Солнечная лампа, вдохновленная COVID-19: 5 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Глобальная пандемия COVID-19 и связанная с этим наложенная изоляция - вот что заставило меня задуматься о том, как что-то делать с частями Arduino, которые у меня были с собой. Таким образом, хотя это очень простая инструкция, я говорю, что эта и еще одна инструкция, которую я собираюсь опубликовать под названием (Домашняя автоматизация с голосовым управлением на основе COVID-19), была действительно вдохновлена блокировкой COVID-19.

В связи с огромной потерей рабочих мест и экономическим спадом после того, как мы выйдем из пандемии выжившими, я уверен, что в интересах всех будет сокращать расходы всеми возможными способами. Один из возможных способов дома - снизить энергопотребление. Вы можете подумать, что небольшая экономия, но ведь из многих капель превращается в могучий океан, не так ли?

Шаг 1. Необходимые компоненты

Чтобы сделать это простое руководство, необходимо следующее:

(а) Солнечная панель, обеспечивающая мощность около 30 Вт при напряжении 12 вольт.

(б) Arduino Uno

(c) 4 или 8 релейный модуль

(d) один модуль ЖК-дисплея 16x2 или 20x4 (не забудьте соответствующим образом изменить код)

(e) 3-проводной экран для ЖК-модуля из

(f) один модуль часов DS3231

(g) один модуль HC-SR04

(h) провода и разъемы по вашему усмотрению

Шаг 2: О

Таким образом, это руководство действительно о создании чего-то достаточно интеллектуального, чтобы отключать источники питания, когда они не требуются (а в сети есть миллионы таких конструкций), и, насколько это возможно, минимизировать зависимость от источников питания от коммунальной компании (без использование инвертора или аккумуляторной батареи).

Примечание: хотя я упомянул солнечную панель в списке необходимых компонентов, подразумевается, что вы пытаетесь использовать солнечную панель, которая у вас уже есть дома (с вашим солнечным инвертором в сборе).

Хорошо, так вот….

Шаг 3: Подключения

Обычно я проложил два провода от вывода 100-ваттной солнечной панели до ванной на первом этаже. Ванная была отведенным местом для панели управления Arduino и распределения, а также для одной из трех сборок светодиодных ламп.

Первоначально в качестве тестового примера я использовал солнечную панель на 10 В и 5 Вт, но обнаружил, что у нее недостаточно мощности, чтобы выдержать нагрузку от двух светодиодных сборок, плат Arduino и др. Если бы я хотел масштабировать вещи, мне нужна была бы солнечная панель, способная выдавать больше. Итак, с 500-ваттной солнечной панелью, установленной дома для питания ламп и вентиляторов в каждой комнате, я решил использовать необходимые 30-35 ватт (приблизительно) от одной из 100-ваттных панелей.

Теперь проблема заключалась в том, как повысить уровень напряжения с 16 до 18 вольт до более приемлемого значения от 10 до 12 вольт. Как раз когда я думал о понижающей схеме DC-DC, мне пришло в голову вынуть кран из самого левого и центрального вывода солнечной панели - мой момент Эврики, если хотите.

Остальные соединения подробно описаны в эскизе и воспроизведены ниже:

Модуль ЧАСОВ GND к Arduino Заземление Vcc к Arduino + 5V SCL к Arduino A5 SDA к Arduino A4

ЖК-модуль GND на землю Arduino

Vcc на Arduino + 5 В

SCK для Arduino D11

CLK для Arduino D12

D к Arduino D10

РЕЛЕ 4 реле, подключенных от D2 к D5

Датчик РАССТОЯНИЯ использует контакты D0 и D1, как показано: - Эхо - Триггер D8 - D7

Шаг 4: Работа

Итак, в основном свет и вытяжной вентилятор в ванной были включены одним выключателем. Я хотел, чтобы свет не горел в течение дня с 10 до 17 часов. Однако я хотел, чтобы вытяжной вентилятор работал, если кто-то провел в ванной более 30 секунд. Также я хотел, чтобы вытяжной вентилятор и включенные светодиоды погасли примерно через 2 минуты, если в ванной комнате не было никакой активности.

С другой стороны, в спальнях моего 85-летнего родового дома светодиодные лампы загорались около 8 утра или около того и оставались гореть около 17 часов. Я не хотел, чтобы здесь включались и выключались, потому что эта комната довольно темная без какого-либо света, и я чувствовал, что свет в каждой из этих темных комнат сдерживает первую естественную реакцию, чтобы дотянуться до настенного переключателя и включить свет.

В конце концов, я очень рад, что он работает и, прежде всего, сводит к минимуму необходимость дотягиваться до этого переключателя. Насколько это сэкономит… Мне придется подождать и посмотреть.

Шаг 5: набросок

Это мой скетч smartswitch.ino.

Не стесняйтесь изменять его в соответствии с вашими требованиями.

Надеюсь, вам понравится… но, прежде всего, будьте в безопасности!