Làm thế nào để đồng bộ đèn trong nhà của bạn với thời tiết bên ngoài?
Có đèn đường bên ngoài nhà của chúng ta, trên ban công hoặc trong vườn cần được BẬT hoặc TẮT bằng tay. Chúng ta có thể sử dụng Philips Huế đèn tại nhà của chúng tôi có thể thay đổi độ sáng và màu sắc của chúng theo thời tiết bên ngoài nhưng để làm như vậy chúng tôi phải thay thế tất cả các bóng đèn trong nhà của chúng tôi và thứ hai, chúng tôi phải trả tiền cho ứng dụng vận hành những bóng đèn có sẵn trên Playstore và iOS. Do đó, chúng tôi sẽ thiết kế một mạch điện tử tại nhà của chúng tôi để chuyển đổi đèn theo thời tiết bên ngoài và cũng tạo ra cảnh báo nếu sắp có mưa. Mạch này không phức tạp lắm và có thể được chuẩn bị bởi bất kỳ ai có một số kiến thức cơ bản về các thành phần điện như điện trở, tụ điện và bóng bán dẫn.
Làm thế nào để tích hợp các thành phần điện cơ bản để thiết kế mạch?
Bây giờ khi chúng ta biết phần tóm tắt của dự án, chúng ta hãy tiếp tục và thu thập các thông tin khác nhau để bắt đầu làm việc. Đầu tiên chúng ta sẽ lập một danh sách các thành phần và sau đó lắp ráp tất cả các thành phần lại với nhau để tạo thành một hệ thống hoạt động. Chúng tôi sẽ làm mạch này trên bảng mạch PCB và sau đó đặt nó bên ngoài để nó có thể phát hiện thời tiết thích hợp.
Bước 1: Các thành phần cần thiết (Phần cứng)
Trước khi bắt đầu bất kỳ dự án nào, nếu chúng ta muốn tránh bị mắc kẹt ở giữa dự án, chúng ta nên có một danh sách đầy đủ tất cả các thành phần mà chúng ta sẽ cần khi làm việc trên dự án. Đây là một cách tiếp cận tuyệt vời giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và công sức. Dưới đây là danh sách đầy đủ của tất cả các thành phần được sử dụng trong dự án này. Tất cả các thành phần này dễ dàng có sẵn trên thị trường.
Bước 2: Các thành phần cần thiết (Phần mềm)
Sau khi tải xuống Proteus 8 Professional, hãy thiết kế mạch trên đó. Tôi đã đưa các mô phỏng phần mềm vào đây để có thể thuận tiện cho những người mới bắt đầu thiết kế mạch và tạo các kết nối thích hợp trên phần cứng.
Bước 3: Nguyên tắc làm việc
Mạch sẽ làm nhiệm vụ quay đèn TRÊN và TẮT theo thời tiết bên ngoài. Mạch sẽ bao gồm hai phần. Phần đầu tiên sẽ được thiết kế để phát hiện Lượng mưa bên ngoài và ngay sau khi lượng mưa bắt đầu, mô-đun Tiếp sức sẽ được kích hoạt và đèn được kết nối với mô-đun sẽ bắt đầu phát sáng. Bộ rung cũng sẽ được kết nối trong phần này của mạch và nó cũng sẽ được kích hoạt khi mưa bắt đầu, do đó nó sẽ hoạt động như một báo động cho những người trong nhà rằng mưa sắp bắt đầu. Phần thứ hai của mạch sẽ chịu trách nhiệm chuyển đổi đèn trong lúc mặt trời mọc và lặn. Xương sống của mạch này sẽ là LDR (Điện trở phụ thuộc vào ánh sáng) vì nó thay đổi điện trở của nó theo cường độ ánh sáng. Điện trở của LDR tỷ lệ nghịch với cường độ ánh sáng, nghĩa là cường độ ánh sáng càng lớn thì điện trở của LDR càng thấp. Độ nhạy của mô-đun LDR có thể được thay đổi bằng cách sử dụng núm chiết áp trên mô-đun.
Bước 4: Mô phỏng mạch
Trước khi tạo mạch, tốt hơn là nên mô phỏng và kiểm tra tất cả các kết quả đọc trên một phần mềm. Phần mềm chúng tôi sẽ sử dụng là Proteus Design Suite. Proteus là một phần mềm mô phỏng các mạch điện tử:
- Sau khi bạn tải xuống và cài đặt phần mềm Proteus, hãy mở nó. Mở một giản đồ mới bằng cách nhấp vào ISISbiểu tượng trên menu.
- Khi giản đồ mới xuất hiện, hãy nhấp vào Pbiểu tượng trên menu bên. Thao tác này sẽ mở ra một hộp trong đó bạn có thể chọn tất cả các thành phần sẽ được sử dụng.
- Bây giờ gõ tên của các thành phần sẽ được sử dụng để tạo mạch. Thành phần sẽ xuất hiện trong danh sách ở phía bên phải.
- Tương tự như trên, tìm kiếm tất cả các thành phần như trên. Chúng sẽ xuất hiện trong Thiết bị Danh sách.
Bước 5: Tạo bố cục PCB
Vì chúng ta sẽ tạo mạch phần cứng trên PCB, trước tiên, chúng ta cần tạo bố cục PCB cho mạch này.
- Để tạo bố cục PCB trên Proteus, trước tiên chúng ta cần gán các gói PCB cho mọi thành phần trên giản đồ. để gán gói, nhấp chuột phải vào thành phần bạn muốn gán gói và chọn Dụng cụ đóng gói.
- Nhấp vào tùy chọn ARIES trên menu trên cùng để mở sơ đồ PCB.
- Từ Danh sách Thành phần, Đặt tất cả các thành phần trên màn hình theo thiết kế mà bạn muốn mạch của mình trông giống như vậy.
- Nhấp vào chế độ theo dõi và kết nối tất cả các chân mà phần mềm đang yêu cầu bạn kết nối bằng cách trỏ một mũi tên.
Bước 6: Sơ đồ mạch
Sau khi lắp ráp các thành phần và đấu dây, sơ đồ mạch sẽ như sau:
Bước 7: Lắp ráp phần cứng
Như bây giờ chúng ta đã mô phỏng mạch trên phần mềm và nó đang hoạt động hoàn toàn tốt. Bây giờ chúng ta hãy tiếp tục và đặt các thành phần trên Bảng mạch in. PCB là một bảng mạch in. Nó là một bảng được phủ hoàn toàn bằng đồng ở một mặt và cách điện hoàn toàn với mặt còn lại. Tạo mạch trên PCB tương đối là một quá trình dài. Sau mạch điện được mô phỏng trên phần mềm, và bố cục PCB của nó được tạo ra, bố cục mạch được in trên giấy bơ. Trước khi đặt giấy bơ lên bảng PCB, hãy dùng một cái nạo để chà lên bảng sao cho lớp đồng trên bảng được giảm bớt từ trên cùng của bảng.
Sau đó, giấy bơ được đặt trên bảng PCB và ủi cho đến khi mạch được in trên bảng (Mất khoảng năm phút).
Bây giờ, khi mạch in trên bảng, nó được nhúng vào FeCl3 dung dịch nước nóng để loại bỏ đồng thừa ra khỏi bo mạch, chỉ còn lại phần đồng dưới mạch in.
Sau đó, chà bo mạch PCB bằng máy cạo để hệ thống dây điện sẽ nổi bật. Bây giờ hãy khoan các lỗ ở những nơi tương ứng và đặt các linh kiện lên bảng mạch.
Hàn các linh kiện trên bảng theo sơ đồ mạch đã cho ở trên. Cuối cùng, kiểm tra tính liên tục của mạch và nếu sự gián đoạn xảy ra ở bất kỳ vị trí nào, hãy khử hàn các linh kiện và kết nối chúng lại. Bôi súng bắn keo nóng lên các đầu cực của mạch điện để pin có thể không bị tách ra nếu có bất kỳ áp lực nào tác động vào.
Bước 8: Kiểm tra mạch và thiết kế vỏ của nó
Bây giờ, khi phần cứng của chúng tôi đã sẵn sàng, chúng tôi sẽ đặt nó bên ngoài ngôi nhà ở một nơi thích hợp có ánh sáng mặt trời và lượng mưa rơi vào nó. Đặt nó bên ngoài vào ban ngày và đợi cho ánh sáng mặt trời chiếu vào nó. Trong trường hợp của tôi, đã kết nối tất cả đèn phòng ngủ, đèn sân thượng và đèn nhà để xe vào phần thứ hai của mạch và ngay khi mặt trời lặn và điện trở của LDR tăng lên, các đèn này sẽ được bật TRÊN. Thứ hai, khi lượng mưa bắt đầu và nước bắt đầu rơi trên cảm biến hạt mưa, đèn của nhà bếp và phòng khách sẽ BẬT cùng với còi báo hiệu có mưa và chúng sẽ bật TẮT khi mưa tạnh. Tôi đã bao gồm bộ rung trong mạch điện để nếu bạn đã giặt quần áo của mình và đặt chúng bên ngoài để làm khô, bạn có thể sắp xếp phù hợp nếu trời bắt đầu mưa. Nếu bạn đã quen thuộc với các mạch điện thì bạn có thể thay đổi các kết nối của mạch điện và điều khiển đèn theo sự lựa chọn của riêng bạn. Kết nối bộ chuyển đổi 12V với mạch để BẬT hoặc bạn có thể sử dụng pin DC 12V để cấp nguồn cho nó.
Sau khi kiểm tra, hãy đặt mạch vào trong một lớp bọc để mạch không bị chập khi tiếp xúc với nước. Bạn có thể đặt nó bên trong hộp cơm trưa hoặc thiết kế vỏ của nó bằng cách sử dụng bất kỳ vật liệu chống nước nào khác. Nó có thể được thiết kế dễ dàng tại nhà.
khuyến nghị
- Tốt hơn là nên thiết kế cảm biến mưa ở nhà bằng cách sử dụng một miếng PCB nhỏ. In hình ziczac và dán lên bảng và thực hiện khắc như hình trên.
Bây giờ, bạn đã thiết kế mạch cho ngôi nhà của mình, mạch này sẽ chịu trách nhiệm vận hành đèn của ngôi nhà của bạn. Đừng quên chia sẻ kinh nghiệm của bạn sau khi tạo mẫu thử nghiệm của riêng bạn và tiếp tục truy cập trang web của chúng tôi trong tương lai để biết các dự án kỹ thuật thú vị.