Illuminazione domestica intelligente: 6 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Ciao ragazzi, oggi creeremo un progetto in cui controlliamo una lampadina in base all'illuminazione circostante. Utilizzeremo PICO e un resistore dipendente dalla luce (LDR), per rilevare la luce e accendere o spegnere una lampadina a seconda dell'intensità dell'illuminazione circostante.

Passaggio 1: componenti

• PICO, disponibile su mellbell.cc (17$)
• LDR 12mm, un bundle di 30 su ebay ($ 0,99)
• Modulo relè a 2 canali o modulo relè a 1 canale, disponibile su ebay ($ 0,74)
• Resistore da 10k ohm, un pacchetto di 100 su ebay ($ 0,99)
• Mini breadboard, un pacchetto di 5 su ebay ($ 2,52)
• Cavi jumber maschio - maschio, un fascio di 40 su ebay ($ 0,99)
• Cavi jumber maschio - femmina, un fascio di 40 su ebay ($ 0,99)
• Lampada 220v CA
• Batteria da 9 volt

Passaggio 2: collegamento dell'LDR a PICO

I resistori dipendenti dalla luce sono resistori variabili che cambiano la loro resistenza a seconda della quantità di luce che cade su di essi. La loro relazione è inversamente proporzionale, nel senso che la resistenza aumenta al diminuire dell'illuminazione e diminuisce all'aumentare dell'illuminazione.

Useremo questa proprietà per cambiare la tensione che legge il nostro PICO e agire in base ad essa. Dobbiamo creare un partitore di tensione usando il nostro LDR per poterlo fare, ed è così che ne creiamo uno:

• Colleghiamo il primo lato dell'LDR al Vc. di PICO
• Collega l'altro lato dell'LDR sia con A0 che con un resistore da 10K ohm
• Collegare l'altro lato del resistore a GND di PICO

Ora abbiamo un partitore di tensione, dove il segnale che raggiunge A0 del nostro PICO dipende dalla resistenza del nostro LDR. Il segnale in uscita da un partitore di tensione è rappresentato da: Vout = (R2/(R1+R2)) * Vin. Nel nostro caso

• Vin = La fonte di alimentazione (Vc)
• Vout = A0
• R1 = La resistenza del LDR
• R2 = 10k ohm (la nostra resistenza fissa)

Vediamo ora come si comporta in condizioni di illuminazione differenti.

Primo test: una stanza illuminata

La resistenza dell'LDR diminuisce e raggiunge quasi 1K ohm, proviamolo nella nostra equazione:

A0= (10000/(1000+10000)) * 5 = 4.54v

L'ADC di PICO convertirà questa tensione in un valore digitale di 928.

Secondo test: Una stanza buia

La resistenza dell'LDR aumenta e raggiunge quasi 10K ohm, proviamo di nuovo nella nostra equazione:

A0= (10000/(9000+10000)) * 5 = 2,63 v

L'ADC di PICO convertirà questa tensione in un valore digitale di 532.

Ora che possiamo ottenere letture dal nostro LDR, colleghiamo un LED al nostro PICO e usiamolo per testare il nostro lavoro.

Passaggio 3: collegare un LED e testare il nostro lavoro

Ora vogliamo che il LED si spenga e si accenda a seconda della lettura del nostro LDR. Ciò significa che dobbiamo acquisire la lettura dal nostro LDR e programmare un punto di interruzione per l'accensione e lo spegnimento del nostro LED.

Avrai bisogno del tuo programma per fare quanto segue:

• Prendi un segnale in ingresso dall'LDR su A0
• Avere D2 come uscita per il nostro LED
• Definisci una variabile che rappresenti la lettura del nostro LDR
• Visualizzazione del segnale LDR su A0 nel monitor seriale
• Definire un punto di interruzione per l'accensione e lo spegnimento del nostro LED.

Ma, prima di eseguire il nostro programma, colleghiamo il LED al nostro PICO in questo modo:

• Collega la gamba lunga del LED (l'anodo positivo) al pin D2 del nostro PICO
• Collegare la gamba corta del LED (il catodo negativo) al GND di PICO

Passaggio 4: collegamento del relè a PICO

Ora che sappiamo che il nostro PICO e il programma sono collegati e funzionano correttamente. Possiamo controllare le luci della nostra casa o qualsiasi altra attrezzatura domestica. Ma abbiamo bisogno di un relè per farlo.

I relè sono costituiti da elettromagneti che vengono utilizzati come interruttore per aprire un circuito e chiuderlo. Useremo PICO per controllare l'operazione di commutazione del relè, per controllare l'erogazione di corrente al dispositivo. E questi sono i pin out del relè:

• Vcc (Relè) -> Collegato al pin 5 volt (PICO) per alimentare la bobina all'interno del relè
• GND (Relè) -> Collegato a GND di PICO per alimentare la bobina all'interno del relè
• IN1 (Relè) -> Si collega a un pin di uscita digitale per inviare un segnale al primo relè per aprire e chiudere il circuito, nel nostro caso sarà D2 (PICO)
• IN2 (Relè) -> Questo è lo stesso di IN1, ma per il secondo relè, e lo lasceremo vuoto perché abbiamo un solo carico.
• Comune "com" (Relè) -> Comune è collegato a un'estremità del carico che deve essere controllato.
• Normalmente Chiuso "NC" (Relè) -> L'altra estremità del carico è collegata a NC o NO, se è collegata a NC il carico rimane collegato prima del trigger.
• Normalmente Aperto "NO" (Relè) -> L'altra estremità del carico è collegata a NC o NO, se collegata a NO il carico rimane Scollegato prima dell'attivazione.

Ora andremo a sostituire il LED con il modulo relè.

Passaggio 5: collegamento del carico CA e programmazione del relè

Ora, devi solo collegare il carico CA al modulo relè, e lo fai tagliando un singolo filo dal tuo carico a metà, quindi collegando un'estremità al com del relè e l'altra al NO.

Il codice rimarrà lo stesso del LED, perché il relè utilizza un segnale digitale proprio come il LED. Ma cambia la variabile led in relè, in modo che rimanga chiara e descrittiva.

Passaggio 6: hai finito

Ora hai una luce CA che si accende e si spegne a seconda della luce presente nella stanza. Puoi farlo con qualsiasi elettronica domestica, devi solo stare attento a quanto li rendi intelligenti!

Non esitate a darci qualsiasi suggerimento e a porre qualsiasi domanda, saremo più che felici di rispondervi. E se ti piace, non dimenticare di condividerlo su Facebook o di inviarci un saluto su mellbell.cc.