Проект подсветки лестницы. Дёшево и надёжно

Автоматическая подсветка лестницы освещает каждую ступень при движении по лестнице в темное время суток.
Принцип работы светодиодной подсветки лестницы: перед первой и последней ступенями лестницы устанавливаются звуковой дальномер со встроенным датчиком освещенности. При пересечении зоны действия одного из датчиков в темное время суток, подсветка лестницы срабатывает автоматически, освещая каждую ступень.

Материл

НаименованиеКол-во
Светочувствительный датчик модуль обнаружения света1 шт.
Dupont кабель 20 см 2.54 мм 1pin 1 P — 1 P женщин и мужчин провода-перемычки10 шт.
Dupont кабель 20 см 2.54 мм 1pin 1 P — 1 P женщины к женщине перемычку10 шт.
Dupont кабель 20 см 2.54 мм 1 P — 1 P Pin мужчинами цвет макет кабеля перемычки20 шт.
Dc 12В RGB из светодиодов СМД 3528 Fita цепочки светодиодные ленты15 м.
Arduino Реле1 шт.
Ультразвуковой модуль HC-SR04 дальномер2шт.
MB-102 MB102 макет 830 точка Solderless печатная плата1 шт.
Arduino MEGA 2560 Rev.31 шт.

Так же используется уже имеющийся блок питания на 350W ATX

Адаптер питания от сети 220V to USB

В качестве проводов планируется использовать витую пару

Функционал

Для начала был произведен замер ступенек, для расчета закупки метража светодиодной ленты. Выбор пал на самую дешевую и слабую по свечению светодиодную ленту, так как много света не нужно. После небольших тестов выяснилось что лента целиком не горит, максимальная длинна светящийся полосы составляет 1,20 м. что для ступенек 84см. нижнего пролета и 75см. верхнего вполне достаточно.

Светодиодная лета была запитана через блок питания ATX на 350W (БП). При вскрытии БП было обнаружен что конденсаторы стоят в нем на  470uF-200V. Было принято решение разобрать все имеющиеся блоки питания и найти конденсаторы наибольшей емкости. В одном дохлом были найдены на 680uF-200V. Перепаял их в рабочий.

Для работы БП необходимо замкнуть черный провод и зеленый (Правда в моем случае он оказался серым). На 12V у данного блока питания 15А (пока измерял, чуть не спалил тестер. он у меня рассчитан только на 10А MAX).

Через некоторое время в почтовом ящике обнаружил Arduino Mega2560. Все что я на тот момент смог сделать, это только скачать готовый скетч и помигать светодиодом. Позже взяв реле и подключив +5v реле к +5v на arduino и соответственно подключив GND. Подключив оставшийся контакт к 13 пину (13 разъем связан со светодиодом) релешка начала щелкать. Далее к реле подключил +12 вольт (желтый) провод от блока питания во второй разъем (он же центральный), в 1 разъем «+» от светодиодной ленты и скрутив землю, светодиодная лента начала загораться. На это же примере подключил в 3 разъем реле кулер от компа и скрутив всю землю воедино (БП, светодиодная лента, кулер). Запустив все это, получил попеременное включение кулера или светодиодной леты.

После взял ультразвуковой модуль HC-SR04 (дальномер) нашел готовый скетч к нему. поигрался с ним, выводя на экран расстояние (как то не очень стабильно работает этот дальномер). Теперь нужно объединить дальномер и реле…

Покопавшись в просторах интернета нашел скетч для подключение дальномера и реле к Arduino. Всё заработало. При это не нужно было подключать какие либо библиотеки и код был достаточно большим. Но для работы подсветки лестницы необходимо два дальномера. И тут ушло больше всего времени. Находил скетчи с 8-ю дальномерами, но при этом они не управляли ни чем, а только выводили расстояние на экран. Позже попался на глаза очень большой скетч, который управлял не реле, а драйвером (понятие не имею еще что это такое) и мне данный скетч очень не нравился тем, что у него не было совершенно ни какого описания и там еще присутствовала куча непонятных устройств (Сохранил в закладки и постарался забыть =) ). Задумался об объединении двух скетчей в один и начал построчно рыскать в инете, что за что отвечает и как это вообще умудряется работать.

Долго гуглив и подставляя разные строчки из двух других скетчей получил что то похожее на работающую программу. Она выводила данные с каждого дальномера на экран (все в сантиметрах) и релешкой мог управлять только один из дальномеров. Расстроился. Отложил весть проект и ушёл спать(помню это было 4 утра). Через некоторое время вспомнил об еще одном сервисе от Mail, называется “Ответы”. Начал задавать кучу непонятных вопросов и соответственно получал непонятные ответы. В один прекрасный момент попался “GT Искусственный Интеллект” он по советовал обратиться к Константину Гагарину, дав ссылку на его статью в инете. Эту статью я хорошо помнил, точнее половину ее, только до того места где подключают дисплей. Не долго думая в комментах к данной статье задаю свой вопрос: “ Необходим скетч! Есть два hc-sr04, реле, и сам ардуино мега. Необходимо что бы когда срабатывает один из датчиков, при расстоянии 80см или меньше(максимальное расстояние которое будет проходить звук, около 2,5-3,0 метров*2 для возврата соответственно) реле замыкалось…” ну и т.д. Через 2 дня получаю ответ с маленьким кусочком кода (строк 6 было). Начинаю играться с ним. Сломал все напроч, но чувствую что разгадка где то рядом. В данном комментарии Константин оставил ссылку на свой профиль в ВК с предложением если что научить. Думаю “отлично щас он то мне и поможет разобраться что к чему тут. Связываюсь. А в это время понимаю что у меня слетели дрова на Arduino. Пока объяснял что мне нужно, переустановил дрова. На тот момент у меня был скетч с Библиотекой “ Ultrasonic.h”. Отправляю ему свой скетч поясняя что: ”Расстояние выводят оба датчика, но релешкой управляет только один из них“. Параллельно проговариваем какой фоторезистор я заказал. Скетч при помощи Константина и своей фантазии и всё-таки допиливаю. Остается избавиться от ошибки превышения расстояния (что бы при расстоянии в 5 см он не срабатывал, если расстояние больше 4 метров он кидает в порт 4см). И еще нужно нужно дописать что бы дальномеры работали во время зажигания светодиодной ленты. Я просто поставил задержку при срабатывании подсветки (замыкании реле)…

…Продолжаем разговор. Пришел датчик обнаружения света(фоторезистор, а точнее модуль с фоторезистором). Пока свет выключен, подсветка лестницы работает. Когда включаем свет, подсветка не срабатывает. Но если выключить свет, по датчику расстояния срабатывает подсветка лестницы, а потом после зажигания лестницы включить свет, то лестница не тухнет(((. Не понимаю что делать…

Планы

Скоро придет фоторезистор, он необходим для выявления темного времени суток и светлого. Как его вписать в настоящий скетч, я понятия не имею еще. Так же ждем датчик DHT22 он измеряет температуру и влажность. С помощью данного датчика и реле, будет происходить управление вентиляцией в гараже. В планах заказать еще один датчик, для контроля влажности и температуры в погребе.

В магнитофоне был найден двигатель/генератор (как генератор он фуфлыжный) Пока что думаю куда бы его примастырить. Данный двигатель не шаговый, так что его можно либо включить, либо выключить. Есть только идея рассчитать время работы и сделать на его основе выдвижною панель. Крутящий момент передавая через резинку.

Продолжение следует…

Оставьте комментарий