Lampa Sunrise Simulator: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

Stworzyłem tę lampę, ponieważ byłem zmęczony budzeniem się w ciemności zimą. Wiem, że możesz kupić produkty, które robią to samo, ale lubię mieć wrażenie używania czegoś, co stworzyłem.

Lampa symuluje wschód słońca poprzez stopniowe zwiększanie jasności przez godzinę, zaczynając od ustawionej godziny alarmu. Łączy się przez Bluetooth z aplikacją na Androida, której można używać do ustawiania godziny alarmu, włączania i wyłączania światła oraz regulacji jasności.

Przełącznik trójdrożny z tyłu lampy przełącza się między stanem „Włączony”, „Wyłączony” i „Alarm”. Gdy przełącznik jest w pozycji „On”, dioda LED świeci się stale jak zwykła lampa. Jeśli jest „Wyłączony”, światło nie włączy się, nawet jeśli alarm jest ustawiony. Jeśli jest ustawiony na „Alarm”, lampa włączy się o ustawionej godzinie i można ją również włączyć w dowolnym momencie za pomocą aplikacji.

Dwie ciepłobiałe diody LED o mocy 10W zapewniają oświetlenie przez ekran dyfuzora. Jasność można regulować za pomocą ściemniacza z tyłu lampy lub za pomocą aplikacji. Za pomocą aplikacji można również ustawić maksymalną jasność lampy w fazie wschodu słońca (przez godzinę po ustawionym czasie alarmu).

Nie jestem projektantem elektroniki, więc jestem pewien, że są sposoby na ulepszenie mojego projektu. Jeśli masz jakieś sugestie, jak można go ulepszyć, daj mi znać.

Krok 1: Sprawa

Obudowa wykonana jest z płyty jodłowej 1×4 z podkładem ze sklejki 1/8”. Całkowite zmontowane wymiary to 6” x 6” x 3-1/2”. W zestawie znajduje się zwymiarowany rysunek części obudowy.

Z każdej strony obudowy wycina się szczelinę, aby pomieścić dyfuzor, gdy obudowa jest zmontowana. Kolejne wycięcie o głębokości 1/8” jest również wycięte z każdej strony, aby podkład ze sklejki 1/8” przylegał równo do tylnej części boków obudowy po złożeniu. Boki koperty są ścięte na skos i sklejone. Śruby są używane na spodzie dla dodatkowej wytrzymałości, a łby śrub są pokryte okrągłymi gumowymi nóżkami.

W tylnej części obudowy znajdują się wszystkie wewnętrzne elementy lampy. Kawałek sklejki o grubości 3/8” wielkości PCB jest przyklejony do wewnętrznej strony podkładu 1/8”, aby służyć jako podstawa, do której można przykręcić płytkę drukowaną. Śruby utrzymują płytkę PCB i metalowy wspornik przymocowany do diod LED na miejscu, dzięki czemu wszystkie wewnętrzne elementy można wyjąć jako jeden element. Podkład 1/8” jest następnie wkręcany w cztery boki obudowy. Potrzebne są trzy otwory w podłożu dla włącznika/wyłącznika/alarmu, pokrętła ściemniacza i wtyczki zasilania.

Krok 2: Schemat

W tym projekcie po raz pierwszy użyłem Eagle, którego użyłem do zaprojektowania zarówno schematu, jak i PCB. Nie używałem go ponownie od kilku lat, odkąd go stworzyłem, więc proszę nie pytaj mnie, jak go używać!

Minęło kilka lat, odkąd to zbudowałem, ale uważam, że sygnał „Drzemki” jest mylący, ponieważ w rzeczywistości jest to tylko wskaźnik, więc oprogramowanie układowe wie, że przełącznik jest włączony. Myślę, że w poprzedniej wersji miałem funkcję drzemki. Dodałem również nagłówek dla wentylatora na wypadek, gdybym potrzebował chłodzenia dla diod LED, ale nigdy go nie potrzebowałem.

Krok 3: Płytka drukowana

Jeśli chcesz użyć mojego projektu do zamawiania płytek i nie chcesz niczego zmieniać, możesz pobrać pliki gerber ze strony rpdesigns.ca/sunrise-simulator-lamp, które możesz wysłać do większości producentów PCB w celu wydrukowania płytek. Użyłem PCBWay i osiągnąłem naprawdę dobre wyniki za dobrą cenę.

W przeciwnym razie możesz również pobrać plik Eagle.brd tutaj i zmodyfikować go tak, jak chcesz.

Krok 4: Zestawienie materiałów

Większość części można zamówić w Digikey, co jest świetne, ponieważ oferują dostawę następnego dnia. Zbudowałem to kilka lat temu, więc nie jestem nawet pewien, czy wszystkie te same komponenty są nadal dostępne.

Krok 5: Oprogramowanie układowe

Użyty przeze mnie mikrokontroler to 28-pinowy ATMEGA168, który jest standardem na płytce Arduino Duemilanove. Z tego powodu Arduino IDE było naturalnym wyborem do tworzenia oprogramowania.

Płytka zawiera nagłówek ISCP do programowania za pomocą programatora USBTiny, co było bardzo wygodne podczas tworzenia, gdy musiałem coś modyfikować, ale mikrokontroler można również łatwo zaprogramować na płytce Arduino, a następnie przenieść na płytkę drukowaną.

Krok 6: aplikacja na Androida

Aplikacja na Androida została opracowana przy użyciu MIT App Inventor. To dość proste, ponieważ jest to pierwsza i jedyna aplikacja, jaką kiedykolwiek stworzyłem. Możesz użyć pliku.apk, aby zainstalować aplikację na swoim urządzeniu z Androidem.

Jeśli chcesz coś zmienić w aplikacji, zdjęcia pokazują dane wejściowe, których użyłem w MIT App Inventor.

Krok 7: Montaż

Na zdjęciach widać tylną płytę obudowy wraz z dołączonym do niej sprzętem. Płytka drukowana została przykręcona bezpośrednio do sklejki i wycięto otwory na przełącznik, pokrętło ściemniacza i wtyczkę ładowarki. Diody są zamontowane na dwóch radiatorach, które są przymocowane do sklejki zagiętym kawałkiem cienkiej blachy. Ta tylna płyta pasuje do obudowy i można ją przymocować za pomocą śrub.

Otóż to!