotā vietā, ja uz tās būs saules gaisma un nokrišņi. Dienas laikā novietojiet to ārā un gaidiet, kamēr uz to nokrīt saules gaisma. Manā gadījumā visas guļamistabas, terases un garāžas gaismas ir savienotas ar ķēdes otro daļu, un tiklīdz saule noriet un palielinās LDR pretestība, šīs gaismas tiek pagrieztas IESLĒGTS . Otrkārt, kad sāksies nokrišņi un uz lietus pilienu sensora sāk krist ūdens, virtuves un viesistabas gaismas ieslēgsies kopā ar skaņas signālu, kas parāda lietus indikāciju, un tie pagriezīsies IZSLĒGTS kā lietus tiek pārtraukts. Es iekļāvu skaņas signālu ķēdē, lai, ja jūs esat mazgājis drēbes un novietojis tās ārpusē žāvēšanai, jūs varētu pienācīgi rīkoties, ja ir sācis lietus. Ja jūs labi pārzināt elektriskās ķēdes, varat mainīt ķēdes savienojumus un kontrolēt gaismas pēc savas izvēles. Pievienojiet 12V adapteri ķēdei, lai to ieslēgtu, vai arī tā darbināšanai varat izmantot 12V līdzstrāvas akumulatoru.

Releja modulis

Pēc ķēdes pārbaudes ievietojiet to pārklājumā, lai ūdens iedarbības laikā tas netiktu īss. Jūs varat ievietot to pusdienu kastē vai noformēt tās apvalku, izmantojot jebkuru citu ūdensizturīgu materiālu. To var viegli noformēt mājās.

Ieteikumi

1. Lietus sensoru labāk noformēt mājās, izmantojot nelielu PCB gabalu. Izdrukājiet zigzaga rakstu un ielīmējiet to uz tāfeles un veiciet kodināšanu, kā parādīts iepriekš.

   Lietus pilienu sensors

Tagad esat izveidojis ķēdi savai mājai, kas būs atbildīga par jūsu mājas gaismas . Neaizmirstiet dalīties pieredzē pēc sava prototipa izgatavošanas un nākotnē turpiniet apmeklēt mūsu vietni interesantiem inženiertehniskiem projektiem.