Vytvořte si chytrý hrnek od LED & Arduino: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Autor: ElectropeakElectroPeak Oficiální webová stránka Sledovat více od autora:

O: ElectroPeak je vaše místo, kde se můžete naučit elektroniku a převést své nápady do reality. Nabízíme prvotřídní průvodce, kteří vám ukážou, jak můžete vytvářet své projekty. Nabízíme také vysoce kvalitní produkty, abyste měli … Více o Electropeak »

V tomto projektu použijeme RGB LED diody, snímač prostředí a Arduino Nano k odeslání zprávy nebo k poplachu s barevnými světly. Na konci tohoto projektu můžete:

• Odečtěte teplotu prostředí ze snímače DS18B20 od společnosti Arduino.
• Ovládejte RGB LED pomocí PWM.
• Vytvořte si skvělý chytrý hrnek.

Krok 1: Věci použité v tomto projektu

Všechny komponenty použité v tomto projektu lze zakoupit pomocí poskytnutého odkazu.

Hardwarové komponenty

Arduino Nano X1

Snímač teploty ElectroPeak DS18B20 X1

ElectroPeak RGB 5mm LED X1

Adafruit LiPo baterie X1

Plochý kabel Adafruit X1

Softwarové aplikace a online služby

Arduino IDE

Krok 2: Krátká poznámka k DS18B20

Digitální teploměr DS18B20 poskytuje 9bitové až 12bitové měření teploty ve stupních Celsia a má funkci alarmu s nestálými uživatelsky programovatelnými horními a dolními spouštěcími body. DS18B20 komunikuje přes 1-Wire sběrnici, která podle definice vyžaduje pouze jednu datovou linku (a uzemnění) pro komunikaci s centrálním mikroprocesorem. DS18B20 navíc může získávat energii přímo z datové linky („parazitní výkon“), což eliminuje potřeba externího napájecího zdroje. Každý DS18B20 má jedinečný 64bitový sériový kód, který umožňuje více DS18B20 fungovat na stejné 1-Wire sběrnici. Je tedy jednoduché použít jeden mikroprocesor k ovládání několika DS18B20 distribuovaných na velké ploše. Mezi aplikace, které mohou těžit z této funkce, patří řízení prostředí HVAC, systémy monitorování teploty uvnitř budov, zařízení nebo strojů a systémy monitorování a řízení procesů.

Pokud jde o kombinaci technologie s životem, je používání barevného světla úžasné a atraktivní. Nahrazením RGB LED diodami za displeje pro odeslání zprávy nebo alarmu mohou být projekty krásnější a také jednodušší. V tomto projektu chceme udělat hrnek chytrým, abyste mohli ukázat teplotu kávy nebo nealkoholických nápojů a alarm, když je připraveno k pití. Jako termopil použijeme DS18B20 a nalepíme ho na dno hrnku. Může odesílat teplotu kapaliny v hrnku do ovladače v digitálních datech. Arduino Nano je naší volbou jako řadič, protože má malé rozměry a mini USB konektor na desce. Lze jej tedy naprogramovat a baterii lze nabíjet pomocí portu USB. K zobrazení teploty používáme 2 jednoduché 4pinové RGB LED a připojujeme je k samostatným jednotkám PWM v Arduino Nano. Nyní k vložení součásti potřebujeme pouze baterii, hrnek a plastovou skořepinu. Pojďme na to.

Krok 3: Okruh

Velikost baterie závisí na LED diodách a velikosti hrnku. Dobrou volbou je 500mAh baterie. Můžete použít buď polymerové nebo iontové baterie. Zde použité LED diody mají běžné katody. Pokud mají vaše společné anody, musíte v kódu provést malé změny. Pokud vaše LED diody nemohou fungovat bez rezistoru, máte dva způsoby. Přidání odporu nebo přidání dalších LED diod. Měli byste připojit jak napěťový, tak datový kolík DS18b20 k odporu 4,7 K ohmu. I když to nemusí být nutné.

Krok 4: Kód

V IDE Arduino byste měli zkopírovat následující kód. Nejprve však musíte přidat knihovnu a poté nahrát kód. Stáhněte si z přílohy knihovnu „One Wire“a „Dallas“. Pokud používáte desku Arduino poprvé, nebojte se. Postupujte podle následujících kroků:

• Přejděte na www.arduino.cc/en/Main/Software a stáhněte si software svého operačního systému. Nainstalujte software IDE podle pokynů.
• Spusťte Arduino IDE a vymažte textový editor a zkopírujte do textového editoru následující kód.
• Přejděte na náčrt a zahrňte knihovny (stáhněte si knihovny z následujících odkazů). Nyní klikněte na Přidat knihovnu ZIP a přidejte knihovny
• Vyberte si desku v nástrojích a deskách, vyberte Arduino Nano.
• Připojte Arduino k počítači a nastavte COM port v nástrojích a portu.
• Stiskněte tlačítko Nahrát (šipka).

Následující řádky kódu patří k výpočtu barev a záleží na vašem hrnku. Pokud váš hrnek nepřenáší teplo dostatečně rychle, měli byste jej změnit, abyste dosáhli požadovaných výsledků.

if (temp> 50) temp = 100;

if (teplota <30)

teplota = 0;

teplota = (12,5)*(teplota-30);

Krok 5: Sestavení

Zpočátku musíte provrtat dno hrnku. Počet otvorů závisí na obvodu a způsobu jeho implementace. Uvažovali jsme o 3 dírách pro tento projekt. Jeden pro teploměr a dva pro spojování šroubů (elektrod) s tekutinou uvnitř hrnku. Tento projekt můžete provést bez propíchnutí hrnku. Zaškrtněte teploměr ve spodní části hrnku a připojte 2 dráty elektrod k vypínači. Po připojení teploměru a elektrod a jejich utěsnění je čas vytvořit rámeček pro dno hrnku. Pomocí lepidel utěsněte sklo, což nevyřeší horká ani studená voda. Vyrobte skořápku na dno hrnku. musíte nejprve změřit vnější průměr hrnku. Poté navrhněte kruh s přesně stejnou velikostí dna hrnku a dva prsteny s vnějším průměrem o tloušťce 3 mm (a samozřejmě s průměrem dna hrnku). Můžete použít plexisklo a laserem řezaný stroj na výrobu předepsaného pláště. Jeden z prstenů musí být průhledný, zbývajících si můžete libovolně vybrat barvu. Průhledný prsten byste měli vybrousit, abyste dosáhli matného povrchu. Přilepte je, jak je znázorněno na obrázcích. Nyní přilepte baterii k plášti a připojte její kolíky k Arduinu. Odřízněte část průhledného prstence stejně jako micro USB port Arduino a připojte Arduino k baterii tak, aby konektor vypadl z prstence. Nyní připájejte LED k Arduinu a připojte další vodiče k Arduinu. Nakonec nalepte skořápku na dno hrnku a nahrajte kód do Arduina.