Hvordan synkronisere lys i huset ditt til været utenfor?

Det er gatelys utenfor hjemmene våre, på balkonger eller i hager som må slås PÅ eller AV manuelt. Vi kan bruke Philips Hue lys hjemme hos oss som varierer lysstyrken og fargen i henhold til været utenfor seg selv, men for å gjøre det må vi bytte ut alle pærene i hjemmene våre, og for det andre må vi betale for søknaden for å betjene de pærene som er tilgjengelige på Playstore og iOS. Derfor vil vi designe en elektronisk krets hjemme som bytter lys i henhold til været utenfor og også genererer et varsel hvis nedbør er i ferd med å starte. Kretsen er ikke veldig kompleks og kan utarbeides av alle som har grunnleggende kunnskap om elektriske komponenter som motstander, kondensatorer og transistorer.

Hvordan integrere grunnleggende elektriske komponenter for å designe krets?

Nå som vi vet sammendraget av prosjektet, la oss gå videre og samle forskjellig informasjon for å begynne å jobbe. Vi vil først lage en liste over komponentene og deretter sette sammen alle komponentene for å lage et fungerende system. Vi vil lage denne kretsen på et kretskort og deretter plassere den utenfor slik at den kan oppdage været riktig.

Trinn 1: Nødvendige komponenter (maskinvare)

Før vi starter et prosjekt, hvis vi ønsker å unngå frykten for å bli sittende fast midt i prosjektet, bør vi ha en komplett liste over alle komponentene vi trenger når vi jobber med prosjektet. Dette er en utmerket tilnærming som sparer mye tid og krefter. En komplett liste over alle komponentene som brukes i dette prosjektet er gitt nedenfor. Alle disse komponentene er lett tilgjengelige i markedet.

Trinn 2: Nødvendige komponenter (programvare)

Etter å ha lastet ned Proteus 8 Professional, design kretsen på den. Jeg har tatt med programvaresimuleringer her, slik at det kan være praktisk for nybegynnere å designe kretsen og lage passende tilkoblinger på maskinvaren.

Trinn 3: Arbeidsprinsipp

Kretsen vil være ansvarlig for å skru lysene PÅ og AV i følge været utenfor. Kretsen vil bestå av to deler. Den første delen vil være designet for å oppdage nedbør utenfor, og så snart nedbøren starter, vil relémodulen bli utløst og lysene som skal kobles til modulen begynner å lyse. Summeren vil også være koblet til i denne delen av kretsen, og den vil også bli utløst når regnet begynner, og derfor vil den fungere som en alarm for folk i huset at regnet er i ferd med å starte. Den andre delen av kretsen vil være ansvarlig for å bytte lys under soloppgang og solnedgang. Ryggraden i denne kretsen vil være LDR (Light Dependent Resistor) fordi den varierer motstanden med lysintensiteten. Motstanden til en LDR er omvendt proporsjonal med lysintensiteten, noe som betyr større lysintensitet, lavere motstanden til LDR. Følsomheten til LDR-modulen kan endres ved å bruke a potensiometer knott på modulen.

Trinn 4: Simulerer kretsen

Før du lager kretsen, er det bedre å simulere og undersøke alle avlesningene på en programvare. Programvaren vi skal bruke er Proteus Design Suite. Proteus er en programvare som elektroniske kretsløp simuleres på:

Når du har lastet ned og installert Proteus-programvaren, åpner du den. Åpne et nytt skjema ved å klikke på ISISikonet på menyen.
Når det nye skjemaet vises, klikker du på Pikonet på sidemenyen. Dette åpner en rute der du kan velge alle komponentene som skal brukes.
Skriv inn navnet på komponentene som skal brukes til å lage kretsen. Komponenten vises i en liste på høyre side.
På samme måte, som ovenfor, søk i alle komponentene som ovenfor. De vil vises i Enheter Liste.

Trinn 5: Lag et PCB-oppsett

Da vi skal lage maskinvarekretsen på et kretskort, må vi først lage en kretskortlayout for denne kretsen.

For å lage PCB-oppsettet på Proteus, må vi først tildele PCB-pakkene til hver komponent på skjematisk. for å tildele pakker, høyreklikker musen på komponenten du vil tildele pakken og velger Emballasjeverktøy.
Klikk på ARIES-alternativet i toppmenyen for å åpne et PCB-skjema.
Fra komponentlisten plasserer du alle komponentene på skjermen i et design du vil at kretsen din skal se ut.
Klikk på spormodus og koble til alle pinnene som programvaren forteller deg å koble til ved å peke på en pil.

Trinn 6: Kretsdiagram

Etter at komponentene er montert og koblet til dem, bør kretsskjemaet se slik ut:

Trinn 7: Montere maskinvaren

Som vi nå har simulert kretsen på programvare, og den fungerer helt greit. La oss nå gå videre og plassere komponentene på kretskortet. Et kretskort er et kretskort. Det er et brett fullstendig belagt med kobber på den ene siden og helt isolerende fra den andre siden. Å lage kretsen på kretskortet er relativt langvarig. Etter krets er simulert på programvaren, og PCB-oppsettet er laget, kretsoppsettet er trykt på et smørpapir. Før du legger smørpapiret på kretskortet, bruk en skraper til å gni brettet slik at kobberlaget om bord blir mindre fra toppen av brettet.

Deretter legges smørpapiret på kretskortet og strykes til kretsen er trykt på brettet (det tar omtrent fem minutter).

Nå, når kretsen er trykt på tavlen, dyppes den i FeCl₃løsning av varmt vann for å fjerne ekstra kobber fra brettet, vil bare kobberet under den trykte kretsen være igjen.

Deretter gni PCB-kortet med skraperen slik at ledningene blir fremtredende. Bor nå hullene på de respektive stedene og plasser komponentene på kretskortet.

Lodd komponentene på kortet i henhold til kretsskjemaet gitt ovenfor. Til slutt, sjekk kretsens kontinuitet, og hvis det oppstår diskontinuitet noe sted, løsner du komponentene og kobler dem til igjen. Påfør varm limpistol på kretsterminalene, slik at batteriet ikke kan løsnes hvis det påføres noe trykk.

Trinn 8: Test kretsen og utform den som dekker den

Nå som maskinvaren vår er klar, vil vi plassere den utenfor huset på et passende sted der sollys og nedbør faller på den. Plasser den ute på dagtid og vent til sollyset faller på den. I mitt tilfelle har jeg koblet alle soveromslys, terrasselys og garasjelys til den andre delen av kretsen, og så snart solen går ned og motstanden til LDR øker, blir disse lampene slått PÅ. For det andre, når nedbøren begynner og vannet begynner å falle på regndråpesensoren, vil lysene på kjøkkenet og stuen slås PÅ sammen med summeren som viser indikasjon på regn og de vil slå AV når regnet stoppes. Jeg har tatt med summeren i kretsen, slik at hvis du har vasket klærne dine og plassert dem utenfor for tørking, kan du ordne ordentlig hvis regnet har startet. Hvis du er godt kjent med de elektriske kretsene, kan du endre tilkoblingene til kretsen og kontrollere lysene etter eget valg. Koble 12V-adapteren til kretsen for å slå den på, eller du kan også bruke 12V DC-batteri for å drive den.

Etter å ha testet kretsen, legg den i et deksel slik at den ikke blir kort når den blir utsatt for vannet. Du kan plassere den i en matpakke eller designe hylsteret ved å bruke annet vannbestandig materiale. Den kan designes enkelt hjemme.

Anbefalinger

Det er bedre å designe regnsensoren hjemme ved å bruke et lite stykke PCB. Skriv ut et sikksakkmønster og lim det på tavlen og utfør etsing som vist ovenfor.

Nå har du designet kretsen for ditt hjem som vil være ansvarlig for driften av lysene i hjemmet ditt. Ikke glem å dele din erfaring etter å ha laget din egen prototype og fortsett å besøke nettstedet vårt i fremtiden for interessante ingeniørprosjekter.