Το Clapper (από το αγγλικό χτύπημα) ήταν δημοφιλές στη δεκαετία του '80 και του '90. Η συσκευή σας επιτρέπει να ελέγχετε το φως με το συνηθισμένο χειροκρότημα. Ωστόσο, η εφεύρεση δεν ήταν τέλεια και είχε κάποιους περιορισμούς. Το κλείστρο πυροδοτήθηκε από διάφορα θόρυβο και απενεργοποιήθηκαν κατά λάθος τα φώτα και οι συσκευές, αλλά δεν ήταν δυνατό να ελέγχονται περισσότερες από μία συσκευές.
Δημιουργώντας μια παρόμοια συσκευή βασισμένη στο Arduino, σας επιτρέπει να ορίσετε έναν κωδικό για κάθε συσκευή και να εξαλείψει τα ψευδώς θετικά, θα μπορεί επίσης να ελέγχει ταυτόχρονα διάφορες πρίζες. Κάθε συσκευή θα λειτουργήσει σε διαφορετική ακολουθία ανασηκώνσεων.
Το Arduino θα παράσχει τη δυνατότητα να ρυθμίσει το χρονικό διάστημα για την ενεργοποίηση και την απενεργοποίηση της πρίζας. Για παράδειγμα, για να επανεκκινήσετε το δρομολογητή, θα χρειαστεί να προγραμματίσετε την πρίζα για 10 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια να την ενεργοποιήσετε ξανά. Ή, μπορείτε να ενεργοποιήσετε τη θέρμανση για τον επιθυμητό αριθμό λεπτών και στη συνέχεια να την απενεργοποιήσετε αυτόματα.
Υλικά:
- Arduino Uno
- Τρανζίστορ φαινομένου πεδίου 1 τεμ
- Δίοδος 1 τεμ
- Πυκνωτής 0.1 uF 1 τεμ
- Αντίσταση 10 kOhm 2 τεμ
- Αντίσταση 100 kOhm 1 τεμ
- Ηλεκτρονικό μικρόφωνο 1 τεμ
- Ρελέ 1 τεμ
- 1 διακόπτης
- Υποδοχή 1 τεμ
- πιρούνι 1 τεμ
Πρώτο βήμα. Σχέδιο.
Το κύκλωμα ελέγχου μικροφώνου είναι ένα ίδιο το μικρόφωνο, ένας συμπυκνωτής και δύο αντιστάτες. Τη στιγμή εκείνη, όταν το μικρόφωνο παγιδεύει τη δόνηση του ήχου, αλλάζει η τάση εξόδου. Το σήμα τροφοδοτείται στην αναλογική έξοδο του πίνακα Arduino και βρίσκεται ήδη υπό επεξεργασία.
Η μονάδα ρελέ περιέχει ρελέ, δίοδο και MOSFET. Ένα τρανζίστορ ισχύος έχει προστεθεί στο κύκλωμα, αφού το ρελέ απαιτεί περισσότερο ρεύμα από τον μικροελεγκτή Arduino που παράγει. Επομένως, το σήμα που εκπέμπεται από την πλακέτα θα ενεργοποιήσει το τρανζίστορ, με τη σειρά του θα τροφοδοτήσει το ρελέ για να το ενεργοποιήσει. Ο ηλεκτρονόμος λειτουργεί ως διακόπτης AC και ανάβει την πρίζα. Το στοιχείο μπλοκαρίσματος είναι μια δίοδος, η οποία προστατεύει το Arduino από τάση τάσης όταν η συσκευή είναι απενεργοποιημένη. Για να μην συναρμολογηθεί η ηλεκτρονική μονάδα ρελέ, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την πλαϊνή πλακέτα PowerSwitch ή μια βιομηχανική θωράκιση ρελέ.
Για να επαναπρογραμματίσετε την ακολουθία clap χωρίς να τροποποιήσετε τον κώδικα, συνδέστε το διακόπτη στη δεύτερη ακίδα. Συνδέει τον δεύτερο ακροδέκτη με τη γείωση σε κατάσταση λειτουργίας και με ισχύ 5V για αλλαγές στο πρόγραμμα.
Βήμα δεύτερο Κωδικός προγράμματος.
Ο κώδικας μπορεί να μεταφορτωθεί επισυνάπτεται στο άρθρο χωρίς αλλαγές. Εάν υπάρχει επιθυμία, αλλάζουν οι τιμές κατωφλίου που θα καθορίσουν την ευαισθησία του αισθητήρα.
Βήμα τρίτο Πρωτότυπο κύκλωμα σε ένα breadboard.
Πριν από τη συγκόλληση σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, ο συγγραφέας συγκεντρώνει ένα έργο σε ένα breadboard. Αυτό του δίνει την ευκαιρία να πραγματοποιήσει τις απαραίτητες ρυθμίσεις και αλλαγές στον κώδικα του προγράμματος.
Πρώτα απ 'όλα, ελέγχει το κύκλωμα ελέγχου μικροφώνου μαζί με τον μικροελεγκτή. Για το σκοπό αυτό, οι λυχνίες LED συνδέονται στις ακίδες 3, 4 και 5. Οι λυχνίες LED ανάβουν με τη σωστή ακολουθία του σκάει.
Ρυθμίζει επίσης την ευαισθησία του μικροφώνου. Στον κώδικα του προγράμματος αλλάζει η τιμή της μεταβλητής κατωφλίου.
Όταν ο συγγραφέας ήταν σίγουρος ότι η μονάδα αυτή λειτούργησε σωστά, άρχισε να συναρμολογεί τη μονάδα ρελέ. Δεν απαιτούνται πρόσθετες ρυθμίσεις σε αυτό το τμήμα του κυκλώματος.
Σημείωση: Μην συνδέετε τη συσκευή σε πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος μέχρι να τοποθετηθεί η πλακέτα στην προστατευτική θήκη.
Το τέταρτο βήμα. PCB συγκόλληση.
Μετά από πλήρη έλεγχο της λειτουργικότητας του κυκλώματος, είναι συγκολλημένο στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (μπορεί να χρησιμοποιηθεί διάτρητο). Στη συνέχεια, η πλακέτα συνδέεται με το Arduino χρησιμοποιώντας καλώδια.
Βήμα πέντε Εγκατάσταση στοιχείων σε πλαίσιο.
Η θήκη για αυτή τη συσκευή πρέπει να είναι μονωμένη ηλεκτρικά, επειδή η τάση των 120 VAC (τάση των πριζών στη χώρα του δημιουργού) είναι πολύ επικίνδυνη.
Για να διορθώσετε το εσωτερικό του πίνακα, ο συγγραφέας χρησιμοποιεί ζεστή κόλλα.
Στην περίπτωση αυτή, πρέπει να κόψετε τα ανοίγματα για καλώδια. Τα καλώδια και ο διακόπτης κυκλώματος είναι στη θέση τους, η θέση τους σημειώνεται και στις δύο πλευρές. Χρησιμοποιώντας ένα αρχείο καρφιών για λεπτά κομμάτια, κόψτε τις εγκοπές λίγο μεγαλύτερο από τη διάμετρο των συρμάτων. Μια άλλη υποδοχή γίνεται για το διακόπτη. Τα σύρματα με τον διακόπτη τοποθετούνται στις θέσεις που προετοιμάζονται γι 'αυτούς και στερεώνονται με θερμή κόλλα, μετά την οποία η θήκη είναι κλειστή.
Εάν ο αισθητήρας δεν λειτουργεί, ίσως χρειαστεί να κάνετε περισσότερες τρύπες, ώστε ο ήχος να φτάσει στο μικρόφωνο καλύτερα.
Βήμα έξι Διαχείριση συσκευών.
Τώρα το πιο ενδιαφέρον κομμάτι στο τέλος του έργου. Συνδέεται μια ηλεκτρική συσκευή και παράγεται μια κωδικοποιημένη ακολουθία σημείων. Μπορείτε να ενεργοποιήσετε την έξοδο όχι μόνο με ποπ, αλλά και με άλλο θόρυβο που υπερβαίνει την τιμή κατωφλίου. Από προεπιλογή, στον κώδικα δοκιμής, η ακολουθία κτυπήματος είναι παρόμοια με το "waltz σκύλου". Σε αυτόν τον κωδικό, η συσκευή θα πρέπει να ανάβει για 10 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια να απενεργοποιείται αυτόματα. Ο κώδικας μπορεί να τροποποιηθεί ανεξάρτητα, για παράδειγμα, για να αυξηθεί η διάρκεια της ένταξης, εξαρτάται από τις προτιμήσεις σας.
Λόγω του γεγονότος ότι η έξοδος ενεργοποιείται από μια ορισμένη ακολουθία αναδυόμενων σημείων, αυτό επιτρέπει τον έλεγχο περισσότερων εξόδων χρησιμοποιώντας ένα μικροελεγκτή. Είναι επίσης δυνατή η ρύθμιση πολλών μονάδων ρελέ. Υπάρχει μια επιλογή για την τροφοδοσία του κύριου κυκλώματος από μια πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος μέσω ενός μετατροπέα USB 5V, ο οποίος είναι εγκατεστημένος μέσα στην θήκη. Λάβετε υπόψη ότι όλες οι συνδέσεις πρέπει να είναι καλά μονωμένες.
Βίντεο με τη συναρμολόγηση και τη λειτουργία της συσκευής: