Jalur LED Diaktifkan Dengan Sensor Gerak Dengan Pemasa: 6 Langkah (dengan Gambar)

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

Hai semua! Saya sangat gembira dapat menulis arahan lain sekarang. Projek ini berlaku ketika saya dihubungi oleh rakan yang boleh diajar-er (?!) (David @dducic) beberapa bulan yang lalu meminta bantuan reka bentuk.

Jadi inilah spesifikasi asalnya: "Saya benar-benar dapat menggunakan bantuan lampu bawah katil yang saya buat untuk orang tua saya yang tua. Ringkasnya, saya ingin menggunakan dua sensor PIR dan dua lampu jalur LED - satu set untuk setiap sisi katil - menyala apabila sensor PIR masing-masing tersandung. Saya lebih suka mempunyai satu sumber kuasa yang memberi kuasa kepada kedua-duanya. " Dan dari perbualan susulan kami: "Keperluan saya cukup mudah dengan projek ini - secara ringkas: - Apabila ibu atau ayah saya meletakkan kaki di atas tanah dari tempat tidur, ia akan mengaktifkan sensor gerakan dari sisi masing-masing katil, menyalakan lampu. Saya membayangkan sistem yang akan mempunyai satu sensor di setiap sisi katil dan satu jalur LED di bawah setiap sisi katil yang disambungkan ke sensor masing-masing. - Saya ingin lampu tetap menyala sekurang-kurangnya 5 minit sehingga mereka mempunyai waktu untuk bangun, melakukan perkara mereka, dan kembali ke tempat tidur dengan lampu masih menyala. - Mengenai LED, saya membeli beberapa lampu putih hangat sederhana (3000K) dan tidak menjangkakan keperluan untuk mempunyai LED berubah warna. " Dari ini, saya merancang dan membuat prototaip litar yang dapat mencapai spesifikasi di atas dan David telah berusaha mereplikasi litar di sisinya dan melakukan pemasangan terakhir di tempat ibu bapanya! Semoga anda semua menikmati yang ini! Lihat video yang dilampirkan untuk litar ujian akhir saya dengan jangka masa 12 saat dan pemasangan terakhir David diaktifkan di tempat ibu bapanya.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan Anda

Alat yang diperlukan:

Besi pematerian

Pelucut wayar

Pemotong sisi

Pembaris logam

Pisau hobi

Multimeter

Bahagian yang diperlukan:

Pemasa 1 * 555

1 * TIP 102 transistor

1 * Kapasitor 5600 uF

1 * Kapasitor 10 nF

1 * Perintang 10 kohm

1 * Perintang 5.1 kohm

1 * Perintang 47 kohm

1 * PIR Sensor

1 * 3 pin penyambung JST untuk sensor ke

Penyambung JST 2 * 2 pin untuk kuasa ke papan dan jalur LED ke papan

Penyambung JST 2 * 2 pin untuk pendawaian jalur LED dan pendawaian kuasa

7 * wayar JST pra-berkerut (pilih panjang - dua wayar untuk kuasa, dua untuk jalur LED, 3 untuk sensor PIR) https://www.digikey.com/products/en/cable-assembli… - atau jika anda ' berguna dengan membuat kabel anda sendiri dan mempunyai penyambung dan kelim yang tersedia, buat sendiri!

1 * Papan kenyataan

Jalur LED warna tunggal 1 * 12V pilihan anda (mis.

Bekalan kuasa 1 * 12V dengan penyambung jack barel MALE, penarafan kuasa akan berbeza-beza bergantung pada jalur LED dan panjang yang anda gunakan (mis. Https://www.ebay.com.au/itm/5M-3528-SMD-Cool-Warm …

Kawat untuk pematerian

Pateri

Panaskan Kecilkan

Terminal skru 1 * tong skru LELAKI

Terminal skru 2 * tong tong WANITA https://www.digikey.com/product-detail/en/sparkfun… (hanya memerlukannya jika jalur LED atau bekalan kuasa disertakan juga)

Langkah 2: Uji Jalur LED

Amalan yang baik untuk menguji bahawa semua elektronik anda berfungsi sebelum menyatukan semuanya. Oleh itu, ambil jalur yang dipimpin dan sambungkan ke penyesuai kuasa anda dengan menggunakan penyambung tong yang disediakan (jika anda mempunyai satu dengan jalur LED) dan semoga LED menyala. Tidak perlu dikatakan, tetapi pastikan anda menghubungkan positif ke positif dan negatif ke negatif…

Langkah 3: Uji PIR Sensor

Sekali lagi, menguji komponen anda sebelum anda menggunakannya dalam aplikasi akhir adalah idea yang baik. Dalam langkah ini, anda perlu menyiapkan sensor sehingga anda dapat menyambungnya dengan mudah menggunakan bahagian yang saya senaraikan pada langkah sebelumnya. Penyambung 3 pin yang disertakan dengan sensor PIR berbeza dengan yang biasa saya gunakan, jadi saya cadangkan untuk menggantinya dengan memotong wayar yang disediakan dan melekatkan semula pada 3 JST pra-berkrim. Kemudian gunakan header JST 3 pin untuk mencari bahagian kelim wayar JST. Keseluruhan pemasangan mestilah seperti gambar yang dilampirkan. Perhatikan bahawa di sini, HITAM adalah SIGNAL, BROWN adalah GROUND, MERAH adalah + 12V.

Untuk menguji sensor, sambungkan daya dan arde dan gunakan multimeter untuk memeriksa pin isyarat. Apabila dicetuskan, ia harus ditarik ke tanah. Apabila tidak dicetuskan, anda akan melihat voltan iaitu tidak dibumikan. Apabila anda menghidupkan jenis sensor ini, anda perlu menunggu beberapa saat untuk membolehkan sensor mendapat bacaan awal bilik pegun. Sekiranya ada yang bergerak setelah tempoh "kalibrasi", maka sensor akan dipicu dan pin isyarat output akan logik rendah (dibumikan).

Langkah 4: Sediakan Litar pada Breadboard terlebih dahulu

Sebelum meneruskan dan memasang papan prototaip anda, anda harus menguji semua yang ada di papan roti. Ini sangat berguna supaya anda dapat memilih nilai R3 dan C2 anda yang menentukan pemasa "timeout" dan dengan itu berapa lama jalur LED akan kekal.

Beberapa maklumat latar belakang mengenai bagaimana rangkaian lengkap berfungsi terutamanya berkaitan dengan pemasa 555 yang bertindak sebagai penggetar monostable. Sekiranya anda tidak biasa dengan pemasa 555 dan ingin mengetahui lebih lanjut, halaman berguna boleh didapati di sini: https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555… yang menerangkan pelbagai mod yang boleh digunakan oleh 555. Seperti yang saya nyatakan, untuk litar ini saya telah mengkonfigurasinya dalam mod Monostable, yang bermaksud bahawa apabila nadi rendah (iaitu GND) diterapkan pada input pemicu, output akan ditetapkan ke tinggi (iaitu 12V) untuk jangka waktu yang ditentukan oleh R3 dan C2 menggunakan persamaan:

masa (saat) = 1.1 * R3 * C2

Untuk tujuan pengujian, adalah idea yang baik untuk memilih nilai R3 dan C2 yang membolehkan jalur LED menyala dalam jangka masa pendek sehingga anda tidak perlu menunggu selama-lamanya untuk mengetahui sama ada litar anda berfungsi dengan betul. Dalam video yang dilampirkan, saya telah mengkonfigurasi pemasa selama kira-kira 12 saat. Dalam rajah litar yang dilampirkan, pemasa dikonfigurasikan selama kira-kira 5 minit (masa = 1.1 * 47 000 * 0.0056 = 289 saat).

Nasib baik, sensor PIR yang saya pilih mengeluarkan isyarat rendah (iaitu GND) apabila sensor telah diaktifkan. Akibatnya, input pencetus pemasa 555 disambungkan terus ke sensor PIR. Pada keluarannya, transistor diperlukan untuk menghidupkan kuasa ke jalur LED, kerana pemasa 555 hanya dapat menghasilkan jumlah arus yang terhad, yang tidak cukup untuk menggerakkan jalur LED panjang.

Langkah 5: Selesaikan Litar di Papan Kenyataan

Ikuti reka bentuk litar terakhir anda dari langkah sebelumnya dan pasangkan papan. Satu-satunya perkara yang mesti anda ingat di sini adalah memotong trek di bahagian belakang papan tempat pemasa 555 duduk, jika tidak, pin bertentangan akan dipendekkan, yang pastinya bukan yang anda mahukan!

Pasang semuanya dan beri ujian litar! Sekiranya semuanya berjalan lancar, litar anda seharusnya berfungsi sama seperti yang berlaku dalam konfigurasi papan roti. Lihat video litar ujian akhir saya yang dilampirkan. Pemasa hanya dihidupkan selama 12 saat yang masih berguna untuk menunjukkan fungsi litar.

Langkah 6: Pasang Jalur LED dan Sensor

Spesifikasi asal untuk projek ini adalah memasang jalur LED dan sensor untuk pencahayaan di bawah katil, tetapi jelas, ini boleh diletakkan di mana sahaja anda fikir mungkin berguna untuk mempunyai lampu LED berjangka!