Jump to content

Уличное освещение на базе Arduino и Dim LED 12v ламп


Basters
 Share

Recommended Posts

Доброго времени суток. 

 

Идея

Довольно давно у меня появилась идея сделать во дворе подсветку (именно подсветку, не освещение) дорожек с учетом максимальной экономии электричества.

Экономию электричества, по моим прикидкам, я бы мог обеспечить за счет работы конечных потребителей в режиме, скажем, 10-20% от их мощности. В случае, когда кто-то пришел домой, т.е. сработал какой-то из датчиков движения, либо препятствия, по заранее заданному алгоритму потребители выдают 100% мощности в течении заданного времени, после чего возвращаются обратно к тусклому свету.

По моему мнению я буду иметь возможность не в полной тьме дойти до двери дома, а также территория будет аккуратно, не броско, подсвечена в момент, когда потребители работают в режиме экономии.

Кроме того, есть идея связать это все с приложением в телефоне, с возможностью настройки этого всего действа, а так же переключения всевозможных режимов при желании. Отсюда выросла необходимость использовать что-то вроде Arduino, либо nodemcu.

 

Идея реализации

Возможно более опытные пользователи меня поправят, но вот как я решил реализовать этот проект.

Т.к. провода между лампами будут находиться в земле, решено было использовать слаботочку, во избежание нежелательных сюрпризов.

Питание всей этой схемы будет располагаться где-то в доме, через некий БП я получу из 220 AC необходимый мне 24 DC, после чего, будет запитано N потребителей параллельно. На данный момент я не знаю сколько точно потребителей мне необходимо, т.к. точное число я планировал вывести после тестов "в бою", но пусть будет не более 20. На тестовый период - 5.

Я начал поиск LED Dimmable ламп и заказ для теста два варианта РАЗДВА

Лампы я решил монтировать в копеечные столбики IKEA/Леруа/(другой магазин), которые изначально идут в виде втыкающихся в землю грибков для сада, работающих на аккумуляторе, который заряжается от солнечной батареи. Т.к. эти столбики довольно копеечные, я мог бы выбросить их электронное содержимое, соединить их через ножки под землей, а на место ламп установить что-то, что мне подходило бы.

Со одной стороны, это не бросалось бы в глаза днем, практически не мешалось, а ночью помогало комфортно передвигаться.

К данному посту я прикрепил рисунок от руки для лучшего (надеюсь) понимания схемы. (схемы рисовать как видно умею не очень)

Если есть идеи по реализации - я буду рад!

 

Вопросы

Здесь начинается самое интересное. Если взаимодействие с ардуиной, мобильным приложением и т.п. мне довольно понятно, т.к. я имею опыт программирования и разработки, то вот в плане электроники - печаль. У меня есть базовые знания электроники, но их к сожалению не достаточно, чтобы понять куда двигаться. Из того, что я смог прочесть в интернетах, я понял что многое зависит от самой лампы, а точнее ее контроллера. Но о лампах которые я заказал я знаю только то, что у них стоит пометка Dimmable на алишке и что в теории они должны управляться ШИМом, но я в этом не уверен.... На всякий случай я прикреплю фото одной из них....

 

Хотелось бы помощи и совета в сборке диммера, который смог бы контролировать в паре с ардуинкой весь этот зоопарк. Я видел уже кучу реализаций, на таймерах разных и других микросхемах, но ввиду отсутствия опыта я понятия не имею что мне стоит использовать и что будет лучше.

Кроме того, я еще думал о замене ламп на трех ватные смд светодиоды, но проблема все так же, нет понимания как лучше это все собирать.

 

Заранее спасибо!

image.png

photo_2019-12-25_18-51-34.jpg

photo_2019-12-25_18-51-43.jpg

photo_2019-12-25_18-51-38.jpg

Link to comment
Share on other sites

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

Guest Даниил

Доброго!

Всю необходимую электронику можно заказать у китайцев. Всего то нужно транзисторный ключ Mosfet на 24 вольта подключить входами к сигналу с ардуино, а выходами к лампам.

НО, для питания ардуинки необходимо понизить напряжение до 5 вольт, либо же просто питать ее от смартфонного бп.

Link to comment
Share on other sites

25.12.2019 в 19:56, Basters сказал:

по заранее заданному алгоритму потребители выдают 100% мощности в течении заданного времени, после чего возвращаются обратно к тусклому свету.

На кой хрен всякие ардуинки, трансформаторы  да ещё мосфеты.

В магазине есть лампа с датчиком движения (можно заказать и в китае) .

Ввинтил в место обычной и всё.

Link to comment
Share on other sites

  • 3 weeks later...

Важные нюансы подбора литиевых ХИТ для разработчиков

В многообразии литиевых батареек и аккумуляторов нет какого-то универсального или идеального варианта. Выбирая тот или иной вариант для питания устройства, разработчику приходится оперировать множеством параметров, используя наиболее оптимальное их сочетание для каждого приложения. Разберем параметры для различных приложений. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. EVE является поставщиком аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей автомобилей.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

1 час назад, Артём Хоменко сказал:

А почему именно полевой транзистор, а не биполярный?

Вывод МК может выдать порядка 20 мА, если ток нагрузки будет высокий, то потребуется большее значение тока. Для этого придется использовать микросхемы-драйвера между МК и БТ. 
Поэтому проще использовать полевой, который управляется напряжением, а не током.

Edited by Danik
Link to comment
Share on other sites

Продукция Hongfa для различных применений в Компэл

Компания HONGFA - это не только крупнейший в мире производитель электромеханических реле, но также производитель конденсаторов, вакуумных прерывателей, трансформаторов и низковольтного коммутационного оборудования. На складе КОМПЭЛ регулярно поддерживаются около 100 самых популярных позиций электромеханических реле. Реле Hongfa могут заместить многие изделия производства недоступных брендов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

А составные биполярные транзисторы разве запретили уже?

Полевой лучше тем, что на нём потери меньше. И вот как раз ему то и может понадобится драйвер, если захочется поШИМить, т.к. выход МК неспособен обеспечить требуемый ток перезарядки затвора на высоких частотах. Да и на затвор желательно Вольт 10 подавать.

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Link to comment
Share on other sites

17 часов назад, Dr. West сказал:

А составные биполярные транзисторы разве запретили уже?

Полевой лучше тем, что на нём потери меньше. И вот как раз ему то и может понадобится драйвер, если захочется поШИМить, т.к. выход МК неспособен обеспечить требуемый ток перезарядки затвора на высоких частотах. Да и на затвор желательно Вольт 10 подавать.

Все зависит от конкретной модели транзистора и от частоты на которой хотим ШИМить. С небольшими частотами мк  вполне справляется. Использовал в своих проектах arduino nano + irf840 на частоте ШИМа 30 кГц.

Link to comment
Share on other sites

Самое простое что может быть сделано - бордюры дорожек на участке покрасить флуоресцентной краской. Если все таки хочется LED, чтобы не городить самопальные корпуса и так далее, я бы набрал вот такого добра:

spacer.png

Внутри - солнечная батарея, простая схема и Ni-Cd аккумулятор длины как половина АА (название стандарта не помню). Берите самое дешевое что найдете. Оно абсолютно НЕ живучее, никели на морозе дохнут как мухи, окисление контактов, на крайний случай - по пьяни зацепить ногой и сломать пластиковый корпус (отломается колышек). Когда они себя изживут (а это один сезон) - разбираете на запчасти. Корпуса есть, LEDы есть, ставите на каждый светильник токоограничивающий резистор правильного номинала и в корпус снизу заводите провод. Другой вопрос что делать с потерями. С одной стороны, чем ниже напряжение - тем больше лажа. 5 вольт на 10-15 метрах уже не 5 вольт, 12 вольт на 30 метрах тоже уже могут просесть, хотя фиг их знает - нужно тестировать в боевых условиях в реальном масштабе. С другой стороны, гасить 12 или 24 до 3.3 глупо. Тратиться на серьезные стабилизаторы на каждый LED - тоже так себе идея.

Оффтоп:

Цитата

На кой хрен всякие ардуинки, трансформаторы  да ещё мосфеты. В магазине есть лампа с датчиком движения (можно заказать и в китае). Ввинтил в место обычной и всё.

А как же спортивный интерес? У меня в шкафу в кульке валяется варварским методом оторванный от такого прожектора датчик движения в корпусе, весь в пыли. Все времени не было раскрутить и посмотреть что же накрылось - только питание или все насквозь горелое. Как минимум оттуда можно наколядовать живую релешку, а остальное выбросить, уже того стоило.

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Сообщения

    • Сравнивается напряжение на транзисторе с напряжением с датчика тока. ОУ, изменяя напряжение на своём выходе, "держит" равным нулю напряжение между своими входами. Получается, что он регулирует сопротивление транзистора в зависимости от тока и напряжения так, чтобы "держать" сопротивление постоянным. Если вы уберёте контроль напряжения на транзисторе (оторвёте его от неинвертирующего входа), то ОУ ничего регулировать-стабилизировать не сможет. Вернее сможет, но не то. Схема станет стабилизатором тока. Uинв.вх. = K1*U*Rш / (Rт + Rш) Uнеинв.вх. = K2*U где: K1, K2 - коэффициенты деления резистивных делителей на входах ОУ; U - напряжение на транзисторе; Rш - сопротивление токоизмерительного резистора;  Rт - сопротивление транзистора. Uинв.вх. - напряжение на инвертирующем входе ОУ; Uнеинв.вх. - напряжение на неинвертирующем входе ОУ; Операционник поддерживает их равными. K1*U*Rш / (Rт + Rш) = K2*U. Напряжение U слева и справа сокращается. Остаётся Rт очевидно равное константе, так как все остальные величины, оставшиеся в этом равенстве, - константы. Измерять напряжение на транзисторе нужно, чтобы поддерживать постоянным сопротивление транзистора вне зависимости от напряжения на нём, а вы эту связь хотите убрать.
    • А под какой магнитофон этот УВ у вас будет работать ?
    • я правильно понимаю такую схему? тогда можно использовать обычные транзисторы или всеравно ключи? тогда переформулируя вопрос, не получится ли что в момент начала срабатывания верхнего возникнет риск, что нижний "проскочит"? может быть я переформулирую вопрос- есть ли некие  характеристики среди  разных видов транзисторов, по которым транзистор может  сработать или  быть "нестабильным" в момент подачи питания? фронты не знаю какие, те которые применимы к катушке.   зы почемуто мне интуитивно кажется, что на протяжении открытого состояния верхнего, нижний всеравно останется незапитаным, и при подаче, пусть тока, на базу нижнего,  он или не сработает пока через верхний не пойдет ток, или транзисторы должны между собой какоето время "устаканиться" .   может быть нижний зашунтировать большим резистром, раз ключь всеравно управляется током?    
    • @Газзель Разработайте и рассчитайте схему, и все вопросы отпадут. Наиболее простое решение вашей задачи - сложить логически управляющие импульсы и управлять обычным ключом на одном транзисторе.
    • спасибо. я имелл ввиду сам момент включения. тость в момент срабатывания открытия верхнего, не  получится что нижний от этого может неконтролируемо коротко открыться ?  на картинке не схема, а задумка, поэтому какие празитные емкости и наводки я, честно, не представляю
    • На такой дурацкий вопрос может быть только тупой дурацкий ответ - надо перечислить названия всех известных вам сфер применения конденсаторов. А так как это невозможно, так как новые названия плодятся при появлении новых схемных решений и областей применения электроники в разных сферах жизни человека, то вариантов два. Либо этот туповатый препод удовлетворится вашим ответом, либо нет. Зависит от того, что он рассказывал про "классификацию конденсаторов" в своих лекциях и насколько хорошо вы это слушали. Открою вам преподавательскую тайну: Экзамены принимаются не на знание предмета, а на знание лекций и учебников, которые дали на кафедре.
  • Similar Content

×
×
  • Create New...