Lampada del simulatore di alba: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Ho creato questa lampada perché ero stanco di svegliarmi al buio durante l'inverno. So che puoi acquistare prodotti che fanno la stessa cosa, ma mi piace la sensazione di usare qualcosa che ho creato.

La lampada simula un'alba aumentando gradualmente la luminosità per un'ora a partire dall'ora impostata per la sveglia. Si collega tramite Bluetooth a un'app Android, che può essere utilizzata per impostare l'ora della sveglia, accendere e spegnere la luce e regolare la luminosità.

Un interruttore a tre vie sul retro della lampada commuta tra uno stato "On", "Off" e "Allarme". Quando l'interruttore è “On”, il LED è costantemente acceso come una normale lampada. Se è "Off", la luce non si accende anche se la sveglia è impostata. Se è impostato su "Allarme", la lampada si accenderà all'ora impostata e può anche essere accesa in qualsiasi momento con l'app.

Due LED bianco caldo da 10W forniscono l'illuminazione attraverso uno schermo diffusore. La luminosità può essere controllata tramite una manopola dimmer sul retro della lampada o con l'app. La massima luminosità della lampada durante la fase di alba (per un'ora dopo l'orario impostato per la sveglia) può essere impostata anche con l'app.

Non sono un designer di elettronica, quindi sono sicuro che ci sono modi per migliorare il mio design. Se avete suggerimenti su come migliorarlo, fatemelo sapere.

Passaggio 1: caso

La custodia è realizzata con una tavola di abete 1×4 con un supporto in compensato da 1/8”. Le dimensioni totali assemblate sono 6" x 6" x 3-1/2". È incluso un disegno quotato delle parti della custodia.

Una fessura è tagliata in ogni lato della custodia per contenere il diffusore quando la custodia è assemblata. Viene tagliata anche un'altra tacca profonda 1/8" su ciascun lato in modo che il supporto in compensato da 1/8" si trovi a filo con il retro dei lati del case una volta assemblato. I lati della cassa sono squadrati e incollati insieme. Le viti sono utilizzate sul fondo per una maggiore resistenza e le teste delle viti sono coperte da piedini circolari in gomma.

Il fondello contiene tutti i componenti interni della lampada. Una sezione di compensato spessa 3/8" delle dimensioni del PCB è incollata all'interno del supporto da 1/8" per fungere da base a cui è possibile avvitare il circuito stampato. Le viti tengono in posizione il PCB e la staffa metallica fissata ai LED in modo che tutti i componenti interni possano essere rimossi come un unico pezzo. Il supporto da 1/8 di pollice viene quindi avvitato nei quattro lati del case. Sono necessarie tre penetrazioni nel supporto per l'interruttore di accensione/spegnimento/allarme, la manopola del dimmer e la spina di alimentazione.

Passaggio 2: schematico

Questo progetto è stata la prima volta che ho usato Eagle, che ho usato per progettare sia lo schema che il PCB. Non l'ho usato di nuovo nei pochi anni da quando l'ho creato, quindi per favore non chiedermi come usarlo!

Sono passati alcuni anni da quando l'ho costruito, ma credo che il segnale "Snooze" sia confuso perché in realtà è solo un indicatore, quindi il firmware sa che l'interruttore è acceso. Penso di aver avuto una funzione snooze nella mia versione precedente. Ho anche aggiunto un'intestazione per una ventola nel caso avessi bisogno di raffreddamento per i LED, ma non ne ho mai avuto bisogno.

Passaggio 3: circuito stampato

Se vuoi usare il mio design per ordinare schede e non vuoi cambiare nulla, puoi ottenere i file gerber su rpdesigns.ca/sunrise-simulator-lamp, che puoi inviare alla maggior parte dei produttori di PCB per far stampare le schede. Ho usato PCBWay e ho avuto ottimi risultati a un buon prezzo.

Altrimenti puoi anche scaricare il file Eagle.brd qui e modificarlo come vuoi.

Passaggio 4: Distinta base

La maggior parte delle parti può essere ordinata da Digikey, il che è fantastico perché offrono la consegna il giorno successivo. L'ho costruito alcuni anni fa, quindi non sono nemmeno sicuro che siano ancora disponibili tutti gli stessi componenti.

Passaggio 5: firmware

Il microcontrollore che ho usato è un ATMEGA168 a 28 pin, che è standard su una scheda Arduino Duemilanove. Per questo motivo, l'IDE Arduino è stata una scelta naturale per lo sviluppo del firmware.

Il PCB contiene un'intestazione ISCP per la programmazione con un programmatore USBTiny, che era molto comodo durante lo sviluppo quando continuavo a dover modificare le cose, ma il microcontrollore può anche essere facilmente programmato su una scheda Arduino e quindi trasferito sul PCB.

Passaggio 6: app per Android

L'app per Android è stata sviluppata utilizzando MIT App Inventor. È piuttosto semplice, in quanto è la prima e unica app che abbia mai creato. Puoi utilizzare il file.apk per installare l'app sul tuo dispositivo Android.

Se vuoi cambiare qualcosa nell'app, le foto mostrano l'input che ho usato per MIT App Inventor.

Passaggio 7: assemblaggio

Le foto mostrano la piastra posteriore del case con tutto l'hardware collegato. Il circuito è stato avvitato direttamente sul compensato e sono stati praticati i fori per l'interruttore, la manopola del dimmer e la spina del caricabatterie. I LED sono montati su due dissipatori di calore, che sono fissati al compensato con un pezzo piegato di lamiera sottile. Questa piastra posteriore si inserisce nel case e può essere fissata con viti.

Questo è tutto!