Niski koszt kontrolera: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Kontroler oświetlenia słonecznego oparty na mikrokontrolerze PIC12F675 do użytku z panelem słonecznym, baterią i lampą LED 12V, zbudowany z niedrogich materiałów i gotowy do użycia, wystarczy podłączyć urządzenia i gotowe, ten kontroler będzie działał sam z nie ma potrzeby włączania lub wyłączania światła LED lub naciskania przycisku, aby rozpocząć ładowanie akumulatora dzięki programowi, który robi to autonomicznie.

Krok 1: Materiały i narzędzia

Materiały

• 1- 1K ¼ Wat Rezystor
• 4- 2, 2K ¼ Wat Rezystor
• 2- 4, 7K ¼ Wat Rezystor
• 5- 10K ¼ Wat Rezystor
• 1- 3, 3K ¼ Wat Rezystor
• 1- 50 K potencjometr przycinania
• Kondensatory 3- 100nF (0, 1uF)
• Kondensatory 2-22nF 25V
• 2- MBR1660 Prostownik z barierą Schottky'ego
• 4-zielone diody LED
• 2- BC547 Tranzystory
• 2- IFR5305 MOSFET
• 1-mikrokontroler PIC12F675
• 1-7805 Regulator napięcia
• 1- 8 pinowa podstawa
• 1-aluminiowy radiator
• 5- Kompozyt izolacyjny TO-220 z nakładką izolacyjną śruby M3 TO-220
• 3-zaciskowe złącza przewodów
• 3-20mm uchwyty bezpieczników PCB
• Bezpieczniki 3- 20 mm 5 A
• 1-płytka PCB (4,3” x 4,3”) lub 2 830-punktowa płyta prototypowa
• 5”- drutu litego (czerwony) do płytki drukowanej lub 4 m drutu litego do płytki prototypowej (czarny i czerwony, 4 m p/kolor)
• Papier kanapowy (1 lub 2 arkusze).

Narzędzia:

• 1-elektryczny przecinak do drutu
• 1- Szczypce elektryczne
• 1- lutownica
• 1- Topnik do lutowania
• 1- cyna lutownicza
• 1-przyssawka do lutowania
• 1-Wiertło PCB
• 2- Wkrętaki (Plus i Samolot)
• 1- Żelazo
• 1- Zużyta tkanina
• 1- Odbiorca z tworzywa sztucznego (na płytkę drukowaną)
• 1- chlorek żelaza Kwas do PCB
• Pad do szorowania ze stali nierdzewnej
• Trochę wody

Oprogramowanie i sprzęt:

• PICZestaw 2
• MikroC (Tylko jeśli chcesz zmodyfikować jakiś kod)
• Programator mikrokontrolera

Krok 2: Schemat obwodu

Pierwszym krokiem, który musisz zrobić, to spojrzeć na schemat obwodu, w ten sposób połączysz swoje komponenty, aby działały prawidłowo. Jeśli używasz tylko płyty prototypowej z kilkoma przewodami, po prostu oderwij sznurki i podłącz. Ale jeśli używasz płytki PCB, przejdź do następnego kroku. Aby to ułatwić, umieściłem kilka arkuszy danych z mniej popularnych komponentów.

Krok 3: Płytka PCB

Jeśli zdecydowałeś się zrobić płytkę PCB, wykonaj ten krok, aby uzyskać kompletność, musimy zrobić 5 rzeczy:

1. Pierwszą rzeczą jest wydrukowanie obwodu, nie martw się, dołączyłem do niego plik PDF, musisz go wydrukować w arkuszu Couche.
2. Drugą rzeczą jest wyprasowanie obwodu na płytce drukowanej, po prostu włóż papier Couche do miedzianej strony płytki drukowanej i wyreguluj, aby pasował prawidłowo, gdy zobaczysz, że ścieżki obwodu prawidłowo przylegają do płytki drukowanej, po prostu przestań go prasować i włóż płytkę PCB w wodzie, aby wyczyścić płytkę drukowaną.
3. Po oczyszczeniu płytki PCB, wlej trochę kwasu chlorku żelazowego do plastikowego pojemnika z niewielką ilością wody i zanurz płytkę PCB, kwas chlorku żelazowego musi pokryć całą powierzchnię płytki.
4. Gdy na płytce drukowanej widoczne są tylko ścieżki obwodu, usuń je z kwasu chlorkowo-żelazowego, wyczyść płytkę wodą i przeszlifuj za pomocą druciaka ze stali nierdzewnej
5. Na koniec wystarczy wywiercić otwory w elemencie.

Krok 4: Funkcje i logika

Funkcje:

Nasz sterownik oświetlenia słonecznego będzie działał zgodnie z następującymi warunkami:

DZIEŃ:

Jeśli nasz kontroler wykryje światło słoneczne, zweryfikuje poziom naładowania baterii, jeśli bateria jest w pełni naładowana, ale jeśli bateria jest na niskim lub średnim naładowaniu, kontroler rozpocznie ładowanie baterii, dopóki nie wykryje, że jest w pełni naładowana.

NOC:

Jeśli nasz kontroler nie wykryje światła słonecznego, włączy światło LED, ale tylko wtedy, gdy bateria jest na średnim lub całkowitym naładowaniu, kontroler weryfikuje poziom naładowania w nocy, aby to zrobić. Jeśli bateria jest słabo naładowana, kontroler wyłącza diodę LED w celu oszczędzania energii i naładuj baterię następnego dnia.

Logika:

Aby wykonać nasz sterownik oświetlenia słonecznego, użyjemy mikrokontrolera PIC12F675 i jest to piny przetwornika analogowo-cyfrowego, użyjemy ich do wykrywania ilości naładowania akumulatora i stanu dnia (dzień lub noc), oprócz wykrywania napięcia odniesienia wartość do ustabilizowania poziomu baterii (pełny, średni i niski poziom baterii), wszystkie odczyty będą dokonywane przy użyciu dzielnika napięcia z rezystorami lub przy użyciu potencjometru (50k). Dodatkowo wykorzystamy 2 piny jako wyprowadzone do włączenia świateł i rozpoczęcia ładowania akumulatora.

Krok 5: Przylutuj płytkę drukowaną

Na koniec wystarczy przylutować komponenty na płytce PCB i gotowe!, nasz kontroler jest gotowy do użycia, wystarczy włożyć go w jakiś futerał dla ochrony.