Buat Smart Mug dengan LED & Arduino: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Oleh ElectropeakElectroPeak Official WebsiteFollow More oleh pengarang:

Tentang: ElectroPeak adalah tempat sehenti anda untuk belajar elektronik dan merealisasikan idea anda. Kami menawarkan panduan terkemuka untuk menunjukkan kepada anda bagaimana anda boleh membuat projek anda. Kami juga menawarkan produk berkualiti tinggi sehingga… Lebih Lanjut Mengenai Electropeak »

Dalam projek ini, kami akan menggunakan LED RGB, sensor persekitaran, dan Arduino Nano untuk menghantar mesej atau membuat penggera dengan lampu berwarna. Pada akhir projek ini, anda boleh:

• Baca suhu persekitaran dari sensor DS18B20 oleh Arduino.
• Kawal LED RGB oleh PWM.
• Buat cawan pintar yang sejuk.

Langkah 1: Perkara Yang Digunakan dalam Projek Ini

Semua komponen yang digunakan dalam projek ini boleh dibeli melalui pautan yang disediakan.

Komponen perkakasan

Arduino Nano X1

Sensor Suhu ElectroPeak DS18B20 X1

ElectroPeak RGB 5mm LED X1

Adafruit LiPo Battery X1

Kabel Pita Adafruit X1

Aplikasi perisian dan perkhidmatan dalam talian

Arduino IDE

Langkah 2: Catatan ringkas mengenai DS18B20

Termometer digital DS18B20 menyediakan pengukuran suhu 9-bit hingga 12-bit Celsius dan mempunyai fungsi penggera dengan titik pencetus atas dan bawah yang tidak dapat diprogramkan oleh pengguna. DS18B20 berkomunikasi melalui bas 1-Wire yang secara definisi hanya memerlukan satu baris data (dan ground) untuk komunikasi dengan mikroprosesor pusat. Di samping itu, DS18B20 dapat memperoleh kuasa secara langsung dari garis data ("daya parasit"), menghilangkan memerlukan bekalan kuasa luaran. Setiap DS18B20 mempunyai kod bersiri 64-bit yang unik, yang membolehkan banyak DS18B20 berfungsi pada bas 1-Wire yang sama. Oleh itu, mudah untuk menggunakan satu mikropemproses untuk mengawal beberapa DS18B20 yang diedarkan di kawasan yang luas. Aplikasi yang dapat memanfaatkan fitur ini termasuk kawalan persekitaran HVAC, sistem pemantauan suhu di dalam bangunan, peralatan, atau mesin, dan sistem pemantauan dan kawalan proses.

Mengenai menggabungkan teknologi dengan kehidupan, menggunakan cahaya berwarna sangat mengagumkan dan menarik. Menggantikan LED RGB dengan paparan untuk menghantar mesej atau penggera dapat menjadikan projek lebih cantik dan juga lebih mudah. Dalam projek ini, kami ingin membuat cawan pintar, supaya anda dapat menunjukkan suhu kopi atau minuman ringan dan penggera ketika sudah siap diminum. Sebagai termopile, kami akan menggunakan DS18B20 dan melekatkannya di bahagian bawah cawan. Ia boleh menghantar suhu cecair dalam cawan ke pengawal dalam data digital. Arduino Nano adalah pilihan kami sebagai pengawal kerana saiznya yang kecil dan penyambung USB mini di dalamnya. Oleh itu ia dapat diprogram dan bateri dapat dicas oleh port USB. Untuk menunjukkan suhu, kami menggunakan 2 LED RGB 4-pin sederhana dan menghubungkannya untuk memisahkan unit PWM di Arduino Nano. Sekarang, Kami hanya memerlukan bateri, cawan, dan cangkang plastik untuk memasukkan komponen. Mari lakukan.

Langkah 3: Litar

Saiz bateri bergantung pada LED dan saiz cawan. Bateri 500mAh adalah pilihan yang baik. Anda boleh menggunakan bateri polimer atau ion. LED yang digunakan di sini mempunyai katod biasa. Sekiranya anod anda biasa, anda mesti membuat perubahan kecil dalam kod tersebut. Sekiranya LED anda tidak dapat berfungsi tanpa perintang, anda mempunyai dua cara. Menambah perintang atau menambahkan lebih banyak LED. Anda harus menyambungkan kedua-dua voltan dan pin data DS18b20 ke perintang ohm 4.7K. Walaupun mungkin tidak perlu.

Langkah 4: Kod

Anda harus menyalin kod berikut di Arduino IDE. Tetapi pertama-tama Anda mesti menambah perpustakaan dan kemudian memuat naik kodnya. Muat turun perpustakaan "One Wire" dan "Dallas" dari lampiran. Sekiranya kali pertama anda menjalankan papan Arduino, jangan risau. Ikuti sahaja langkah berikut:

• Pergi ke www.arduino.cc/en/Main/Software dan muat turun perisian OS anda. Pasang perisian IDE seperti yang diperintahkan.
• Jalankan Arduino IDE dan kosongkan penyunting teks dan salin kod berikut dalam penyunting teks.
• Navigasi ke lakaran dan sertakan perpustakaan (Muat turun perpustakaan dari pautan berikut). Sekarang klik tambah perpustakaan ZIP dan tambahkan perpustakaan
• Pilih papan dalam alatan dan papan, pilih Arduino Nano.
• Sambungkan Arduino ke PC anda dan tetapkan port COM di alat dan port.
• Tekan butang Muat Naik (Tanda anak panah).

Garis kod berikut tergolong dalam pengiraan warna dan ia bergantung pada cawan anda. Sekiranya cawan anda tidak memindahkan haba dengan cukup cepat, anda harus menukarnya untuk mencapai hasil yang diinginkan.

jika (temp> 50) temp = 100;

jika (suhu <30)

temp = 0;

temp = (12.5) * (temp-30);

Langkah 5: Berkumpul

Pada mulanya, anda mesti menggerudi bahagian bawah cawan. Jumlah lubang bergantung pada litar dan bagaimana anda melaksanakannya. Kami telah mempertimbangkan 3 lubang untuk projek ini. Satu untuk termometer dan dua lagi untuk menghubungkan skru (elektrod) dengan cecair di dalam cawan. Anda boleh melakukan projek ini tanpa menusuk cawan. Tandakan termometer ke bahagian bawah cawan dan sambungkan 2 wayar elektrod ke suis hidup / mati. Setelah memasang termometer dan elektrod dan menutupnya, sudah tiba masanya untuk membuat bingkai untuk bahagian bawah cawan. Gunakan perekat untuk menutup kaca, yang tidak akan diselesaikan dengan air panas atau sejuk. Untuk membuat cangkerang untuk bahagian bawah cawan. anda mesti mengukur diameter luar cawan terlebih dahulu. Kemudian reka bentuk bulatan dengan ukuran yang sama dengan bahagian bawah cawan, dan dua cincin dengan diameter luar dengan ketebalan 3 mm (dan tentu saja dengan diameter bahagian bawah cawan). Anda boleh menggunakan plexiglass dan mesin potong laser untuk membuat tempurung yang ditetapkan. Salah satu cincin mestilah telus, anda boleh memilih warna selebihnya mengikut kehendak anda. Anda harus menggosok cincin telus untuk mencapai kemasan matte. Lekatkannya seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Sekarang tempelkan bateri ke shell dan sambungkan pin ke Arduino. Potong bahagian cincin telus sebanyak port USB mikro Arduino, dan pasangkan Arduino ke bateri sehingga penyambung jatuh dari gelang. Sekarang pasangkan LED ke Arduino dan sambungkan wayar lain ke Arduino. Akhirnya, tempelkan cangkang ke bahagian bawah cawan dan muat naik kodnya ke Arduino.