Maak een slimme mok van LED & Arduino - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Door ElectropeakElectroPeak Officiële WebsiteVolg meer door de auteur:

Over: ElectroPeak is uw one-stop-plek om elektronica te leren en uw ideeën in realiteit om te zetten. We bieden eersteklas handleidingen om u te laten zien hoe u uw projecten kunt maken. We bieden ook producten van hoge kwaliteit, zodat u een… Meer over Electropeak »

In dit project gebruiken we RGB-LED's, een omgevingssensor en een Arduino Nano om een bericht te sturen of een alarm te maken met gekleurde lampjes. Aan het einde van dit project kunt u:

• Lees de omgevingstemperatuur van de DS18B20-sensor door Arduino.
• Bedien RGB-LED's via PWM.
• Maak een coole slimme mok.

Stap 1: Dingen die in dit project worden gebruikt

Alle componenten die in dit project worden gebruikt, kunnen worden gekocht via de meegeleverde link.

Hardware onderdelen

Arduino Nano X1

ElectroPeak DS18B20 Temperatuursensor X1

ElectroPeak RGB 5mm LED X1

Adafruit LiPo-batterij X1

Adafruit Lintkabel X1

Software-apps en online services

Arduino IDE

Stap 2: Een korte opmerking over DS18B20

De digitale thermometer DS18B20 biedt 9-bit tot 12-bit Celsius temperatuurmetingen en heeft een alarmfunctie met niet-vluchtige, door de gebruiker programmeerbare bovenste en onderste triggerpunten. De DS18B20 communiceert via een 1-draads bus die per definitie slechts één datalijn (en aarde) nodig heeft voor communicatie met een centrale microprocessor. Bovendien kan de DS18B20 stroom rechtstreeks van de datalijn halen (“parasite power”), waardoor de een externe voeding nodig. Elke DS18B20 heeft een unieke 64-bit seriële code, waardoor meerdere DS18B20's op dezelfde 1-draads bus kunnen werken. Het is dus eenvoudig om één microprocessor te gebruiken om meerdere DS18B20's te besturen die over een groot gebied zijn verdeeld. Toepassingen die van deze functie kunnen profiteren, zijn onder meer HVAC-omgevingsregelingen, temperatuurbewakingssystemen in gebouwen, apparatuur of machines, en procesbewakings- en controlesystemen.

Wat betreft het combineren van technologie tot leven, het gebruik van gekleurd licht is verbazingwekkend en aantrekkelijk. Het vervangen van RGB-LED's door displays om een bericht of alarm te sturen, kan projecten mooier en ook eenvoudiger maken. In dit project willen we een mok slim maken, zodat je de temperatuur van de koffie of frisdrank kunt laten zien en alarm kunt slaan wanneer het is klaar om te drinken. Als thermozuil gebruiken we DS18B20 en plakken die op de bodem van de mok. Het kan de temperatuur van de vloeistof in de mok naar de controller sturen in digitale gegevens. Arduino Nano is onze keuze als controller vanwege het kleine formaat en de mini-USB-connector aan boord. Daarom kan het worden geprogrammeerd en kan de batterij worden opgeladen via de USB-poort. Om de temperatuur weer te geven, gebruiken we 2 eenvoudige 4-pins RGB-LED's en verbinden deze met afzonderlijke PWM-eenheden in Arduino Nano. Nu hebben we alleen een batterij, een mok en een plastic omhulsel nodig om het onderdeel in te doen. Laten we het doen.

Stap 3: Circuit

De batterijgrootte is afhankelijk van de LED's en de grootte van de mok. Een batterij van 500 mAh is een goede keuze. U kunt zowel polymeer- als ionbatterijen gebruiken. De hier gebruikte LED's hebben gemeenschappelijke kathoden. Als die van u gemeenschappelijke anodes hebben, moet u kleine wijzigingen in de code aanbrengen. Als uw LED's niet zonder weerstand kunnen werken, heeft u twee manieren. Een weerstand toevoegen of meer LED's toevoegen. U moet zowel de spannings- als de datapin van de DS18b20 aansluiten op een weerstand van 4,7K ohm. Hoewel het misschien niet nodig is.

Stap 4: Coderen

Kopieer de volgende code in de Arduino IDE. Maar eerst moet u de bibliotheek toevoegen en vervolgens de code uploaden. Download de "One Wire" en "Dallas" bibliotheek uit de bijlage. Als dit de eerste keer is dat u een Arduino-bord gebruikt, hoeft u zich geen zorgen te maken. Volg gewoon deze stappen:

• Ga naar www.arduino.cc/en/Main/Software en download de software van uw besturingssysteem. Installeer de IDE-software volgens de instructies.
• Voer de Arduino IDE uit en wis de teksteditor en kopieer de volgende code in de teksteditor.
• Navigeer om de bibliotheken te schetsen en op te nemen (Download bibliotheken via de volgende links). Klik nu op ZIP-bibliotheek toevoegen en voeg de bibliotheken toe
• Kies het bord in tools en boards, selecteer Arduino Nano.
• Sluit de Arduino aan op je pc en stel de COM-poort in tools en poort in.
• Druk op de knop Uploaden (pijlteken).

De volgende regels code horen bij de kleurberekening en zijn afhankelijk van uw mok. Als uw mok de warmte niet snel genoeg overdraagt, moet u deze vervangen om de gewenste resultaten te bereiken.

als (temp>50) temp=100;

als (temp<30)

temperatuur=0;

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

Stap 5: Montage

In eerste instantie moet u de bodem van de mok boren. Het aantal gaten hangt af van het circuit en hoe je het implementeert. We hebben voor dit project 3 gaten overwogen. Een voor de thermometer en twee voor het verbinden van schroeven (elektroden) met vloeistof in de mok. Je kunt dit project doen zonder de mok te doorboren. Tik de thermometer aan de onderkant van de mok en sluit de 2 draden van de elektroden aan op een aan/uit schakelaar. Nadat de thermometer en de elektroden zijn bevestigd en verzegeld, is het tijd om een frame te maken voor de bodem van de mok. Gebruik lijm om het glas af te dichten, dit lost niet op met warm of koud water. Om de schaal voor de bodem van de mok te maken. je moet eerst de buitendiameter van de mok meten. Ontwerp vervolgens een cirkel met exact dezelfde grootte van de bodem van de mok, en twee ringen met de buitendiameter met een dikte van 3 mm (en natuurlijk met de diameter van de bodem van de mok). U kunt plexiglas en een lasersnijmachine om de voorgeschreven schaal te maken. Een van de ringen moet transparant zijn, van de rest kun je de kleur kiezen. Je moet de transparante ring schuren om een matte afwerking te krijgen. Lijm ze zoals weergegeven in de afbeeldingen. Lijm nu de batterij op de schaal en sluit de pinnen aan op Arduino. Snijd het deel van de transparante ring net zo ver als de Arduino micro-USB-poort en bevestig de Arduino op de batterij zodat de connector uit de ring valt. Soldeer nu de LED's aan de Arduino en verbind andere draden met Arduino. Lijm tot slot de schaal op de bodem van de mok en upload de code naar Arduino.