Автоматическая подсветка лестницы с помощью Arduino
payaem.ru
В этой статье рассказывается о самодельной подсветке лестницы на основе Arduino. Это очень интересная и удобная штука, не позволит вам шмякнуться с лестницы в тёмное время суток :). И смотрится довольно красиво. Итак, начнём.
Вот примерно так это должно работать
Собственно вот сама лестница.
Собрать электрическую схему управления
- Мозг всего устройства — Arduino mini
- В качестве датчиков используется пара PIR — сенсоров
- Для увеличения пинов, применяется микросхема 74HC595
- Лентами — LED управляет ИМС ULN2003A
- Датчик освещённости — фототранзистор
- Блок питания PD-45A с двумя выходами +12 и +5
2. Печатная плата схемы и корпус
Проектирование несложное. Использовать можно различные программы, одна из более удобных — EAGLE. Скачать файлы можно по этой ссылке https://docs.google.com/file/d/0B7mjQCYtg0hsOUdleFdIdlZRNVE/edit
Всё устройство сделано отдельным блоком с разъёмами, это на случай если вдруг случится поломка или будет модернизация устройства, чтобы можно было заменить модуль управления либо рабочий орган.
Коробка сделана из гетинакса. Разъёмы оторваны из ненужных устройств и приклеены на холодную сварку.
3. Написать программу
Код программы спрятан здесь
4. Производим монтаж на лестницу
Это самый трудоёмкий и утомительный этап работы, надо было проложить 40 метров кабеля и спаять примерно 80 проводников.Управляющее оборудование размещено под лестницей.
Провода убраны в кабельные каналы.Датчики спрятаны под первыми ступеньками сверху и снизу, их размещение находилось экспериментально, основная задача ограничить угол обзора, чтобы лестница не включалась зря.Фототранзистор стоит по центру лестницы, где меньше всего света, по этой причине в пасмурную погоду лестница работает великолепно.Светодиодные ленты приклеены с обратных сторон ступенек, чтобы не били в глаза своим светом при подъёме наверх. Поскольку ленты были от разных фирм и IP, пришлось чередовать их через ступеньку, а это знаете ли вышло очень даже оригинально :).
Можно сделать и получше. Более так сказать модифицировать:
- Датчики закреплены на двухсторонний скотч, можно их закрепить понадёжней.
- Получше замаскировать проводники под ступеньками.
- Можно перенести блоки питания и управления, чтобы они закрывались шторкой.
- Разъемы можно установить на плату, тогда устройство станет компактней, а пайки станет в 2 раза меньше.
- Микросхему ULN2003A можно поменять на нормальный светодиодный драйвер, или же на транзисторную микросхему, тогда появится возможность ШИМ (т.е. плавного включения).
- Также можно применить менее навороченный блок питания, подойдет и обыкновенный светодиодный на 12 Вольт. Arduino питать через стабилизатор на 5 Вольт.
- Ну и конечно, в идеале, применить четыре датчика, или два дальномера вдоль лестницы, тогда будет возможность с точностью определить число человек и их поведение на лестнице.
Затраты на всё
Вот так всё получилось
Конечно же вы можете сделать всё как вам угодно. Можно сделать другой корпус или поэкспериментировать с деталями, это уже на ваше усмотрение.
Ну вот и всё. Всем пока. Удачи вам в проектировании различных интересных штучек :).
Подготовка лестницы
- Протянуть кабели к ступенькам.
- Протянуть кабели к датчикам высверлить подрозетники.
- Выпилить в ступеньках место под профиль для ленты.
Проложили кабели от щита до лестницы. Затем, пустили в черных вертикальных опорах, где они вышли у края ступенек.