E-kapcsoló: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ez az oktatóanyag a Dél -Floridai Egyetem Makecourse (www.makecourse.com) projektkövetelményének teljesítésével jött létre.

Az e-Switch egy olyan eszköz, amely Arduino Uno-t, infravörös vevőt és HCSR04 közelségérzékelőt használ a fénykapcsolóhoz csatlakoztatott szervomotor vezérléséhez. Ezt a terméket az energiatakarékosság és a könnyű hozzáférés érdekében hozták létre a távirányító segítségével. A termék abban különbözik a meglévőktől, hogy készen áll a telepítésre, csak egy meglévő fénykapcsoló fölé kell csavarni, további összeszerelés vagy huzalozás nem szükséges. Az alábbiakban felsoroljuk a szükséges anyagokat:

• Arduino Uno
• HCSR04 közelségérzékelő
• IR -vevő + távirányító
• SG90 szervomotor
• 3D nyomtató + PLA szál
• Vezetékek
• Kis kenyértábla
• Tépőzár
• Elektromos szalag

1. lépés: Kábelezés

Ehhez az áramkörhöz 3 külső alkatrész tartozik, a szervó, a közelségérzékelő és az infravörös vevő. Minden alkatrészt párhuzamosan kell csatlakoztatni ugyanazon földelő és VCC tápegységgel.

IR vevő: Az infravörös vevő 3 tűs, a bal oldali a jelzőcsap, amely a 2 -es digitális tűhöz van csatlakoztatva. A középső tű a földelőcsap, az utolsó tű pedig a +5V feszültséget igénylő tű

HCSR04 Közelségérzékelő: A közelségérzékelőnek 4 érintkezője van, balról jobbra VCC (+5V), Trig (4.csap), Echo (3.csap) és földelt

SG90 szervomotor: A szervónak 3 csatlakozója van, a piros VCC (+5V), a barna földelt és a sárga jel (5. tüske)

2. lépés: Kód

*A kódot.rar fájlként töltötték fel, ki kell csomagolni*

Az Arduino kód a HCSR04 -et és az IR -vevőt használja bemenetként, míg a szervomotor az egyetlen kimenet. Az "állapot" névre keresztelt változót a szervomotorok aktuális helyzetének rögzítésére használják. A 0 azt jelenti, hogy a szervó kikapcsolt helyzetben van, az 1 a bekapcsolt helyzetet jelzi.

A ciklusban az első lépés az utoljára rögzített közelségérzékelő távolság (lastValue) frissítése, a következő az aktuális távolság (távolság) rögzítése, majd ezeket az értékeket hasonlítják össze. Ha az lastValue nagyobb, mint az aktuális távolság, akkor egy kéz közeledik, és a szervó 90 fokkal lefelé fordul, lekapcsolva a lámpákat, tekintettel arra, hogy az aktuális állapot 1. Máskülönben, ha az lastValue kisebb, mint a távolság, akkor egy kéz visszahúzódik, és a szervó 90 fokkal felfelé fog forogni, bekapcsolva a lámpákat, tekintettel arra, hogy az aktuális állapot 0. Ha egyik feltétel sem teljesül, az IR -vevő ellenőrzi a jeleket, és dekódolja azokat, „eredményeket” produkálva. Az eredménytől függően az infravörös vevő felfelé vagy lefelé kapcsol. A 0xFFE01F kód az IR távirányító plusz gombjának felel meg, és ha megkapja, a szervót felfelé forgatva kapcsolja be a lámpát, tekintettel arra, hogy a jelenlegi állapot 0. A 0xFFA857 kód az IR távvezérlő mínusz gombjának felel meg, és ha megkapja, elforgatja a servo lefelé a fény kikapcsolásához, tekintettel arra, hogy az aktuális állapot 1. Ha egyik jel sem érkezik, a kód ismétlődik és folytatja a keresést (irrecv.resume).

3. lépés: 3D nyomtatott alkatrészek

Ehhez a projekthez két komponenst kellett megtervezni és kinyomtatni, egy fénykapcsolókeretet a szervóhoz és egy házat az összes alkatrészhez, amelyek könnyen illeszkednek a meglévő kapcsolókhoz.

• Fénykapcsoló konzol: Ezt a darabot úgy tervezték, hogy tartsa a fénykapcsolót a szárai között, és úgy is tervezték, hogy egy szervomotorhoz rögzítse, és van egy lyuk az ilyenekhez.
• A háznak 4 rekesze van: egy a közelségérzékelő számára, amely a ház elülső alján található, téglalap alakú nyílással. Közvetlenül e fölött van egy rekesz az Arduino és az IR vevő számára, beépített lyukak vannak a többi rekeszhez (vezetékekhez), valamint lyukak a csavarokhoz. A ház hátsó része üreges. A két hegyet tartalmazó nagy terület a szervomotor és a kenyérsütő rekesz, a fogak egymástól távol vannak és méretezve vannak a szervomotor felszerelésére. A kisebb rekesz az utolsó, és 9V -os akkumulátorra van felszerelve.

4. lépés: Összeszerelés

1. Csatlakoztassa a vezetékeket a HCSR04 csapjaihoz, majd helyezze az érzékelőt a rekeszébe, az ábrának megfelelően. Vezesse át a vezetékeket a nyílásokon és a szervomotor rekeszbe.
2. Csatlakoztassa a vezetékeket az infravörös vevő csapjaihoz, majd rögzítse a vevőt az Arduino rekesz belső előlapjához elektromos szalaggal, és győződjön meg arról, hogy a vevő feje kiugrik oldalról, hogy elkerülje a kommunikációs problémákat. Helyezze a lehető legközelebb a ház tetejéhez. Vezesse le a vezetékeket a szervomotor rekeszhez.
3. Vezesse át az akkumulátor csatlakozó kábelét a ház leghosszabb lyukán, a főnyílás közelében. Győződjön meg arról, hogy a csatlakozó mindkét része a megfelelő oldalon van (Arduino csatlakozó az Arduino rekeszhez, akkumulátor csatlakozó az elemtartóhoz).
4. Szervócsavar segítségével csatlakoztassa a 3D nyomtatott fénykapcsoló konzolját a szervomotorhoz az ábrán látható módon. Ezután szerelje fel a szervo motort a szögek segítségével, a vezetékek felfelé.
5. A tépőzár segítségével telepítse a panelt.
6. Mielőtt az Arduino -t a házába helyezi, csatlakoztassa az összes alkatrészt a kenyérsütő táblához, majd a megfelelő Arduino csapokhoz. Minden alkatrész párhuzamos áramellátását kell biztosítani. Ha befejezte, helyezze az Arduino -t a rekeszébe, a 9V -os elemporttal kifelé.
7. Helyezze a 9 V -os akkumulátort a házába, és csatlakoztassa az Arduino -hoz.

5. lépés: Használat

A készülék használatához a kezét a készülék felé kell fordítani, hogy lekapcsolják a lámpákat, vagy el kell távolítani a készüléket a világítás bekapcsolásához. Az infravörös távirányító plusz gombjának megnyomása bekapcsolja a lámpákat, a mínusz megnyomása pedig kikapcsol.