Detector de nivel de lumină LDR: ochi de deschidere și închidere: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Bună ziua tuturor, sper că acest lucru instructiv vă place. Orice îndoială, comentariu sau corectare va fi bine primită.

Acest circuit a fost realizat ca un modul de control pentru a oferi informații despre câtă lumină există în împrejurimi, pentru a controla deschiderea ochilor printr-un servomotor.

Acest circuit are 4 ieșiri, care dau fiecare 5V sau 0V, în funcție de intensitatea luminii incidente. Presupunând că avem o intensitate măsurată în procente, vom avea următoarele cazuri:

• Când lumina este între 0% și 20%, cele 4 ieșiri vor da 0V
• Când lumina este între 20% și 40%, prima ieșire va da 5V, iar celelalte vor da 0V
• Când lumina este între 40% și 60%, primele două ieșiri vor da 5V, iar celelalte vor da 0V
• Când lumina este între 60% și 80%, primele trei ieșiri vor da 5V, iar ultima va da 0V
• Când lumina este între 80% și 100%, cele 4 ieșiri vor da 5V

Notă: aceste procente menționate sunt doar un exemplu de salvare a explicațiilor. În următorii pași se explică modul de calibrare a acestuia

Cunoscând condițiile, se face un program în Arduino cu aceste 4 intrări, iar ca ieșire vom avea un semnal PWM trimis la servo care va controla un mecanism de deschidere a ochilor.

Provizii

De ce vei avea nevoie?

(chestii de circuit)

• 1 LM324
• 1 Protoboard
• 6 rezistențe Trimmer (10kOhms fiecare) 1 LDR (rezistență dependentă de lumină)
• Unele fire de jumper de panouri sau doar clește de sârmă și tăiere
• 1 servomotor
• Voltmetru

(lucruri de cap și mecanism)

• Creativitate (cea mai importantă)
• O spumă pentru cap
• Carton
• Lipici
• Bastoane de lemn
• Alte lucruri care te vor ajuta să-l faci mai estetic

(opțional)

• Stație de sudură sau fier de lipit
• Sudură de tablă
• Un PCB de 5x5 puncte

Pasul 1: Planificarea circuitului nostru

În primul rând, trebuie să avem toate componentele înainte de a face mecanismul.

Este important să știți că, dacă nu obțineți componentele exacte, puteți utiliza alternative, poate că nu obțineți tăietoare de valoare exacte, dar nu contează: veți utiliza tăietoare ca divizor de tensiune, deci, dacă aveți o valoare între 10kΩ și 100kΩ, o puteți folosi. Sau dacă nu obțineți un LM324, puteți utiliza un MC34074 (de exemplu, există multe), singura cerință este să aveți 4 opampuri care să poată utiliza o putere non-simetrică de 5V (sursă de alimentare arduino 5V).

Deci, având în vedere acest lucru, să începem.

Pasul 2: Asamblarea circuitului

Pentru a crea modulul, avem următoarea diagramă schematică și diagrama LM324

Fiecare număr dintre opampuri reprezintă numărul de pin al LM324, deci pinii cu același număr ÎN OPAMPS sunt noduri comune.

NOTĂ: în partea de sus, există un antet care reprezintă conexiuni externe, adică conexiunile cu un Arduino UNO. Nu confundați pinii antetului numit J1 cu pinii LM324.

Aici aveți două opțiuni:

1. Faceți-o într-o protoardă. Este cel mai simplu mod de asamblare și testare, dar designul nu este deloc cel mai bun.
2. Utilizați o placă de perfecționare (numită și DOT PCB). Această opțiune vă va oferi opțiunea de a reduce circuitul la un pătrat de 5x5cm (doar modulul), dar trebuie să sudați. Dacă sunteți minor, cereți ajutor unui adult.

În a treia imagine, este circuitul asamblat în protoboard.

În imaginea de 4 și 5 picioare, este asamblat același circuit, dar într-o placă de perfecționare.

A 6-a poză are circuitul complet.

Pe scurt, circuitul va avea 4 ieșiri. Aceste ieșiri vor fi utilizate pentru conectarea la Arduino UNO.

Pasul 3: Calibrați circuitul

Odată asamblat, trebuie să ne conectăm circuitul și să verificăm tensiunea dată de fiecare rezistență a tunsorului: trebuie să setăm 0,5V, 1V, 1,5V și 2V la RV1, RV2, RV3 și respectiv RV4.

Pentru a face acest lucru, trebuie să alimentați circuitul cu 5V și GND al arduino-ului și să măsurați fiecare tensiune din dispozitivul de tuns. Conectați un voltmetru între pinul central al unui aparat de tundere (unul câte unul) și la GND. Apoi, rotiți tunderea până când obțineți tensiunea dorită.

Voltmetrul are 2 cabluri, unul roșu și unul negru.

1. Puneți cablul negru într-un nod GND.
2. Puneți cablul roșu în al 3-lea pin al LM324. Rotiți aparatul de tuns până când acesta are 0,5V.
3. Schimbați cablul roșu pe pinul 5 al LM324. Rotiți tunderea până când are 1V.
4. Schimbați cablul roșu la al 10-lea pin al LM324. Rotiți tunderea până când are 1,5V
5. Schimbați cablul roșu pe al 12-lea pin al LM324. Rotiți aparatul de tuns până când acesta are 2V.

Toți acești pași trebuie să fie realizați cu toți conectați (Arduino și circuitul realizat de noi).

Poate că veți avea nevoie de mai mult de 2 mâini, cereți ajutor altcuiva dacă este necesar.

Cel de-al 5-lea aparat de tuns servește ca un calibrator de sensibilitate (cel care se află între LDR, adică cel numit RV5)

După cum puteți vedea, în videoclip există un test cu ieșirile, am folosit leduri verzi pentru a face acest lucru mai didactic și ușor de apreciat (mi-am pus mâna mai aproape de blocarea luminii, iar circuitul face ca ledurile să se întoarcă sau să se întoarcă în funcție de lumina incidentă).

Pasul 4: Asamblarea servomotorului

Aici trebuie să vă suflați mintea: trebuie să puneți ochii într-un mecanism care poate deschide și închide ochiul, simulând o pleoapă.

În prima imagine, vedeți modelul real implementat de mine.

în a doua imagine, există un desen care reprezintă mecanismul de bază.

Folosiți capul de spumă, bețișoarele de lemn și lipici pentru a face mecanismul.

După cum vedeți în a treia imagine, LDR este în nas

Pasul 5: Codificare

În cele din urmă, trebuie să conectați circuitul la pinii 3, 4, 5 și 6 ai Arduino, iar servo va fi conectat la pinul 9.

Codul este mai jos. Are comentarii pentru a explica fiecare secțiune importantă.

Pasul 6: Bucurați-vă

Măriți și micșorați lumina la LDR pentru a aprecia schimbările oculare.

Multumesc pentru vizionare. Sper că îți place.