Управление освещением ардуино: Страница не найдена — Ардуино РоботоТехника

Содержание

Конструктор домашней автоматизации и умной квартиры

Конструктор домашней автоматизации и умной квартиры
  • Сообщество
  • Сценарии
    • Влажность почвы
    • Автополив цветов
    • Умная розетка
    • Радиореле
    • Управление освещением
    • Подсветка
    • Метеостанция
    • Увлажнитель воздуха
    • Радионяня
    • Датчик окна
    • Датчик движения (радио)
    • Детектор движения (ИК)
    • Люксметер
    • Домашний огород
    • Видеонаблюдение
  • Развертывание
    • Выбор контроллера
    • Установка
    • Настройка
    • Доступ из Интернет
    • Резервирование
    • Мобильное приложение
  • Прототипирование
    • Элементная база
    • Микроконтроллеры
    • Алгоритм выбора
  • Концепция
    • Умный дом
    • Обзор рынка
    • Архитектура
    • Инфраструктура
  Конструктор домашней автоматизации и умной квартиры
  • Docs »

Page not found


Built with MkDocs using a theme provided by Read the Docs.

Интересное о LED » Умное освещение на Ардуино своими руками

С каждым годом все больше людей загораются идеей иметь у себя в доме или в квартире современное «умное» освещение. Установите умное освещение на Ардуино и вы получите программно-управляемое световую сеть своего помещения или даже всей квартиры.

Что входит в минимальную комплектацию умного освещения Ардуино?

Как и всякая программируемая система, Ардуино состоит из:

  • аппаратной части – печатной платы с электронными компонентами, разъемами для подсоединения, в т. ч. и типа USB, а также другими цепями, такую плату у компьютерщиков на профессиональном сленге принято называть «железом»;
  • программной части – она в среде «ардуинщиков» носит название «скетч» или готовой программы.

В комплектацию набора «железа» для умного освещения на Ардуино входят готовые стандартные детали и компоненты:

  • плата для макетирования системы умного освещения;
  • несколько светодиодов, постоянных резисторов и конденсаторов;
  • аккумуляторная батарея на напряжение 9 В;
  • клавиатура матричного типа;
  • плата расширения;
  • кнопки включения/выключения;
  • разноцветные проводные перемычки.

В программном пакете среди готовых программ управления освещением Ардуино, они же скетчи предусмотрен такой цикл управления как «имитация присутствия» человека в помещении. По нему свет в разных помещениях дома автоматически включается и через некоторое время выключается. Для наблюдателя с улицы это выгладит как присутствие, по крайней мере, одного человека в здании. Он активируется включением с пульта ДУ.

Что еще нужно для управления освещением по Ардуино?

Кроме платы-макетницы нужно иметь всевозможные датчики, которые будут управлять исполнительными умными устройствами, включающими разные источники света в доме. Например, светильники в помещениях, прожектор на площадке перед въездными воротами и калиткой. Светильник, освещающий крыльцо, площадку перед гаражом и пр. Также нужны датчики:

  • пожарно-охранные, срабатывающие на разбитии стекол на важнейших окнах, их несанкционированного открывания, датчики открытия дверей, ворот и калитки;
  • протечек воды из водопровода и/или канализации;
  • температуры воздуха в доме в ответственных комнатах и на северной стене дома;
  • движения и присутствия;
  • освещенности на открытом пространстве – для разрешения работы всех уличных светильников вашего дома и т.
    п.

Все эти устройства, датчики, подсистемы управления светильниками не трудно изучить самостоятельно. Соберите своими руками схему на макетной плате и дерзайте!

Как программировать умную систему, подключать датчики, пользоваться кнопкой-пультом дистанционного управления подсистем, настенным пультом расскажем в других статьях.

система управления светом в умном доме / Амперка

Есть мнение, что «умный дом» — это нечто дорогое и бесполезное, которое планируется ещё на стадии ремонта. Комплекс устройств от nooLite разрушит этот стереотип.

Семейство nooLite — это система управления освещением и бытовыми приборами по радиоканалу. Забудьте про перфоратор, провода и дробление стен: теперь управление светом можно перенести в удобное место. Беспроводная технология существенно упростит процесс и сэкономит ваше время.

В самом простом случае система состоит из одного пульта и силового блока. Пульт передаёт по радиоканалу команду на силовой блок, который включает/выключает или регулирует яркость освещения.

Все устройства общаются между собой на радиочастоте 433 МГц. Радиус действия сигнала между модулями доходит до 50 метров. Этого достаточно для управления устройствами в квартире или частном доме.

В системе также может участвовать контроллер: сетевой шлюз, подключенный к домашнему роутеру Wi-Fi, или USB-адаптер для компьютера. Они позволят управлять всей системой c ноутбука, планшета или мобильного телефона.

Зачем мне умный свет

Итак, с nooLite можно очень гибко управлять светом. Но может возникнуть резонный вопрос — зачем? Вы наверняка сталкивались с одним из сценариев, в котором беспроводная система nooLite будет очень уместна:

  • Когда купили новый шкаф, его установке мешает выключатель, а портить стены для переноса проводки — не вариант.
  • Если ребёнок не может заснуть без света, а каждый раз после этого вставать и идти выключать свет лень.
  • Если хочется управлять светом, лёжа в кровати с любимой книгой.
  • Чтобы перед уходом из дома выключать свет во всей квартире одной кнопкой.
  • Чтобы включать уличное освещение из любого места на участке.
  • Чтобы управлять освещением и другой электрикой с компьютера, смартфона или планшета.
  • Когда источников света много, а управлять ими хочется в группах.
  • Если маленький ребёнок ещё не дотягивается до настенного выключателя, а хочется дать ему возможность включать свет.
  • Когда светом в ванной хочется рулить дополнительно из самой ванной.

Подключение за 20 минут

Установка системы nooLite не сложнее замены простого клавишного выключателя. Рассмотрим внедрение nooLite на банальной проблеме в быту: новая мебель перекрывает доступ к стационарному выключателю. Необходимо перенести выключатель в другое место.

  1. Установите силовой блок в коробку от существующего выключателя, в стакане люстры или за подвесным потолком. Именно он будет управлять подключённой нагрузкой. Старый выключатель можно заменить на заглушку, если хочется.
  2. Закрепите пульт-выключатель в новом месте: на стене напротив или где удобнее. Он будет передавать команды включения-выключения по воздуху. Дальности радиосигнала хватает, чтобы покрыть всю квартиру.
  3. Проведите несложную процедуру привязки пульта к силовому блоку нажатием одной сервисной кнопки.

Вот и всё, система готова к работе, и для этого не понадобилось менять существующую проводку!

Управление с телефона

Добавьте к системе Ethernet-шлюз, и вы подружите nooLite со смартфоном. Приложение nooLite Home Control для Android и iOS позволит комфортно управлять, мониторить и задавать сценарии работы освещения с любимого телефона.

Совместимость с Arduino и Raspberry Pi

Для разработчиков и любителей DIY-электроники в линейке девайсов nooLite предусмотрен модуль-приёмопередатчик. Адаптер подружит беспроводные устройства nooLite c управляющими платами Arduino и STM32. А если вы обладатель одноплатного компьютера Raspberry Pi — воспользуйтесь USB-адаптером и управляйте системой nooLite на языке Python.

Такой союз позволит запрограммировать систему на событие по показаниям датчиков и сенсоров: например, при наступлении темноты включать свет у калитки, или регулировать отопление при изменении температуры. Вам остаётся только выбрать управляющую плату и язык программирования.

Из чего состоит система nooLite

В системе nooLite есть пульты, силовые блоки и контроллеры. Вы запросто можете ограничиться лишь парой элементов. А можете добавлять новые узлы по мере надобности, в течение нескольких лет. Все элементы системы совместимы между собой: ничто не помешает вам заменить силовой блок на более мощный, не меняя пультов управления.

Пульты

Радиопульт дистанционно управляет силовыми блоками и внешне напоминает обычный выключатель, который может быть размещен в любом удобном месте без необходимости прокладки проводов. Пульты питаются от батарейки, которая служит минимум 3 года.

В системе nooLite также есть встраиваемые выключатели, которые сделают ваш стационарный домашний выключатель радиопультом, и пульты в виде брелока, которые можно повесить к связке ключей и носить с собой.

Беспроводной пульт можно разместить в удобном для себя месте:

  • на стене;
  • у прикроватной тумбы;
  • на корпусе дивана с невидимой стороны;
  • внутри ванной комнаты;
  • на кухонном фартуке.

Силовые блоки

Силовой блок — это исполняющее устройство, которое получает команды от пульта или контроллера и управляет подключённой нагрузкой. Силовые блоки могут управлять практически любой нагрузкой, которая укладывается в номинальную мощность блока:

  • лампы накаливания;
  • галогенные лампы;
  • энергосберегающие лампы;
  • светодиодные светильники;
  • люминесцентные лампы;
  • светодиодные ленты;
  • нагреватели, электродвигатели, жалюзи, кондиционеры и вентиляторы.

Помимо мощности нагрузки силовые блоки отличаются своим исполнением и возможностями:

  • домашние и уличные с защитой IP65, которые не боятся дождя и снега;
  • релейные (вкл. / выкл.) и диммируемые с регулировкой яркости;
  • для осветительных приборов с питанием 220 В и светодиодных лент 12/24 В;
  • многоканальные, поддерживающие до 10 управляемых линий.

Контролеры

Для расширения системы используйте контроллеры, которые помогут управлять освещением с помощью компьютера, мобильного телефона или Arduino. Кто знает, может, задумка перенести выключатель станет первым шагом в превращении вашего дома в умный.

Объединить управление всей системой nooLite можно следующими девайсами:

  • Ethernet-шлюз подключает систему nooLite к домашней сети, чтобы наблюдать статус и управлять блоками через приложение для смартфонов и планшетов на Android/iOS. Для работы мобильное устройство должно быть подключёно по Wi-Fi к локальной сети, в которой находится контроллер. Маршрутизатор позволит организовать управление системой nooLite на больших площадях, где нет возможности использовать обычные пульты‑радиопередатчики из-за недостаточной дальности действия.
  • USB-адаптер даёт возможность принимать и передавать управляющие команды устройствам системы nooLite при помощи компьютера.
  • Arduino-адаптер — приёмопередатчик для коммуникации модулей nooLite с управляющими платформами по интерфейсу UART. Для этого подойдёт контроллер Arduino или USB-UART преобразователь. Но это уже другая история.

Где взять nooLite

Купить устройства nooLite можно на нашем сайте. Амперка является официальным дистрибьютором nooLite в России. Мы также даём техническую поддержку по продукции nooLite: подскажем какой модуль нужен конкретно в вашем случае. Приобщайтесь к технологиям умного дома с нами!

Управляйте своим светом, как выродок с этими проектами Arduino

Никогда не было больше способов осветить ваш дом. Маломощные светодиодные ленты и лампы не только дешевы, но и могут управляться различными удивительными способами, которые заставят вас почувствовать себя настоящим капитаном звездного корабля, безумным ученым или злым злодеем — в зависимости от ваших жизненных приоритетов.

Большинство светодиодных лент поставляются с инфракрасным пультом дистанционного управления. Это полезно по очевидным причинам, но использование Arduino вместо этого может добавить функциональность. (Если вы только начинаете работать с Arduino, сначала посмотрите наше руководство для начинающих

).

Как насчет управления своими огнями с помощью голоса? А как же огни, которые включаются автоматически, когда вы приходите домой ночью? Настроение освещения контролируется чужим настроением? Как медленно наступает день с искусственным рассветом?

В этой статье мы рассмотрим их все и еще несколько. Здесь вы можете построить практически каждый проект с простыми компонентами и базовыми навыками кодирования и даже комбинировать их вместе.

Протяни руку

Начнем со старого фаворита — колотушки. Пользователь Instructables MertArduino создал тумблер, который подключается к любой лампе с помощью релейного модуля вместе с модулем звукового датчика, и все они приводятся в действие Arduino Uno.

Для этого проекта вы можете использовать практически любую Arduino-совместимую плату, что еще больше уменьшит размер. Если вы решите построить это, я бы, возможно, предложил сделать немного более безопасный корпус, чем тот, который был в картонной упаковке!

Идеально выглядеть, когда вы идете в комнату, и не очень хорошо, если вы, вероятно, получите аплодисменты.

Поймать волну

Научная фантастика полна интересных вещей, происходящих, когда герой щелкает пальцем. Будь то футуристические экраны с ручным управлением из Minority Report или возможность снимать медиа с карманных устройств на большие экраны в The Expanse, кажется, что жесты говорят громче, чем слова.

Франсиско Кастро сделал стильную лампу из простых материалов — сам абажур имеет красивый простой дизайн из бумаги. Вы можете ознакомиться с руководством по этому проекту на веб-сайте Make здесь.

Пользователь admarschoonen из Instructables развил этот дизайн, создав обновленную версию лампы Франциско. Он включил емкостную сенсорную панель на каждом углу, чтобы изменить цвет лампы. На этот раз цепь находится внутри старой стеклянной лампы ИКЕА. Вы можете найти подробное описание этого проекта здесь.

Имиджевый кредит: admarschoonen через Instructables

Дай ему немного цвета

Как упоминалось во введении к этой статье, многие светодиодные ленты поставляются с дешевым пультом дистанционного управления для контроля их цвета и яркости, но для работы они зависят от прямой видимости. Гораздо более удобный способ управления светодиодными лентами — через Wi-Fi. Это, конечно, означает, что вашему светодиодному контроллеру также нужно будет общаться по Wi-Fi. Хотя для плат Arduino есть экраны, почему бы не купить что-нибудь дешевое, совместимое с Arduino, с уже встроенными возможностями Wi-Fi? Мы охватили NodeMCU

(ESP8266) до этого, и она является фаворитом многих наших проектов.

Руи Сантос создал лампу настроения, которой может управлять любой браузер, подключенный к его домашнему Wi-Fi, за менее чем 10 долларов. Ознакомьтесь с руководством по использованию учебника Random Nerd.

Взяв идею освещения настроения еще на один шаг вперед, пользователь Instructables fjordcarver создал «Хамелеоновую лампу», которая меняет цвет в зависимости от того, что он видит на поверхности ниже. В сборке используется светочувствительный резистор, а также красный, синий и зеленый светодиоды для обнаружения и воспроизведения цвета. См. Полный инструктаж — с рисованными диаграммами не меньше — для деталей проекта.

Изображение предоставлено: fjordcarver через Instructables

Дайте этому некоторый ритм

Еще одна альтернатива для улучшения освещения — сделать его реагирующим на то, что вы слушаете. Как бы ностальгически ни казался светодиодный индикатор на моей стереосистеме в детстве, переходя от желтого к красному, мы можем добиться гораздо большего.

Приведенное выше видео принадлежит Миске Карвонен, и вы можете увидеть, как он спроектировал это реактивное светодиодное освещение для работы практически с любыми аудио настройками на странице Instructables о проекте. Он использовал индивидуально адресуемые полосы Neopixels (также известные как WS2812B).

Управляйте этим со своего телефона

Смартфоны стали вездесущими, так что использование телефона старой школы считается редкостью. В то время как управление технологиями с вашего телефона является одним из самых распространенных проектов домашней автоматизации

, это все еще может быть довольно сложной задачей для тех, кто не знаком с сетью.

К счастью, есть компании, которые предоставляют облачный сервис, позволяющий обойти эту проблему. Я недавно сделал вступительную статью

на Blynk — сервис, предназначенный для облегчения подключения к интернет-устройствам из любой точки мира. Они улучшили сервис с момента написания этой статьи, и для легкой настройки облачной службы автоматизации это отличная отправная точка.

Дайте время и место

Иногда вы просто хотите, чтобы свет включался в определенное время. В предыдущей статье Джеймс рассказал о том, как создать Arduino-сигнализацию восхода солнца и ночник

, который медленно уносит вас в дневное время с помощью света, который постепенно исчезает, и включает свет, когда он обнаруживает движение ночью. Это также делает для освещения большой фотографии собаки.

Стоит отметить, что если вы собираетесь построить этот проект, вы должны использовать MOSFETS логического уровня (например, IRL540N или что-то подобное), чтобы вы не столкнулись с теми же проблемами, что и он!

Чтобы продвинуться в идее о таймерных источниках света, мы можем использовать IFTTT (If This Then That). IFTTT позволяет автоматизировать технологию

, что позволяет связывать практически все, от умного дома и систем безопасности, до социальных сетей и смартфонов. Ты уже найдешь тысячи «рецептов» для автоматизированных решений со многими готовыми продуктами для умного дома.

,

Канал IFTTT Maker позволяет вам запускать и собственные проекты DIY. Отправив веб-запрос в облачную службу, такую ​​как Blynk и thinger.io (или на свой собственный веб-сервер, если он у вас есть), вы можете инициировать изменения в своей домашней системе различными способами.

Например, изменив этот учебник Альваро Луиса Бустаманте об использовании IFTTT с thinger.io, вы можете добавить управление освещением на основе местоположения. Вместо того, чтобы Twitter был Если действия, используйте канал Android, чтобы определить, когда ваш телефон подключен к домашней сети Wi-Fi.

В комментариях к тому же учебнику Альваро рассказывает, как изменить веб-запрос, чтобы дать указание вашему NodeMCU выполнить ваши ставки.

Изображение предоставлено: alvarolb через Thinger.io

Поговори с ним!

Вершина методов управления geeky — голосовое управление. В то время как существуют более сложные методы (контроль мозга, кто-нибудь?), Общение с аппаратными средствами — это основа научной фантастики и лучший способ направить ваш внутренний образ Жана-Люка Пикарда.

В более ранней статье

мы рассмотрели, как использовать Siri вместе с Raspberry Pi и платой NodeMCU для полного управления светом с помощью голоса.

Начиная с этого учебника, Amazon Echo был выпущен, толкая голосовые команды к гораздо более доступному и мощному методу управления. В статье на hackster.io Карлос Мартин создал для своей кухни голосовую настройку RGB LED, управляемую с помощью Alexa.

Эта установка довольно элегантна, поскольку использует дешевую светодиодную ленту с инфракрасным управлением и использует плату Particle Photon для генерации ИК-кодов для изменения яркости и оттенка освещения, так что вы все равно можете использовать оригинальный пульт и обойти нужно для любого аппаратного взлома. Вы можете сделать то же самое с NodeMCU, что будет еще дешевле.

Пусть Свет говорит с тобой

До сих пор мы рассматривали способы, которыми вы можете управлять своими источниками света напрямую, но как насчет передачи этого контроля кому-то еще. Звучит безумно, верно? У вас могут быть изображения ваших огней, мерцающих и выключающихся в любое время дня и ночи в каком-то сценарии с привидениями в доме, напоминающем сцену в мистере Роботе.

,

Нет, то, что я предлагаю, немного более контролируемо. Компания Kaustubh Agarwal разработала простую лампу для смены цвета, цвет которой определяется поиском по тегам Twitter в IFTTT. Цвет меняется в зависимости от общего настроения пользователей Twitter.

Изображение предоставлено: Kaustubh Agarwal через Arduino Create

Точно такую ​​же настройку можно использовать для чего-то еще более конкретного: вы можете вносить изменения в свой свет, когда вас упоминают по имени, или вас любят или ретвитят.

Сделай свой диммер умным

До сих пор большинство из них были сосредоточены на светодиодном освещении, но вы также можете использовать Arduino для управления диммерными лампами переменного тока. Пользователь Instructables Jestin_Cubetech создал проект с использованием Arduino и Raspberry Pi для управления яркостью лампы с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ).

Вы можете найти полный проект здесь, хотя, как упоминается в одном комментарии, стоило бы присоединить радиатор к МОП-транзистору в цепи, чтобы предотвратить перегрев.

Так что у нас это есть, иди и управляй своими огнями, как капитан собственного космического корабля! Эта статья едва раскрывает многие способы персонализации вашей установки, и я с нетерпением жду возможности увидеть, какие уникальные вещи придумает сообщество, чтобы контролировать свои огни еще более сложными способами. Иди вперед и будь креативным!

Вы сделали странную и замечательную домашнюю установку для своего освещения? Вы планируете проект и хотите знать, с чего начать? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Управление освещением с помощью Arduino

Большинство людей делают это с помощью симисторов. Симистор подобен двум антипараллельным диодам (параллельно, но с обратной полярностью) с триггерным штифтом. Симистор проводит ток в любом направлении только тогда, когда он срабатывает. После срабатывания он действует как обычный диод, он продолжает проводить до тех пор, пока ток не упадет ниже его порога.

Вы можете видеть его как двунаправленный переключатель на линии AC и можете изменять средний ток, вызывая его в разные моменты относительно момента пересечения синусоидальной волны AC нулем.

Грубо говоря, это работает так: при нулевой синусоиде AC ваши диоды выключаются, и ваш lamp не получает никакой энергии. Если вы активируете диоды, скажем, на полпути через синус swing, вы lamp получите половину нормального тока, который он получит, поэтому он горит с половиной своей мощности, пока синусоида снова не пересечет ноль. В этот момент Вы начинаете все сначала.

Если вы активируете симистор раньше, ваш lamp будет получать ток в течение более длительного промежутка времени, светясь ярче. Если вы активируете свой симистор последним, ваш lamp светится слабее.

То же самое относится и к любой нагрузке AC.

Это почти тот же принцип PWM для DC. Вы включаете и выключаете источник тока быстрее, чем ваша нагрузка может отреагировать, и время его включения пропорционально току, который получит ваша нагрузка.

Как вы это делаете с вашим arduino?

Проще говоря, вы должны сначала найти нулевое пересечение сети, затем вы устанавливаете таймер/задержку и в ее конце запускаете симистор.

Для обнаружения пересечения нуля обычно используется оптопара. Вы соединяете светодиодную сторону соединителя с сетью, а транзисторную — с выводом прерывания вашего arduino. Вы можете подключить свои контакты arduino IO непосредственно к триггерам симисторов, но я бы использовал другой оптопар просто на всякий случай.

Когда синусоидальная волна приближается к нулю,вы получаете импульс на выводе прерывания. При этом прерывании вы устанавливаете таймер. чем дольше таймер, тем меньше мощности получит ваша нагрузка. Вы также сбрасываете состояние контактов ваших симисторов. В этом прерывании таймеров вы устанавливаете свои контакты IO для запуска симисторов.

Конечно, вы должны немного разбираться в аппаратной стороне, чтобы не поджарить свою доску и не сжечь свой дом, и само собой разумеется, что вы должны быть осторожны, чтобы не убить себя, когда имеете дело с сетью AC =).

HERE -это проект, который я начал некоторое время назад. Он использует AVRs, поэтому его должно быть легко адаптировать к arduino. Она тоже довольно полная, со схемами. Их программное обеспечение немного сложное, поэтому вам следует начать с чего-то более простого.

Управление освещением V2.1 – FLProg

Включение и отключение освещения происходит в течении 10 минут плавно, т.к. в течении каждой минуты так-же происходит увеличение и уменьшение яркости.

Настроек блок не имеет, нужно только установить константу “время включения” и “время выключения”

ОПИСАНИЕ АВТОРА В БЛОКЕ:
======================================================================================================
Блок предназначен для программирования плавного Включения и Отключения освещения, управляется от часов реального времени.
Между периодами “Вкл” и “Выкл” шим равна 255, т.е. полная яркость, между “Выкл” и “Вкл” шим равна 0, т.е. отключено.

ВНИМАНИЕ!
Заданное время включения (Вкл) должно быть обязательно меньше времени выключения (Выкл).
Интервал работы от задания часов Вкл и Выкл от 1 час до 23 часов.
0 часов не поддерживает.

Задание параметров:
“in-H” – подключение к часам реального времени (часы).
“in-M” – подключение к часам реального времени (минуты).
“in-S” – подключение к часам реального времени (Секунды).
“ON-H” – Задаете параметр (константа) время включения освещения. Можно задать только время в часах в 24-х часовом формате (без минут).
“OFF-H” – Задаете параметр (константа) время выключения освещения. Можно задать только время в часах в 24-х часовом формате (без минут).
“OUT-Shim” – Выход блока для подключения “Выход ШИМ”
Время между включением (Вкл) и выключением (Выкл) можно задать с периодом не менее одного часа.
Время включения и выкключения активируется с 0 минут, т. е. если задано время включения 8 часов, то включение активируется в 8 часов 0 минут.
Если задано время выключения 22 часа, то выключение активируется в 22 часа 0 минут.
Нарастание и снижение яркости включения и выключения происходит с первой по пятнадцатую минуту с шагом в 10 шим, задается в “параметры” – “MUL”.
Включение: Плавное нарастание яркости происходит в течение 10 минут (с 0 по 10 минуту (включительно).
Выключение: В обратном порядке.

Данный блок может применятся для управления освещения птицеферм, аквариумов и т.д.
Резервное питание для Arduino не требуется, т.к. не использованы счетчики.

 


Вложения

  • Управление_Освещением_V2.1.1
    Date added: 03.02.2018 12:13 File size: 24 KB Downloads: 1411

Publication author

587 Comments: 14Publics: 365Registration: 04-02-2018

Управление освещением со смартфона через блютуз

Владелец «Умного дома» всегда может обеспечить себе необходимый уровень комфорта, при помощи самых простых манипуляций, используя для этого столь привычное нам устройство, как мобильный телефон, или планшет, или ноутбук – в зависимости от того, каким из «девайсов» он предпочитает пользоваться.

Модуль блютуз и смартфон для контроля и регулировки освещения в доме или офисе

Но поговорим о самых популярных и востребованных возможностях оборудования по порядку, чтобы немного подробнее понять принципы их действия и работы.
В руках у автора канала Science Vetal светодиодная лампа, которую он делал в предыдущем видео. Научимся управлять от модуля блютуз светом в квартире или на улице, используя при этом смартфон. Еще нужно питание – аккумулятор, ардуино с макетной платой реле.
Используем одно реле для примера, но данная программа позволяет управлять 8 реле.
Дешевая ардуино нано и остальное в этом китайском магазине.
Подключаем ардуино к компьютеру, заливаем скетч. Макетная плата представляет из себя несколько разъемов, которые подключаем к устройству. Вставил уже ардуино, теперь есть здесь дорожка «плюс» и «минус». Подключаем «+» в «+», «-» в «-». Питание 7,4 V, это идеальное напряжение для ардуино. У блютуз модуля питания 5 V, так же есть RX TX.
RX c блютуз модуля подключаем на TX код ардуино, соответственно, ТХ от блютуз модуля подключаем на RX от ардуино.

У модуля реле есть три вывода: два питания и управляющий. Питание 5 V, а управляющий подключим на четвертый вывод ардуино. Включаем питание, блютуз модуль должен начать мигать, то есть он не видит подключения телефона и мерцает, когда увидит, перестанет.
Пару слов о подключении: необходимо зайти в настройки блютуз, затем подключиться НС 06, нажать more settings, здесь есть настройки подключения пароль 1234 – это пароль для блютуз устройства ардуино, он стандартный.
В гугл плей маркете для вашего андроид-телефона скачиваем Arduino Bluetuth Control Device – это программа, там есть меню на 8 устройств. Можно отключать и включать, также можно управлять таймером. Нажимаем connect, ждем несколько секунд, уже подключилось, проверяем.
Подключаем к реле лампочку, то есть один из проводков разрезал, теперь включаем в розетку. Такая штука получается: ON – лампа включается, OFF – выключается. Все достаточно просто работает.
Данное устройство работает на расстоянии 15 метров от телефона получается, что через преграду 2 бетонные стены, нашел у себя в квартире более дальнее расстояние.
Будет больше видео, которые касаются Wi-Fi, блютуз, ардуино андроида.

Скетч. http://microcontrollerkits.blogspot.ru/2012/02/arduino-control-8-devices-via-android.html
Приложение для андроида. https://play.google.com/store/apps/details?id=com.app.control
Источник: youtu.be/C8obj-trz5g

Управление освещением со смартфона

Сейчас очень модным направлением стало обустройство, так называемого, “умного дома”. Не буду ещё раз повторяться, а хочу рассказать о том, как сделать небольшой элементы этого самого дома. Речь пойдет об управлении освещением со смартфона.


Управление освещением со смартфона Строить систему будем на базе оборудования фирмы nooLite. Если они не врут, то это белорусский производитель, который самостоятельно разрабатывает и производит устройство управления освещением. Рассмотрим самый минимальный комплект.

Комплект оборудования для управления освещением со смартфона Для подключения освещения используются силовые модули. Данный модуль устанавливается в разрыв фазного провода линия освещения. Его можно смонтировать прямо в подрозетнике выключателя, который теперь всё равно не будет использоваться.

Схема подключения освещения Далее переходим к монтажу радиопультов. Это делается элементарно: в него вставляется батарейка и он закрепляется на стене. Для монтажа не нужен даже подрозетник.

Радиопульт Теперь когда система работает в автономном режиме переходим к подключению через интернет. До этого необходимо смонтировать Ethernet шлюз. Суть монтажа заключается в установке подключения с интернетом. Для этого соединяем идущим в комплекте патч кордом шлюз с роутер. Далее необходимо выполнить настройки интернет-подключения, который заключаются в прописывании IP-адресов.

Шлюз для подключения к Интернету Далее устанавливаем приложение на Ваш телефон. Есть версии для Apple, Android и Windows. Также можно использовать и web-интерфейс шлюза. Для этого достаточно ввести IP-адрес, который вы настроили на предыдущем этапе, в любом браузере.

Приложение Умный дом Настройки приложения очень гибкие. Они позволяют создавать группы по комнатам, например, “кухня”, “коридор” и “спальня”, а также разместить управление отдельными светильниками (основной цвет и подсветка светодиодной лентой). Для каждого элемента есть управление включением – выключением, а также диммер. Он позволяет менять яркость света. Также можно добавлять информацию с датчиков температуры и влажности. Ещё есть возможность создавать таймеры, то есть включать и выключать освещение по расписанию или приглушить его.

Интерфейс приложения Как видите монтаж и настройка такого оборудования очень прост. Но если проявить фантазию, то можно добавить управление любым оборудованием, например, рулонными шторами или кондиционированием. Это позволит получить полноценный “умный дом”.

Стенд системы “Умный дом”
Источник: zen. yandex.ru

Система управления освещением

Мы пишем про “зеленые” стандарты в строительстве, про энергоэффективность зданий и энергосбережение, а так же про экологическое строительство, целью которого является увеличение экономии, долговечности, комфорта, качества и конечно же сокращение влияния здания на окружающую среду, все это достигается с помощью различных систем управления, одна из которых — это система управления освещением.

Экономический эффект от применения системы управления

Управляя освещением в автоматическом или полуавтоматическом режиме, в зависимости от присутствия, освещенности и времени, мы можем значительно ограничить потребление электроэнергии. Например, регулируя светильники, поддерживать постоянную освещенность над рабочим местом или выключать освещение, когда освещенности в помещении стало достаточно. При том же уровне комфорта, мы тратим гораздо меньше электроэнергии. Не зря системы управления освещением обязательно присутствуют в так называемых “умных домах”, но как правило их функционал (групповое управление, включение в разное время суток, и т. д) заключается в удобстве использования, интеграции освещения в общую систему автоматизации (для различных сценариев) и не нацелен на экономию.

Где используются системы управления освещением


Как сказано выше, системы управления освещением или значительно экономят электроэнергию или же используются для комфорта в умных домах. Для значительной экономии электроэнергии, профессиональные системы управления освещением применяют на самых разных объектах:
складские помещения;
офисные и административные здания;
гостиницы;
парковки и охраняемые территории;
многоквартирные жилые дома;
промышленные предприятия;
торговые комплексы;
учебные учреждения;
Очень важно грамотно спроектировать систему управления освещением еще на этапе планирования здания, но возможно её применение и в эксплуатирующемся здании. Применить в проекте подходящее и надежное оборудование, продумать управление группами освещения, спланировать алгоритм работы системы, все это необходимо для стабильной работы системы. Естественно, что для каждого типа объекта система управления будет индивидуальна, но и типовые решения для помещений также имеются.

Задачи, которые решает система управления освещением

Экономия электроэнергии. Мы уже не раз писали, что использование автоматизированных систем позволяет в разы экономить потребляемую электроэнергию освещения, в зависимости от того, где применяется система. Энергоэффективность в каждом случае рассчитывается индивидуально.
Поддержание постоянного уровня освещенности при наличии присутствия в помещениях.
Группы освещения в помещениях и на прилегающей территории объединены в единую систему. В случае использования масштабируемых решений это обеспечит взаимодействие и контроль всех процессов системы управления.
Автоматическое или полуавтоматическое управление освещением, интеграция с общей системой автоматизации и диспетчеризации здания.
Автоматическое управление по заранее запрограммированным параметрам.
Система позволяет контролировать присутствие, измерять текущую освещенность, управлять временем, и многое другое.

Существуют локальные системы управления, с применением только датчиков движения, присутствия и освещенности. Датчики в свою очередь уже имеют все необходимые устройства в одном корпусе для автоматического управления освещением по вышеуказанным факторам.В этих решениях датчики могут управлять не только освещением, но и другими нагрузками, такими как кондиционеры, вентиляторы, и другими. Их включение и выключение не должны зависеть от текущей освещенности. Например, когда человек заходит в кабинет, освещенности достаточно и свет не включается, но кондиционер должен включиться. Локальные системы, не могут в полном объеме интегрироваться в общую систему диспетчеризации здания, поэтому существуют шинные системы управления освещением которые работают на разных протоколах, и с помощью специальных шлюзов свободно интегрируются в различные системы верхнего уровня.

Оборудование для шинных систем управления освещением


Для каждой задачи набор устройств будет отличаться. Попробуем перечислить самые необходимые:
Блоки логики, контроллеры, шлюзы, актуаторы – управляющие устройства
Датчики присутствия, движения, освещенности – регистраторы событий
Различные выключатели – ручное управление
Светильники или иные нагрузки – управляемые устройства
Пульты, смартфоны, планшеты, панели управления – дистанционное управление

Принципы работы различных систем управления

Принципы работы локальной системы управления освещением

Например, возьмем управление освещением в кабинетах или офисах, в них применяются разные технологии в зависимости от потребностей заказчика. Возможно реализовать два типа управления:
обычное включение/выключение по текущей освещенности и присутствию сотрудника
диммирование светильников с поддержанием постоянной освещенности на рабочих местах, а также ориентирующим освещением без присутствия.
В эти решения возможно интегрировать простой кнопочный выключатель для ручного управления освещением.

Принцип работы системы управления с простым включением/выключением

Датчики присутствия работают по следующему сценарию: когда сотрудник с утра приходит на свое рабочее место или заходит в кабинет, датчик его фиксирует и измеряет освещенность (далее датчик измеряет освещенность при регистрации каждого движения). Как правило утром в зимний период естественного света недостаточно и датчик включает искусственное освещение. В течение дня увеличивается количество естественного света, например до 500 Lux, датчик отключает светильники. В вечернее время естественного освещения не достаточно, и датчик снова включает освещение. Когда заканчивается рабочий день или когда сотрудник выходит из кабинета датчик перестает его фиксировать и после временной задержки выключает искусственное освещение. Летом, при достаточном количестве естественного света, искусственный свет может не включаться в течении рабочего дня, тем самым значительно экономить электроэнергию.

Принцип работы системы управления с диммированием по DALI (broadcast)

Датчики присутствия работают по следующему сценарию: когда сотрудник с утра приходит на свое рабочее место или заходит в кабинет, датчик его регистрирует и измеряет освещенность. В случае отсутствия естественного света, например с утра в зимний период, светильники разгораются на 100%. В течение дня увеличивается количество естественного света в помещении, датчик измеряет текущую освещенность и регулирует светильники таким образом, чтобы в сумме естественного и искусственного освещения постоянно было 500Lux. При достижении естественным светом порога свыше 500Lux датчик отключает светильники на то время, пока суммарное освещение не опустится ниже заданного порога. С помощью данного решения можно построить полноценную локальную систему управления освещением по присутствию и параметрам освещенности, без дополнительных устройств, т.к. датчик – это блок питания для светильников DALI и контроллер. Достаточно одного датчика, чтобы управлять светильниками DALI  по заданной освещенности и присутствию сотрудников.

Принципы работы шинной системы управления освещением

С помощью шинных систем, можно значительно расширить возможности работы системы управления освещения и диспетчеризировать все процессы в единую систему автоматизации здания (BMS). С помощью устройств шинной системы управления освещением можно написать любой логический сценарий:
создать календарь событий (когда человек пришел, ушел, какая освещенность была, стала и т.д)
вывести статусы и срок эксплуатации светильников (актуально для эксплуатирующих компаний)
сделать дистанционное управление на планшетах, смартфонах
вывести контроль и управление далеко за пределы здания
и многое другое.
С развитием технологий появилось много различных протоколов управления освещением. Начиналось все с простейших аналоговых систем 0-10V, которые имеют множество ограничений, но и сейчас применяются в различных решениях. На смену аналоговым системам со временем пришли цифровые технологии.

Наиболее популярные протоколы управления освещением сейчас:

DALI
KNX
DIM(0-10V)
DMX
Слаботочные и IP системы
Источник: zen.yandex.ru
Со смартфона можно и за малышом присмотреть.

Управление светом переменного тока с помощью Arduino

Первое руководство, которое все предлагают для Arduino, — это мигание светодиода. Сегодня я покажу вам, как управлять светом / прибором переменного тока с помощью того же эскиза мигания.

Управлять источником переменного тока или устройством с помощью Arduino так же просто, как мигать светодиодом с помощью Arduino. Все, что вам нужно, — это проявлять должную осторожность при выполнении этого проекта, потому что здесь мы имеем дело с током переменного тока (230 В более чем достаточно, чтобы вас убить). Так что будьте осторожны!

Что такое реле?

Реле — это переключатели, которые электромеханически размыкают и замыкают цепи.Они управляют одной электрической цепью, размыкая и замыкая контакты в другой цепи. Реле имеет 5 контактов, а именно COIL A , B , NO , NC , COM

В реле 5 контактов. Два контакта A и B — это два конца катушки, которая находится внутри реле. Катушка возбуждается всякий раз, когда через нее проходит ток.

NC = нормально замкнутый подключен к контакту, когда катушка реле не находится под напряжением.

NO = нормально разомкнутый , остается отключенным, когда катушка реле не намагничена, и подключается COM , когда катушка реле находится под напряжением. К контакту, когда катушка реле не находится под напряжением.

COM = Общий , при отсутствии входа COM подключен к NC . При подаче рабочего напряжения на катушку реле подается напряжение и COM меняет контакт на NO

Почему BC547? Реле

5В требует около 200 мА тока при 5В.Но цифровые выводы Arduino обеспечивают ток всего 20 мА. Таким образом, Arduino не может управлять реле напрямую. Итак, в качестве усилителя нам нужно использовать транзистор для управления реле

Почему диод?

Катушка реле не может мгновенно изменить свой ток, диод обеспечивает путь для тока, когда катушка выключена. В противном случае произойдет скачок напряжения, вызывающий искрение на контактах переключателя или возможное повреждение переключающих транзисторов.

Видео

Давайте приступим к созданию

Схема очень проста и мала, есть лишь несколько вещей, которые можно разместить.

Провод в соответствии с приведенными ниже схемами

Это иллюстрация схемы

Загрузить код в Arduino

Нет необходимости загружать какой-либо код, код у вас есть в программном обеспечении, просто загрузите Blink Sketch и посмотрите AC светится, когда мигает светодиод

Это просто базовое руководство по взаимодействию реле с Arduino. Этот проект может быть улучшен до более высокого уровня, например, домашней автоматизации с использованием смартфона, переключателя хлопка, и многого другого.

Ознакомьтесь с моими новыми проектами в моем блоге

Если у вас есть сомнения, оставьте комментарий здесь.Это мой блог. Я буду регулярно проверять отзывы там, а не здесь.

Система светодиодного освещения для дома SMART и многое другое

У меня на потолке установлено 8 светодиодных светильников с регулируемой яркостью. В настоящее время я подключил их к диммируемому модулю переменного тока. Это подключено к Arduino Uno. Я могу управлять яркостью всех светодиодов с помощью Arduino. К Arduino подключен модуль Bluetooth, который позволяет мне управлять светом по телефону. Мой план состоит в том, чтобы удалить диммируемый модуль переменного тока и заменить его 8-канальным диммируемым модулем переменного тока, чтобы я мог управлять каждым светом независимо.Я также уберу переключатель из комнаты и заменю его сенсорным экраном, который подключен к Arduino. Мне также нужно будет создать источник питания постоянного тока, поскольку основная линия переменного тока будет проходить через Arduino и регулируемую плату. Я планирую написать программу для управления светом с телефона и любого устройства в моем доме, имеющего Bluetooth. Когда все будет проверено и хорошо, raspberry pi войдет в игру как мини-сервер, на котором будет размещен сайт, к которому я могу получить доступ из дома через маршрутизатор и IP.Все в моем доме можно будет контролировать, подключив к нему реле или регулируемый модуль переменного тока и Bluetooth через Arduino.

—————————— Обновление от 23.06.2018

8-канальный модуль диммера переменного тока был встроен в был написан проект и код Arduino, чтобы модуль работал. В сети не было рабочего кода для этого модуля, поэтому потребовался целый день, чтобы заставить его работать с несколькими TRIAC’ами. Следующим шагом является разработка печатной платы, которая будет действовать как центральный блок для всех компонентов, к которым можно подключиться, включая наличие на плате блока питания для управления Arduino.Это устройство будет располагаться внутри стены, поэтому на него будет подаваться напряжение 110 переменного тока.

Я пришел к выводу, что большой сенсорный экран будет проще всего реализовать с Raspberry Pi. Я заказал сенсорный экран Raspberry Pi 7 дюймов, который будет действовать как центральный блок для изменения значений диммеров. В конце концов, будет установлен сервер и размещен веб-сайт, который будет управлять всеми устройствами в моем доме, включая этот световой проект. Это будет следующим шагом после завершения установки диммерной системы.

Также следует отметить, что я буду проектировать корпуса в Autodesk Fusion360 и 3D-печатать их на своих 3D-принтерах. Это должно помочь предотвратить короткое замыкание или опасность возгорания. У меня в потолке утеплитель и другие предметы. Я хочу избежать прикосновения к печатным платам, короткого замыкания и возгорания.

—————————— Обновление от 3.07.2018

У меня raspberry pi 3 работает с элементом 14 7 «сенсорный экран. В настоящее время я работаю над пользовательским интерфейсом на стороне сервера и клиента, который будет отображаться на экране.Это была битва, поскольку мне приходилось изучать nodejs. Настоящая проблема заключалась в том, чтобы заставить этот проект работать с окнами в Visual Studio. Мне не удалось загрузить некоторые библиотеки через NPM в Visual Studio. После двух дней борьбы я сдался, чтобы больше не тратить на это время. Я пишу весь свой код в Visual Studio, а затем передаю его в raspi, чтобы посмотреть, как выглядит пользовательский интерфейс. Это отнимает много времени, но приближает меня к целям проекта. Как только я завершу работу над сервером / пользовательским интерфейсом, я смогу вернуться к работе с электроникой.У меня есть разработанная мной печатная плата, готовая к тестированию. Надеюсь, у меня нет никаких препятствий, и я могу пролистать часть электроники прямо к 3D-дизайну и печати корпусов. Я буду держать вас в курсе по мере продвижения.

Автоматизированное управление освещением на базе Arduino: 6 шагов

В этом проекте я использую приложение basic4android. затем я использовал библиотеки http для вызова параметров веб-сервера

http://www.basic4ppc.com/android/help/http.html

идея в том, что для каждой кнопки в приложении он будет нажимать на веб-сервер необходимые параметры чтобы выключить и включить свет

вот программа для приложения Android:

‘Activity module
Sub Process_Globals
‘ Эти глобальные переменные будут объявлены один раз при запуске приложения.
‘Эти переменные доступны из всех модулей.
Dim URLoff как строка
URLoff = «http://192.168.1.15/?led1=off»
Dim URLon As String
URLon = «http://192.168.1.15/?led1=on»
Dim URLoff2 As String
URLoff2 = «http://192.168.1.15/?led2=off»
Dim URLon2 As String
URLon2 = «http://192.168.1.15/?led2=on»
Dim HttpClient1 As HttpClient
End Sub

Sub Globals
‘Эти глобальные переменные будут повторно объявляться каждый раз при создании действия.
‘Эти переменные доступны только из этого модуля.

End Sub

Sub Activity_Create (FirstTime As Boolean)
Activity.LoadLayout («layout1»)
HttpClient1.Initialize («HttpClient1»)
End Sub

Sub Activity_Resume

Boolean Activity Sub )

End Sub
Sub ButtonOn_Click
Dim request As HttpRequest
request.InitializeGet (URLon)
HttpClient1.Execute (request, 1)
ToastMessageShow («LED Light On», False)
End Sub
As request
Sub ButtonO HttpRequest
запрос.InitializeGet (URLoff)
HttpClient1.Execute (запрос, 1)
ToastMessageShow («Светодиодный индикатор выключен», ложь)
End Sub

Sub Button2On_Click
Dim request As HttpRequest
request.InitializeGet1.Execute3 request. 1)
ToastMessageShow («LED Light On», False)
End Sub
Sub Button2Off_Click
Dim request As HttpRequest
request. )
End Sub

Sub HttpClient1_ResponseSuccess (Response As HttpResponse, TaskId As Int)
Dim resultString As String
resultString = Response.GetString («UTF8»)
‘Работа с результатом
End Sub

Sub HttpClient1_ResponseError (Response As HttpResponse, Reason As String, StatusCode As Int, TaskId As Int)
Log («Ошибка подключения:» & Reason & «» & StatusCode)
Если Response <> Null Then
Log (Response.GetString («UTF8»))
Response.Release
End If
End Sub

Контроллер светофора Arduino: 5 шагов (с изображениями)


Мы завершили подключение Arduino к плате реле; мы это запрограммировали; мы это проверили.Теперь нам нужно интегрировать эти компоненты в нашу схему светофора.

Есть два БОЛЬШИХ шага.

(1) Подключение релейной стороны релейной платы.

Каждое реле имеет три электрических входа.

(a) Нормально замкнутый

(b) Общий

(c) Нормально открытый

Ваше питание поступает на реле через COM-соединение. В зависимости от характера вашего электрического устройства и того, что вы хотите, чтобы реле выполняло работу, оно может инициировать размыкание или замыкание соединения.Если у вас есть устройство, которое всегда будет включено, но затем вы хотите его выключить, вы должны подключиться к COM и нормально замкнутому. Это означает, что цепь нормально замкнута ДО тех пор, пока не сработает реле, а затем цепь разомкнется. Тем самым выключив ваше устройство.

В нашем случае мы используем нормально разомкнутый, что означает, что цепь ОТКРЫТА, ток не течет, ДО тех пор, пока не сработает реле, замыкающее цепь и позволяющее току течь.

Итак, что нам нужно сделать, это подать питание на реле через COM-соединения.

Мы начинаем со старого удлинителя, у которого мы отрезаем конец, так что у нас остается двухконтактная вилка и провод. Один конец провода подключается непосредственно к световой цепи светофора. С другой стороны, мы подключаемся к нашим трем COM-разъемам, по одному в каждом реле. Мы можем подключить их гирляндой вместо того, чтобы подключать три отдельных провода к одному проводу удлинительного шнура.

Затем мы проложим по одному проводу от каждого нормально разомкнутого соединения до каждой отдельной световой цепи.Таким образом, как только реле срабатывает, оно позволяет электричеству течь от COM к нормально разомкнутому, к свету, а затем обратно к другому концу вилки.

(2) Подключение клеммной колодки в светофоре.

Это было неплохо. Обычно у клеммной колодки две стороны. Одна сторона подключается к осветительным приборам, другая — к внешнему источнику питания. В моей клеммной колодке было по одному соединению для каждого красного, желто-зеленого, горячего и по одному для каждого красного, желтого, зеленого общего.Для удобства или возможности подключения я объединил все свои обычные светильники в один блок.

Затем, как вы можете видеть на рисунке и изображениях, горячее для каждого источника света подключается к горячему от каждого реле. Когда реле замыкается, бум. Электросеть замкнута, электричество течет.

Надеюсь, мой рисунок, включая вилку питания, поможет вам понять полную схему.

Контроллер Fancy Lights на базе Arduino

Соберите портативный четырехканальный многорежимный световой контроллер, используя плату Arduino Uno и очень мало внешних компонентов.

Описанный здесь модный контроллер освещения построен на платформе Arduino (одноплатный микроконтроллер с открытым исходным кодом), которую можно приобрести в предварительно собранной аппаратной форме. Схема представляет собой не что иное, как портативный четырехканальный многорежимный цифровой контроллер света, реализованный с использованием очень небольшого количества внешних компонентов. Четыре светодиода должны светиться в разных последовательностях и схемах, управляемых с платы Arduino (рис. 1).

Рис.1: Плата Arduino

Для этого проекта, помимо платы Arduino UNO, вам понадобится USB-кабель (от A до B), компьютер с Arduino IDE (0022), компоненты (четыре светодиода и резисторы 220 Ом, Резистор 10 кОм и переключатель), аксессуары (провода, разъемы и аккумулятор), а также код или эскиз для MCU.

В прототипе на выходе используются четыре красных светодиода диаметром 5 мм (от LED1 до LED4). Однако те же выходные линии могут также использоваться для управления цепочками высоковольтных ламп накаливания с помощью подходящих твердотельных модулей переключения света. Нажимной микровыключатель (S1) — единственный переключатель режима выхода в схеме!

Снимок экрана с разводкой контроллера модного освещения, созданный с помощью программного обеспечения Open Source Fritzing, показан на рис. 2. В таблице показаны функции переключателя S1 и соответствующий выход светодиодов (от LED1 до LED4).

Рис. 2: Изображение Fritzing контроллера фантазийного освещения

Arduino

Плата Arduino — это простой в использовании, но мощный одноплатный компьютер, получивший значительную популярность на рынке хобби и профессионалов. Это открытый исходный код, что означает разумную цену на оборудование и бесплатное программное обеспечение для разработки. Важной особенностью Arduino является то, что вы можете создать управляющую программу на главном ПК, загрузить ее на плату Arduino, и она будет запускаться автоматически. Это означает, что вы подключаете плату к главному ПК для разработки и отладки вашей программы, но как только это будет сделано, вам больше не понадобится ПК для запуска программы.

Uno — одна из серий плат USB Arduino. Arduino Uno — это плата микроконтроллера на базе ATmega328. Он имеет 14 цифровых входов / выходов (из которых шесть могут использоваться как выходы ШИМ), шесть аналоговых входов, кварцевый генератор 16 МГц, соединение USB, разъем питания, заголовок ICSP (внутрисхемное последовательное программирование) и сброс кнопка. Он содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера; просто подключите его к компьютеру через USB-кабель или включите адаптер постоянного тока на 9 В (или аккумулятор на 9 В), чтобы начать работу.

Начало работы с Arduino (Windows)

Получите последнюю версию среды Arduino в формате zip со страницы загрузки. Когда загрузка завершится, разархивируйте загруженный файл.

Дважды щелкните папку, чтобы открыть ее. Внутри должно быть несколько файлов и подпапок. Обязательно сохраните автоматическую структуру папок после загрузки. Подключите плату Arduino к компьютеру с помощью кабеля USB. Зеленый светодиодный индикатор питания (обозначенный PWR) на плате Arduino Uno должен светиться.

Рис. 3: Аксессуары, необходимые для проекта

Дождитесь, пока Windows начнет процесс установки драйвера. Через несколько секунд процесс завершится ошибкой. Не волнуйся! Просто нажмите меню «Пуск» и откройте «Панель управления». Находясь на панели управления в разделе «Просмотр категорий», перейдите к «Система и безопасность». Затем нажмите «Система». Когда откроется окно «Система», откройте «Диспетчер устройств». Посмотрите в разделе «Порты» (COM и LPT). ). Вы должны увидеть открытый порт с именем «Arduino UNO (COMxx)». Щелкните правой кнопкой мыши порт «Arduino UNO (COMxx)» и выберите «Обновить программное обеспечение драйвера».Затем выберите вариант «Искать на моем компьютере драйверы». Наконец, перейдите к файлу драйвера Uno «ArduinoUNO.inf» и выберите его, находящемуся в папке «Драйверы» загружаемого программного обеспечения Arduino. На этом процесс установки драйвера Windows завершен.

Провод электронной схемы

Следуйте электрической схеме, показанной на рис. 4, чтобы собрать схему контроллера освещения. После сборки и физического осмотра схемы подключите USB-кабель Arduino к компьютеру, скомпилируйте эскиз (Fancy_Lights.pde) и загрузите его в Arduino.

Рис.4: Схема контроллера причудливого освещения

Загрузка скетча в Arduino

Чтобы загрузить эскиз, перейдите в только что распакованную папку Arduino и найдите значок Arduino IDE. Дважды щелкните значок, чтобы открыть среду IDE. Вам будет представлено бело-голубое окно. Обратите внимание, что перед загрузкой скетча вам необходимо сообщить IDE, какую плату Arduino и USB-порт вы используете. Перейдите в меню «Файл» и нажмите «Инструменты», затем выберите «Доска».Вам будет представлен список различных плат Arduino, которые можно подключить к IDE. Выберите «Arduino UNO». Затем выберите свой USB-порт. Снова нажмите «Инструменты» и прокрутите вниз до «Последовательный порт». Отобразится список доступных последовательных портов в вашей системе. Выберите тот, который относится к вашему USB-кабелю.

Теперь нажмите «Файл» в меню «Файл» и выберите «Создать». Здесь вы можете ввести или скопировать и вставить код в окно кода. Нажмите кнопку «Проверить / компилировать», чтобы проверить правильность кода.Если все в порядке, загрузите код в Arduino, нажав кнопку «Загрузить». Предполагая, что все настроено правильно, вы увидите, что светодиоды RX и TX на плате UNO очень быстро мигают (включаются и выключаются), пока данные загружаются в MCU на плате. После успешной загрузки данных на плату в IDE появится сообщение «Done Uploading», и светодиоды RX / TX перестанут мигать. Теперь Arduino перезагрузится и сразу же запустит скетч, который вы только что загрузили.

Если все в порядке, удалите Arduino с компьютера и используйте его как отдельное устройство. Вы можете запустить плату от щелочной батареи 9 В или источника питания постоянного тока 7 В-12, используя стандартный штекер постоянного тока 2,1 мм.

Эта схема также может использоваться для управления входными лампами сети переменного тока 230 В вместо светодиодов. Для этого вам необходимо собрать четыре модуля твердотельных выключателей света с гальванической развязкой (и нулевым переходом), как показано на рис. 5.

Рис. 5: Схема модуля твердотельного переключателя света
Скачать исходный код:
нажмите здесь

Автор — внештатный писатель и постоянный участник EFY

Эта статья была впервые опубликована 4 января 2016 г. и обновлена ​​29 апреля 2020 г.

Управляйте своими рождественскими огнями с помощью релейной платы Arduino и мобильного телефона

The Christmas Light Controller — это увлекательный проект, который позволяет вам предоставить публичный доступ к вашим уличным светильникам во время курортного сезона — идеально подходит для домовладельцев и вечеринок, где посетители могут выбрать количество световых переходов с помощью мобильного телефона.

Для проекта DIY требуется базовая плата реле Arduino, прошивка готовой к использованию прошивки Arduino на плате реле, настройка собственного онлайн-сервера IoT и настройка решения.Затем вы можете позволить посетителям и соседям безопасно управлять вашим уличным освещением, просто перейдя к вашему доменному имени с помощью браузера на своих мобильных телефонах. Пользовательский интерфейс веб-контроллера освещения предназначен для использования несколькими посетителями одновременно и обновляется в режиме реального времени во всех подключенных браузерах.

Готовая к использованию прошивка Light Controller разработана для ESP8266, недорогого Wi-Fi-чипа с полным стеком TCP / IP и MCU. Плату реле со встроенным чипом ESP8266 можно купить, например, на eBay за 20 долларов.Прошивку Arduino Light Controller (код C) можно скомпилировать и загрузить в ESP8266 с помощью бесплатной среды разработки Arduino.

На следующем рисунке показана готовая к использованию плата реле ESP8266 WiFi. Плату можно подключить напрямую к электросети и к рождественским гирляндам.

Прошивка Light Controller для ESP8266 предназначена для работы в качестве пограничного узла IoT и требует серверного решения. Серверное решение включает в себя коммуникационный модуль IoT и пользовательский веб-интерфейс для управления подключенными граничными узлами.Вы можете запустить серверное программное обеспечение на своем собственном компьютере, например на своем ПК, но это ограничивает использование решения Light Controller. Преимущество установки решения Light Controller на онлайн-сервере заключается в том, что оно обеспечивает простой и безопасный публичный доступ к общедоступному пользовательскому интерфейсу Light Controller. Любой человек может использовать свой мобильный телефон и управлять освещением, не требуя доступа к вашей локальной сети. Если сервер работает в вашей локальной сети, только пользователи, имеющие доступ к вашей частной сети, могут управлять освещением.

Большинство облачных серверных решений IoT, независимо от того, предоставляют ли они готовые к использованию размещенные услуги или нет, основаны на стандартном виртуальном частном сервере (VPS). Большинство разработчиков, вероятно, думают об услугах Amazon или Microsoft Azure, когда рассматривают серверную часть своего решения IoT. Эти высококачественные услуги отлично подходят, если вам нужно масштабировать до миллионов подключенных устройств. Однако для большинства небольших предприятий и проектов DIY недорогой VPS более чем достаточно.

Сайт lowendbox.com предоставляет обзоры недорогих виртуальных частных серверов и является отличным местом для начала при выборе VPS. Мы нашли VPS за 12 долларов в год, которого более чем достаточно для работы серверного решения Light Controller. С помощью этого VPS мы смогли подключить до 10 000 граничных узлов Light Controller. Для подключения большего количества граничных узлов требуется больше памяти, но выбранный нами VPS имеет ограничения памяти (64 МБ). В любом случае вы, скорее всего, подключите к онлайн-серверу только один или два пограничных узла ESP8266 Light Controller.

Все провайдеры VPS, включая недорогих провайдеров, обычно предоставляют веб-интерфейс пользователя, из которого вы можете управлять своим VPS. Веб-панель управления предоставляет такие услуги, как выбор и установка / переустановка операционной системы. Выбранная операционная система обычно представляет собой разновидность Linux. После установки операционной системы Linux с помощью веб-интерфейса сервер будет подключен к сети и будет готов для входа в систему и управления.

Серверное решение Light Controller состоит из двух компонентов: готового к Интернету вещей и сервера приложений, называемого Mako Server, и приложения Light Controller.Mako Server — это предварительно скомпилированный сервер приложений Barracuda, предназначенный для образовательных целей. Серверный код приложения Light Controller разработан на языке сценариев Lua и работает поверх движка приложений Mako Server.

Безопасность Интернета вещей

Общая проблема с протоколами IoT заключается в том, что их обычно нельзя использовать без аутентификации, так как это оставит дверь полностью открытой. Однако приложение Light Controller было бы не очень удобным, если бы посетителей заставляли регистрироваться и входить в систему до того, как они смогут управлять освещением.Мы хотели, чтобы приложение Light Controller было удобным для пользователя; поэтому решение Light Controller предназначено для обеспечения строгой авторизации, но не аутентификации для протокола IoT.

Концепция безопасности светового контроллера была вдохновлена ​​статьей. Не забыли ли мы, чему нас учили древние в построении систем защиты? Основываясь на этой статье, серверное решение Light Controller предназначено для: (1) работы в скрытом режиме и (2) обеспечения строгой авторизации. Хотя аутентификация добавила бы одну дополнительную линию защиты, мы хотели, чтобы решение было удобным для пользователя, и оно было разработано так, чтобы быть достаточно безопасным без необходимости использования аутентификации.

Начало работы

Перейдите на страницу «Контроллер рождественского света» на веб-сайте Mako Server и следуйте инструкциям. Удачи и счастливых праздников IoT.

Уилфред Нильсен, основатель и технический директор Real Time Logic, имеет 27-летний опыт разработки встроенного сетевого программного обеспечения. Руководствуясь концепцией подключенных встроенных систем, он разработал сервер приложений Barracuda App Server с набором защищенных протоколов Интернета вещей, адаптировав его к небольшим размерам и потребностям встроенных микроконтроллеров и микропроцессоров в реальном времени.

элеттер-11-07-2017

элеттер-11-08-2017

Автоматическое управление освещением в помещении с помощью Arduino и ИК от Врушабха Кунтурвара, Атула Шинде, Ашвини Похаркар, Арпиты Шрофф :: SSRN

6 стр. Размещено: 9 июл 2020 г.

См. Все статьи Врушабха Кунтурвара