Jump to content
Basters

Уличное освещение на базе Arduino и Dim LED 12v ламп

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

Share this post


Link to post
Share on other sites
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.

Share this post


Link to post
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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Новые контролллеры VIPerPLUS - практический вебинар 10 июня от ST

В программе вебинара - новые контроллеры VIPerPlus, расширяющие границы применения этих компонентов. Обзор их характеристик и преимуществ. Практика. Демонстрация испытаний из лаборатории ST. Пример моделирования в среде E-DesignSuite.

Зарегистрироваться

On 12/28/2019 at 1:18 AM, Guest Даниил said:

Всего то нужно транзисторный ключ Mosfet на 24 вольта подключит

А почему именно полевой транзистор, а не биполярный?

Share this post


Link to post
Share on other sites
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

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

Технология SOI против паразитных эффектов в драйверах затвора

Микросхемы драйверов затвора силовых транзисторов, изготавливаемые по технологии монолитного кремния, подвержены негативному влиянию отрицательных напряжений, возникающих на опорном выводе для верхнего плеча. Технология «Кремний-на-изоляторе» (Silicon-on-insulator, SOI) является надежным решением этой проблемы, о чем свидетельствуют результаты испытаний трех микросхем драйверов затвора полумостовой схемы, в том числе – SOI-драйвера производства Infineon.

Читать статью

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. "

Share this post


Link to post
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.

Share this post


Link to post
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.

Share this post


Link to post
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
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...

  • Сообщения

  • Similar Content

    • By Антон Знаенок
      Доброго времени суток, уважаемые!
      Собираю реле на оптопара с симисторным выходом moc3063 и семисторе bt136-600e.
      В оригинальной схеме используется вместо bt136, bt138 но такого семистора под рукой нет.
      (оригинальная схема во вложении)
      Помогите пожалуйста понять, как нужно расчитывать сопротивления от оптопары идущие к семистору.
      С сопротивлениями указанными в схеме bt136 не открывается.

    • By deniszhur
      Добрый день, уважаемые знатоки, обращаюсь за помощью, поскольку сам уже в отчаянии найти причину, просто бьюсь головой об стену
      проект у меня предельно простой: беспроводной термометр с дисплеем на Arduino
      Для беспроводной передачи использовал имеющиеся дешевые модули на частоте 434 MhZ (https://www.sparkfun.com/products/10532,  https://www.sparkfun.com/products/retired/8946)
      Схема работы следующая:
      передатчик забирает показания температуры с 2х датчиков и передает их раз в 5 минут приемник ловит и выводит показания на 2 7-сегментных дисплея, драйвером для которых используется MAX-7219 Проблема следующая: включаю приемник и передатчик, пока дисплеи не работают, первый прием показаний происходит без проблем, на большой дистанции
      Когда начинают работать дисплеи, дальность приёма ЗНАЧИТЕЛЬНО сокращается, т.е. на той необходимой дистанции, на которой сработал первый прием, второй и последующие уже не проходят. При этом, если расположить устройства поблизости, прием нормально работает и обновляет значения на дисплеях.
      В чем может быть проблема? В недостаточной мощности питания? Но у меня БП на 500ма, и я запитал приемник напрямую от разъема питания (5в).
      Возможно, я упускаю что-то очевидное для более опытных радиолюбителей? Если необходима схема, я выложу
      Очень прошу помочь, у меня уже опускаются руки, а ведь я уже перевел всю схему на печатную плату и запаял, жалко выбрасывать проект, в который вложено так много усилий
    • By Serega4789
      Добрый день всем! Собрал 3 фазный плавный пуск на модулях ssr-40 и ардуино ,заменил на них mov3063 на moc3051 иначе не работало, программу накидал для ардуино, вобщем управляю ими широкой пачкой импульсов от   от угла открытия до перехода через ноль , ШИМ программный от таймера 40 МКС 50 процентов заполнение в итоге, не слишком ли быстрый ШИМ ? Успевает ли за ним светодиод оптрона ?  В даташите не нашел скорость переключения, ШИМ использую т.к.
      Индуктивная нагрузка ,и когда мотор набирает обороты при дальнейшем уменьшении угла его трясет, под нагрузкой этого нет все ровно, обошел это программно 255 максимальный угол ,от130 у.е угла разгон в течение 5 у.е. дальше 2-3 секунд , далее быстрым темпом сокращение угла и таким образом , плавный пуск..
      Может с нормальной частотой ШИМ не надо будет этой части кода, ???
       
    • By Kirmayer
      Изучаю электронику как хобби.
      Сейчас имею на руках самодельную машинку на радиоуправлении. Электронная начинка выглядит как монстр Франкенштейна, управлением мотора занимается китайский клон odrive, связью модуль подсоединенный к Raspberry Pi (он же пользуется и как связующее звено для остальных модулей), различная периферия(экранчик, лампочки, руль, куча датчиков и сенсоров) в общей сложности подключены к двум ардуинкам и трём stm32f103.
      Такой зоопарк следствие того что изначально это всё были разные эксперименты, а сейчас хочу объединить весь свой опыт в одном проекте. Всё это было пробным макетом, теперь же надо привести к красоте. Так как я уже давно хотел изучить Altium Designer собираюсь воссоздать машинку на самодельной плате. И тут у меня начался затуп: а как делать правильно? Сделать одну большую плату на одном мощном контроллере (stm32f407 к примеру), или же для каждой периферии отдельный модуль на слабом контроллере.
      Собственно вопрос к профессионалам, есть ли какой-то свод правил как проектировать сложные устройства, или какого принципа рекомендуется придерживаться?
    • By Андрей Bragslav
      Здравствуйте, если кто-то знает, подскажите, пожалуйста, какой мосфет(Q3) можно использовать. Еще интересует по каким критериям они подбираються и где это можно сделать(тобишь сайт на котором можно указать нужные параметры/или это как-то по другому подбирается?).

      На счет импульсов генерируемых Arduino Uno на микропроцесоре ATmega328P. Частота в даном примере(вообще она будет перед стартом задаваться в пределах 1-50Гц) 50Гц, период 0,02с, duty cycle 50%.

      Еще такой вопрос, подскажите, пожалуйста, нормальный ли характер графика D на осцилографе? Почему он именно такой, если не нормальный, то что исправить? 

      Если нужна дополнительная информацыя, без проблем, в мерах своих возможностей, добавлю. За любую помощь зарание спасибо.
















×
×
  • Create New...