IRIS - Etrafınızda Olduğunuzu Bilen Lamba: 12 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Merhaba! Evet, herkes karantinaya alındı. Ben bir mühendislik öğrencisiyim. Bir pansiyonda kalıyordum ve geceleri ödevlerimi ve çalışmalarımı yapmaya alışığım. Artık evdeyim, ailem o kadar rahat değil çünkü buradaki herkes erken uyumaya alıştı. Masa lambam da yok.

Ama kendim yapmak istersem, standart bir lambadan daha fazla özelliğe sahip olmasını isterim. Zorluk parçaları bulmaktı. Hindistan'da ülke çapındaki kilitlenme nedeniyle hiçbir elektronik mağaza açık değil. Bu benim tamamen ev yapımı projem. Akıllı masa lambası Iris ile tanışın. Evimdeki elektronik cihazlarla içine sığdırabileceğim kadar çok özelliği var.

Manuel mod: Her zamanki masa aydınlatması

Akıllı mod: Işığı açmak / kapatmak için kullanıcının otomatik olarak algılanması

Akıllı yatak lambası: Gecenin bir yarısı bir yere gitmek istediğinizde yolunuzu otomatik olarak aydınlatır

Uyarlanabilir parlaklık: Çevredeki ışığa göre parlaklığı otomatik olarak ayarlar

Gün ışığı farkındalığı: Gün batımından sonra veya etrafta başka bir ışık kaynağı olmadığında akıllı modu otomatik olarak açabilir.

Son iki özellik henüz eklenmedi ancak çalışma prensibinden bahsettim, eğer eklemek isterseniz ne yapacağınızı bileceksiniz. Haydi yapımına geçelim!

Gereçler

Evet biliyorum satın alma linki vermenin pek bir anlamı yok çünkü çoğu ülkede e-ticaret siteleri şu anda aktif değil. Ama bunu virüs kontrol altına aldıktan ve her şey normale döndükten sonra okuyorsanız (umarım yakında olur), o zaman… um.. rica ederim?

Arduino Uno:

Sıcak beyaz LED şerit:

Tek kanallı Röle:

Yakınlık/Engel sensörü:

12v Güç kaynağı:

GI teli

Siyah boya

Burada ve orada bazı parçalar evde bulunabilir.

Adım 1: Standı Yapmak

Şimdi kaide tasarımının tamamen bana ait olduğunu söylesem gerçekten doğru olmaz. Bu tasarımı bir videoda görmüştüm. Ama yürütme farklı, yani evet.

Her şeyden önce, kalın bir şebeke kablosu aldım. Siyah bir tane istedim ama evimde yatan tek kişi buydu. Sorun şu ki, çok esnek. Bir kez büküldüğünde şeklini koruyabilecek bir şeye ihtiyacımız var. Bu yüzden içerideki Alüminyum teli çıkardım ve onun yerine kalın bir GI teli yerleştirdim. Sonra teli bükerek şekil verdim. Bu, taban için bir daire yapmak ve ardından telin geri kalanını stand için ince bir S şeklinde bükmek kadar basitti.

Ne yazık ki içeride güç kablolarını geçirecek yer yoktu, bu yüzden daha sonra bu konuda bir şeyler yapacağız. Temel oldukça tamamlandı.

Adım 2: Lambanın Üstü

Bunun için mutfaktan iki plastik kap aldım. İkisi de biraz inceltilmiş ve biri diğerinden daha büyük. Büyük kap boyunca bir çizgi çizdim ve kısa kestim.

Küçük kap büyük olanın üzerine konulduğunda tam bir lamba gibi görünür. Harika!

Adım 3: Ampul

Bu, kırtasiyeye gidip bir gece lambası almak kadar basit olabilir. Ancak bu kadar parlak bir ışık istemedim ve ayrıca evde bulunan parçalarla otomatik parlaklık kontrolü eklemek istedim. Yani, ampulü özel yaptım.

Önce daha önce kullandığım küçük kabın kapağını alıp üzerine dikdörtgen bir Alüminyum levha yapıştırdım. Daha sonra Alüminyum üzerine iki küçük parça sıcak beyaz LED şerit yapıştırdım. Neden Alüminyum şerit? LED'ler için bir soğutucu görevi görür, çünkü daha uzun süre kullanıldıklarında ısınırlar. Her şey, neyse ki depoda yatarken bulduğum ısıya dayanıklı yapıştırıcı kullanılarak birbirine yapıştırılmıştı. Eğer bulamazsan, sorun değil. LED şeritlerin genellikle arka tarafında yapışkan bulunur, doğrudan yapıştırabilirsiniz.

Her iki şeridi de paralel tutarak telleri lehimledim. Daha sonra eski bir LED ampulden difüzörü açtım ve kapağın üstüne yapıştırdım.

Özel LED ampulümüz hazır!

12v güç kaynağı ile hızlı bir test yaptım. Zaten ne kadar hoş göründüğünü görebilirsiniz.

Adım 4: Siyaha Boyayın

Her şeyi siyaha boyadım. Boyanın düzgün bir şekilde yapışmasını sağlamak için kapların yüzeyini pürüzlü hale getirmek için bir zımpara kağıdı kullandığınızdan emin olun.

Sprey boya kullanmak en iyisi ama evde hiç yoktu. Bu yüzden akrilik boya kullandım. Tabanı boyamak gerçekten zordu çünkü boya sürekli çıkıyordu. Üç kattan sonra görünümden memnun kaldım. Gerçi boyamadan önce de zımparalamalıydım.

Yarı saydam olduğu ve açıldığında serin bir ışık halkası oluşturacağı için büyük kabın üstünü boyamadım.

Adım 5: Elektronik

Tüm özelliklerinden bahsettikten sonra, bunalmış olabilir ve bazı karmaşık devrelerin olabileceğini düşünebilirsiniz. Ama hayır, oldukça basit. Arduino kartı sayesinde.

Sensör girişi: Engel sensörü, önünde olduğunuzu algılar. D0 pini Arduino'nun 2 pinine gidiyor. GND pini Arduino'nun GND pinine gidiyor. +5v pini Arduino'nun 5v pinine gider.

Röle çıkışı: Röle, akıllı moddayken lambayı açar/kapatır. Giriş pini Arduino'nun pin 3'üne, diğer pin ise Arduino'nun GND pinine gider.

Bağlantıların geri kalanı oldukça basit. Sadece şematik diyagramı takip edin. Neler olduğunu bilirsen biraz daha kolay olacak.

Temel olarak, düğmeyi sağa kaydırırsanız, lambayı doğrudan güç kaynağından beslersiniz. Düğmeyi sola kaydırdığınızda, lamba akıllı moddadır. Buradan itibaren lamba Arduino tarafından kontrol edilir. Temel olarak anahtarı sola kaydırarak, güç kaynağını lambadan ayırıyor ve bunun yerine Arduino'ya güç veriyorsunuz. Arduino lambaya güç vermek isterse, daha önce bağlantısı kesilmiş olan anahtar terminallerini kısa devre yapan röleyi tetikleyecektir.

Adım 6: Ya Arduino'm Yoksa?

Arduino'nuz yoksa, yine de bir BC547 veya başka bir genel amaçlı transistör ve engel sensörü kullanarak akıllı modu yapabilirsiniz. Şematik diyagrama bakın. Bu devre bir önceki adımda şematik diyagramda Arduino, röle ve sensör düzeni ile değiştirilmelidir. Bu daha ucuz bir seçenek olsa da, boştayken küçük bir güç tüketimi olacaktır.

Adım 7: Programlama

Tüm bu akıllı özellikler Arduino tarafından kontrol edilir. Nasıl çalışacaklarına programımız karar verir. Benimkiyle aynı şekilde çalışmasını istiyorsanız, kodumu indirebilir ve Arduino'nuza yükleyebilirsiniz. Kodu anlamak ve kendi beğeninize göre ince ayar yapmak istemeniz durumunda, talimatın sonunda başvurabileceğiniz bir kod yürüyüşü yapacağım.

Daha önce bahsettiğim gibi, bu kod sadece engel sensöründen gelen verileri okur. Uyarlanabilir parlaklık ve gün ışığı farkındalığı özellikleri henüz eklenmedi. Bunu kod incelemesi bölümünde açıklayacağım, böylece isterseniz bunları ekleyebilirsiniz.

Adım 8: Nasıl Çalışır?

Otomatik kullanıcı algılama:

Engel sensörünü yüzünüze bakacak şekilde masanın altına yerleştireceksiniz. Şimdi önüne oturduğunuzda sizi algılayacak ve Arduino'ya dijital bir sinyal gönderecek. Arduino daha sonra lambayı açan röleyi açar.

Başucu lambası özelliği:

Bu aslında ayrı bir özellik değil. Mevcut engel sensörüdür ancak potansiyometresini çevirerek menzili arttırılmıştır. Lamba ve masa düzeniniz bir yatağın yanında duruyorsa, yataktan kalktığınızda sizi algılar ve 15 saniye boyunca lambayı yakar, ardından lamba söner. Lambayı aydınlatması için uyumadan önce yolunuza odaklanmış halde tutabilirsiniz.

Adım 9: Birleştirin

Tüm elektronikler düzgün bir şekilde bağlanıp test edildikten sonra onları küçük bir kutuya yerleştirdim. Onları lambaya bağlayabilirdim ama minimalist görünmesini istedim, bu yüzden elektronikler masanın altına ayrı ayrı monte edildi. Engel sensörü için mükemmel konum ve görüş alanı dışında.

Süper yapıştırıcı kullanarak stand boyunca bir güç kablosu yapıştırdım. Peki ya diğer tel? Standa bir GI kablosu yerleştirdiğimizi hatırlıyor musunuz? Bunu başka bir tel olarak kullanacağız. Bu, her şeyin düzgün görünmesini sağlayacaktır.

Tüm teller uygun şekilde birleştirilip test edildikten sonra, lamba kafasının iki parçasını epoksi reçine ile yapıştırdım. Daha sonra stand, bir delik açılarak ve GI teli içinden geçirilerek kafaya bağlandı. Son bir damla reçine ve her şey sağlam ve kullanıma hazır.

Adım 10: Gitmeye Hazır

Her şeyi birkaç kez test ettikten sonra, her şeyin nasıl çalıştığından gerçekten memnunum. Özel yapım ampulümüzden gelen ışığın ne kadar yumuşak ve hoş olduğundan bahsetmiyorum bile.

Yine de kolayca çözebileceğim bazı küçük sorunlar vardı.

Engel sensörü her zaman koltuğu algılayabilir. Bu, benimki gibi sadece üstte sırtlığı olan bir sandalye kullanılarak aşılabilir. Alt kısım oyuktur, bu nedenle engel sensörü onu algılamaz.

Engel sensörü etrafta dolaşan insanları algılar ve sürekli olarak lambayı açar/kapatır. Benim için masa yatağın yanındaydı, bu yüzden uyumak veya masayı kullanmak istemedikçe kimse oraya gitmiyor. Yapabileceğiniz şey, menzilini doğru bir şekilde ayarlamaktır, böylece sadece oturduğunuzda sizi algılayabilir.

Lamba kapanmıyor. Bu, engel sensörünün alıcısı (siyah ampul) vericiye (şeffaf ampul) çok yakın olduğunda meydana gelir. Bunu çözmek basit. Tek yapmanız gereken onları birbirinden biraz uzağa bükmek.

11. Adım: Ek Özellikler ve İnce Ayar

Yani şimdi bir sorun olabilir. Kullanıcı algılama için akıllı mod ile akıllı gece lambası modu arasında nasıl geçiş yapılır? Sağladığım kodda ikisi de temelde aynı şeydir. Ancak her biri için ayrı bir mod istiyorsanız ve bunlar arasında otomatik geçiş yapmak istiyorsanız Arduino yerine Nodemcu (esp8266) mikrodenetleyici kullanabilirsiniz.

Her modu zamana ve programınıza göre otomatik olarak tetiklemek için IFTTT adlı bir hizmeti kullanabilirsiniz. Ayrıca, akıllı telefonunuzdan lambanızı kontrol etme, hava durumu uyarıları, zamanlayıcılar ve daha birçok özelliği kolayca ekleyebilirsiniz. Bu, Iris'i gerçekten akıllı yapabilir. Ne yazık ki nodemcu'm hostele geri döndü, bu yüzden Arduino'da kaldım. Geri döndüğümde bu özellikleri ekleyeceğim ve belki başka bir öğretilebilir hale getireceğim!

Adım 12: Kod Yürütme

Kod sadece görünmekle kalmaz, aslında oldukça basittir.

İlk olarak kurulum fonksiyonunda Arduino'nun giriş ve çıkış pinlerini beyan ediyoruz.

Pin 2, sensörden girdi alıyor. Yani YÜKSEK yazıyorsa, yani ona yakın biri varsa, röleyi (pin 3) 15 saniye açar. 15 saniye sonra, pin 2 hala yüksek okuyorsa, if bloğu yürütülmeye devam eder ve lamba yanık kalır. Aksi takdirde röle ve lamba da kapanır.

Gün batımından sonra otomatik olarak çalışmasını istiyorsanız, genel amaçlı bir transistörlü bir LDR'yi başka bir pime eklemeniz yeterlidir. Ardından, yukarıdaki kodun tamamı bir if bloğunun içine yerleştirilir. LDR hiç ışık okumadığında if bloğu çalıştırılır ve yukarıda açıklanan işlem Arduino tarafından gerçekleştirilir.

Ayrıca, otomatik parlaklık kontrolü için tekrar bir LDR kullanmanız gerekecek. Lamba şimdi başka bir rölenin kullanılabileceği Arduino'dan doğrudan güç almalıdır. LDR'den gelen analog girişe göre lambanın parlaklığını ayarlamak için PWM'yi kullanabilirsiniz. Bunun için 12v yerine 5v LED şerit kullanmanız gerekeceğini unutmayın.

Work From Home Speed Challenge'da İkincilik Ödülü