نوار LED فعال شده با سنسور حرکت با تایمر: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

سلام به همه! من واقعا خوشحالم که در حال حاضر یک دستورالعمل دیگر می نویسم. این پروژه زمانی به وجود آمد که چند ماه پیش از طرف یکی از همکاران آموزشی (؟) (Daviddducic) با من تماس گرفتند و از من در طراحی کمک خواستند.

بنابراین در اینجا مشخصات اصلی این بود: "من واقعاً می توانم از یک نورپردازی زیر تخت که برای والدین سالمندم ایجاد می کنم کمک بگیرم. به طور خلاصه ، من می خواهم از دو سنسور PIR و دو چراغ LED استفاده کنم-یک مجموعه برای هر طرف تخت-وقتی سنسور PIR مربوطه روشن می شود ، روشن می شود. من ترجیح می دهم یک منبع تغذیه داشته باشم که هر دو را تغذیه کند. " و از مکالمات بعدی ما: "نیازهای من در مورد پروژه بسیار ساده است - به طور خلاصه: - وقتی مادرم یا پدرم پای خود را از روی تخت روی زمین می گذاشتند ، حسگر حرکت را از طرف مربوطه آنها فعال می کرد. تختخواب ، چراغ ها را روشن می کنم. من سیستمی را تصور می کنم که دارای یک سنسور در هر طرف تخت و یک نوار LED در زیر هر طرف تخت است که به سنسور مربوطه متصل است. - من می خواهم چراغ ها روشن بمانند حداقل 5 دقیقه تا بتوانند از خواب برخیزند ، کار خود را انجام دهند و با چراغ های روشن به تخت بازگردند. LED ها رنگ خود را تغییر می دهند. " از این رو ، من مداری را طراحی و نمونه سازی کردم که می تواند به مشخصات فوق برسد و دیوید روی تکرار مدار در طرف جهان کار کرده و آخرین نصب را در محل والدین خود انجام داده است! امیدوارم همه از این یکی لذت ببرید! ویدئوی پیوست شده را برای آزمایش نهایی آزمایش من با تایمر 12 ثانیه و نصب نهایی دیوید در محل والدینش ، مشاهده کنید.

مرحله 1: مواد خود را جمع آوری کنید

ابزارهای مورد نیاز:

آهن لحیم کاری

استریپرهای سیم

برش های جانبی

خط کش فلزی

چاقوی سرگرمی

مولتی متر

قطعات مورد نیاز:

تایمر 1 * 555

1 * ترانزیستور TIP 102

1 * خازن 5600 uF

1 * خازن 10 nF

1 * Resistor 10 kohm

1 * Resistor 5.1 kohm

1 * Resistor 47 kohm

1 * PIR Sensor

اتصال JST 1 * 3 پین برای سنسور برای سوار شدن

کانکتور JST 2 * 2 پین برای تغذیه و نوار LED برای سوار شدن

اتصال JST 2 * 2 پین برای سیم کشی نوار LED و سیم کشی برق

7 * سیم JST پیش چین (انتخاب طول - دو سیم برای برق ، دو سیم برای نوار LED ، 3 برای سنسور PIR) https://www.digikey.com/products/fa/cable-assembli… - یا اگر شما با ساختن کابل های خود و داشتن اتصالات و چین های موجود مفید است ، خودتان بسازید!

1 * Veroboard

نوار LED تک رنگ 12 * 12 دلخواه (به عنوان مثال

منبع تغذیه 1 * 12 ولت با اتصال جک بشکه مردانه ، قدرت با توجه به نوار LED و طول مورد استفاده شما متفاوت است (به عنوان مثال https://www.ebay.com.au/itm/5M-3528-SMD-Cool-Warm …

سیم برای لحیم کاری

لحیم کاری

انقباض حرارتی

ترمینال پیچ 1* بشکه ای مرد

2 * ترمینال پیچ جک بشکه زن

مرحله 2: نوار LED را آزمایش کنید

این یک عمل خوب است که قبل از کنار هم قرار دادن همه وسایل الکترونیکی خود آزمایش کنید. بنابراین نوار led را بردارید و با استفاده از کانکتور لوله ارائه شده (در صورت داشتن یک نوار LED) آن را به آداپتور برق خود وصل کنید و امیدوارم LED ها روشن شوند. ناگفته نماند ، اما مطمئن شوید که مثبت را به مثبت و منفی را به منفی پیوند می دهید…

مرحله 3: سنسور PIR را آزمایش کنید

باز هم ، آزمایش اجزای خود قبل از استفاده از آنها در برنامه نهایی ایده خوبی است. در این مرحله ، شما باید سنسور را آماده کنید تا بتوانید به راحتی با استفاده از قطعاتی که در مرحله قبل ذکر کردم به آن متصل شوید. کانکتور 3 پینی که سنسور PIR به همراه دارد با آنچه که من معمولاً دوست دارم استفاده کنم متفاوت است ، بنابراین پیشنهاد می کنم با جدا کردن سیم های ارائه شده و مجددا روی 3 سیم JST از پیش چین شده ، آن را جایگزین کنید. سپس از سربرگ JST 3 پین برای قرار دادن سمت چپ JST سیم ها استفاده کنید. مجموع مجموعه باید شبیه تصاویر پیوست شده باشد. توجه داشته باشید که در اینجا ، BLACK SIGNAL ، BROWN GROUND ، RED +12V است.

برای آزمایش سنسور ، کافی است برق و زمین را وصل کرده و از مولتی متر برای بررسی پین سیگنال استفاده کنید. هنگام فعال شدن باید به زمین کشیده شود. هنگامی که فعال نمی شود ، باید ولتاژی را مشاهده کنید که به زمین متصل نشده است. هنگامی که این نوع سنسورها را روشن می کنید ، باید چند ثانیه منتظر بمانید تا سنسور بتواند قرائت اولیه اتاق ثابت را دریافت کند. اگر چیزی بعد از دوره "کالیبراسیون" حرکت کند ، سنسور فعال می شود و پین سیگنال خروجی منطقی پایین (زمین) است.

مرحله 4: ابتدا مدار را روی Breadboard تنظیم کنید

قبل از اینکه نمونه اولیه تخته خود را لحیم کنید ، باید همه چیز را روی تخته نان تست کنید. این امر به ویژه مفید است تا بتوانید مقادیر R3 و C2 خود را که زمان سنج "تایم اوت" را مشخص می کند و در نتیجه مدت زمان روشن ماندن نوار LED را انتخاب کنید.

برخی از اطلاعات پیشین در مورد نحوه عملکرد کامل مدار بیشتر مربوط به تایمر 555 است که به عنوان یک ویبراتور یکپارچه عمل می کند. اگر با تایمر 555 آشنایی ندارید و مایل به کسب اطلاعات بیشتر هستید ، یک صفحه مفید را می توانید در اینجا پیدا کنید: https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555… که حالت های مختلف 555 را در آن توضیح می دهد. همانطور که اشاره کردم ، برای این مدار آن را در حالت Monostable پیکربندی کرده ام ، به این معنی که وقتی یک پالس کم (یعنی GND) روی ورودی ماشه اعمال می شود ، خروجی برای مدت زمان مشخص شده روی زیاد (یعنی 12 ولت) تنظیم می شود. توسط R3 و C2 با استفاده از معادله:

زمان (ثانیه) = 1.1*R3*C2

برای آزمایش ، ایده خوبی است که مقادیر R3 و C2 را انتخاب کنید که به نوار LED اجازه می دهد برای مدت کوتاهی روشن باشد ، بنابراین مجبور نیستید همیشه منتظر بمانید تا متوجه شوید آیا مدار شما به درستی کار می کند یا خیر. در ویدئوی پیوست ، من زمان سنج را تقریباً 12 ثانیه پیکربندی کرده ام. در نمودار مدار متصل ، تایمر تقریباً 5 دقیقه پیکربندی می شود (زمان = 1.1* 47 000* 0.0056 = 289 ثانیه = زمان).

خوشبختانه سنسور PIR که من انتخاب کردم با فعال شدن سنسور یک سیگنال کم (یعنی GND) خروجی می دهد. در نتیجه ، ورودی ماشه تایمر 555 مستقیماً به سنسور PIR متصل می شود. با این حال ، در خروجی ، یک ترانزیستور برای روشن کردن قدرت به نوار LED مورد نیاز است ، زیرا تایمر 555 فقط می تواند مقدار محدودی جریان را ایجاد کند ، که برای حرکت طولانی نوار LED کافی نخواهد بود.

مرحله 5: مدار را روی وربورد بچسبانید

طرح نهایی مدار خود را از مرحله قبلی بگیرید و تخته را لحیم کنید. تنها چیزی که واقعاً باید در اینجا به خاطر بسپارید این است که مسیرهای پشت تخته را که تایمر 555 در آن قرار دارد قطع کنید ، در غیر این صورت پین های مقابل کوتاه می شوند ، که قطعاً آن چیزی نیست که شما می خواهید!

همه چیز را وصل کرده و مدار را آزمایش کنید! اگر همه چیز خوب پیش رفت ، مدار شما باید دقیقاً مانند عملکرد پیکربندی ورق نان عمل کند. ویدئوی پیوست مدار آزمایش نهایی من را مشاهده کنید. تایمر فقط 12 ثانیه روشن است که برای نشان دادن عملکرد مدار مفید است.

مرحله 6: نوار LED و سنسور را نصب کنید

مشخصات اصلی این پروژه این بود که نوار و سنسور LED را برای روشنایی زیر تخت نصب کنیم ، اما بدیهی است که می توان آن را در هر کجا که فکر می کنید روشنایی LED به موقع مفید است ، قرار داد!