Лестничные светильники с автоматическим включением/выключением

0 26 Время чтения: 1 минута

Основная идея этого проекта заключается в том, что бы установить на лестницу подсветку, которая будет загораться по мере подъема по ступеням. Светильники на ступенях загораются на основании считывания Ардуино сигнала от ультразвукового датчика. Для работы светильников только в ночное время в цепь установлен датчик света.

Инструменты и материалы:
-Arduino Pro Mini;
-Программатор FTDI4;
-Ультразвуковой датчик HC-SR04;
-Модуль LDR (датчик света);
-Понижающий преобразователь;
-Светодиодная лента (теплый белый);
-Источник питания 12V 2A SMPS;
-Микросхема ULN2003;
-Провода;
-3D-принтер;
-Паяльник;
-Клеевой пистолет;

Программное обеспечение
-IDE Arduino;

Шаг первый: общий обзор и 3D-печать
Для облегчения пайки мастер использовал драйвер шагового двигателя ULN2003, но можно использовать только микросхему UN2003 .
Для каждого светильника используется два отрезка 12 вольтовой светодиодной ленты.
В качестве провода он использовал старый LAN кабель, можно любой провод.
Для программирования Arduino используется программатор FTDI.
Для питания используется источник питания 12 В 2 А.
Ультразвуковой датчик и светодиодная лента устанавливаются в корпус, напечатанный на 3D-принтере. Файлы для печати можно скачать ниже.

Шаг второй: сборка светильника
Светильник собирается в одном корпусе с ультразвуковым датчиком. Датчик HCSR04 используется в однопроводном режиме. Т.е. один провод и для Trig (Т) и для Echo (R)

Светодиодные ленты наклеиваются на планку, напечатанную на 3D-принтере.

Для размещения датчика нужно вырезать два отверстия в верхней части светильника.

Дальше нужно собрать светильник.

Светильник помещается в отверстие в стене. Провода протягиваются к следующему светильнику.

Шаг третий: схема подключения
Дальше все нужно подключить согласно схемы.

Ультразвуковой датчик 1,2,3,4,5
Датчик 1 —— Echo —— Trig = Signal 1
Датчик 2 —— Echo ——- Trig = Signal 2
Датчик 3 —— Echo ——- Trig = Signal 3
Датчик 4 —— Echo ——- Trig = Signal 4
Датчик 5 —— Echo ——- Trig = Signal 5

Ардуино ———- HC-SR04
Контакт 8 ———— датчик 1 = Signal 1 = Echo1 + Trigger1
Контакт 9 ———— датчик 2 = Signal 2 = Echo2 + Trigger2
Контакт 10 ———- датчик 3 = Signal 3 = Echo3 + Trigger3
Контакт 11 ———- датчик 4 = Signal 4 = Echo4 + Trigger4
Контакт 12 ———- датчик 5 = Signal 5 = Echo5 + Trigger5
GND ———— датчики 1,2,3,4,5 (GND)

Arduino ———— ULN2003 IC
pin3 —————— Pin1
pin4 —————— Pin2
pin5 —————— Pin3
pin6 —————— Pin4
pin7 —————— Pin7
GND —————— Pin8

ULN2003 —————— Светодиод
Pin10———————-LED.5
Pin13———————-LED.4
Pin14———————-LED.3
Pin15———————-LED.2
Pin16———————-LED.1

Arduino ——————- Модуль LDR
Контакт 2 ———————— Выход LDR
GND ———————— GND

Схему можно скачать ниже.
Ckt.PDF

Шаг четвертый: программирование и тестирование
Работа кода простая, каждый датчик сканирует пространство и отсылает сигнал на Ардуино.
Если расстояние находится в пределах допустимого диапазона и LDR (датчик света) находится в ВЫСОКОМ состоянии (в ночное время), то загорается светодиод.
Светодиод будет гореть 15 секунд и затем погаснет. Если в пределах датчика, по истечении 15 секунд, есть препятствие, то светодиоды загораются снова.