Αυτόματο κύκλωμα φωτεινών σηματοδοτών

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε αυτήν την ανάρτηση πρόκειται να κατασκευάσουμε ένα αυτόματο κύκλωμα dimmer Arduino, το οποίο μπορεί να μειώσει τη φωτεινότητά του όταν κανένα όχημα δεν περνά στο δρόμο για εξοικονόμηση ενέργειας.

Με



ΣΦΑΙΡΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ

Θα διερευνήσουμε τη μεθοδολογία ανίχνευσης του οχήματος ή του ανθρώπου χωρίς εσφαλμένη ανίχνευση που μπορεί να συμβεί λόγω ζώων και επίσης το πρωτόκολλο για τη μείωση του φωτός χωρίς σπατάλη ενέργειας.

Οι φωτεινοί σηματοδότες βοηθούν τα οχήματα να οδηγούν κατά μήκος του δρόμου, αλλά κατά τη διάρκεια αργά το βράδυ, οι περισσότεροι δρόμοι θα είναι άδειοι και εξακολουθούν να φωτίζονται όλα τα φώτα του δρόμου μέχρι το πρωί.



Λόγω του φωτισμού των φωτεινών σηματοδοτών όλη τη νύχτα ακόμη και όταν ο δρόμος είναι άδειος, δεν αξίζει να ανάψετε τους λαμπτήρες του δρόμου και το κόστος λόγω της κατανάλωσης ενέργειας επηρεάζει άμεσα την τοπική αυτοδιοίκηση.

Για να ξεπεράσουμε αυτό το ζήτημα με έξυπνο τρόπο, μπορούμε να μειώσουμε τη φωτεινότητα των λαμπτήρων του δρόμου στο επίπεδο επιθυμίας και να φωτίσουμε μόνο σε πλήρη φωτεινότητα όταν περνούν οχήματα ή άνθρωποι.

Αυτό μπορεί να βοηθήσει την κυβέρνηση να μειώσει τις δαπάνες για την εξουσία και επίσης να εξοικονομήσει πολύ ενέργεια που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για άλλους σκοπούς που απαιτούν ενέργεια.

Η προτεινόμενη ιδέα για την ανίχνευση δραστηριότητας στο δρόμο, χρησιμοποιεί αισθητήρα υπερήχων που μπορεί να μετρήσει την απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και του εμποδίου, στην περίπτωση αυτή τα εμπόδια είναι οχήματα ή ανθρώπινα όντα.

Όταν ένα όχημα μπαίνει στο εύρος του αισθητήρα, κάνει μερικούς μαθηματικούς υπολογισμούς για να προσδιορίσει την απόσταση μεταξύ των οχημάτων και του αισθητήρα, εάν το όχημα επιβεβαιωθεί ότι είναι κάτω από το προκαθορισμένο εύρος, ο ενσωματωμένος μικροελεγκτής θα ανάψει τη λάμπα του δρόμου στο μέγιστη φωτεινότητα.

Το φως του δρόμου θα ανάψει στη μέγιστη φωτεινότητα για ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα και θα μειώσει τη φωτεινότητά του εάν δεν ανιχνευθούν περαιτέρω οχήματα ή ανθρώπινα όντα.

Μέχρι τώρα ο στόχος αυτού του έργου θα είχε εκκαθαριστεί. Ας δούμε το κύκλωμα της προτεινόμενης ρύθμισης.

Λειτουργία κυκλώματος

Αυτόματο κύκλωμα φωτεινών σηματοδοτών

Το αυτόματο κύκλωμα dimmer αποτελείται από Arduino που είναι ο εγκέφαλος του έργου, ένας αισθητήρας υπερήχων για την ανίχνευση οχημάτων ή ανθρώπων. Διατίθεται ρυθμιστής 9V για την τροφοδοσία της πλακέτας μικροελεγκτή arduino και MOSFET για την οδήγηση των LED που καταναλώνουν λίγα αμπέρ σε μέγιστη φωτεινότητα.

Η μονάδα LED και το τροφοδοτικό για τη ρύθμιση πρέπει να επιλεγούν προσεκτικά έτσι ώστε να υπάρχει επαρκής ισχύς για ολόκληρο το κύκλωμα και να μην υπερφορτώνεται το τροφοδοτικό.

Η μονάδα LED μπορεί να είναι σπιτική, η οποία εμφανίζεται σε σχηματική μορφή ή μπορεί να αγοραστεί για αγορά, αλλά πριν από την κατασκευή ή τη λήψη μίας μορφής αγοράς, βεβαιωθείτε ότι έχετε υπολογίσει την τάση και τις τρέχουσες απαιτήσεις για την παροχή ρεύματος.

Το τροφοδοτικό μπορεί να είναι SMPS ή κατασκευασμένο με χρήση μετασχηματιστή, ανορθωτή και ρυθμιστή τάσης.

Το LED μειώνει τη φωτεινότητά του χρησιμοποιώντας PWM. Το PWM είναι τετραγωνικό κύμα, ενεργοποιεί και απενεργοποιεί την τροφοδοσία LED γρήγορα με καλά προσδιορισμένο και απενεργοποιημένο πλάτος σε έναν μόνο κύκλο. Το πλάτος του χρόνου ενεργοποίησης και απενεργοποίησης καθορίζει τη φωτεινότητα του LED.

Όταν ο φωτεινός σηματοδότης αλλάζει σε πλήρη φωτεινότητα, η τροφοδοσία στο LED δεν θα έχει παλμούς και θα παρέχεται σταθερό DC.

Ολόκληρη η εγκατάσταση μπορεί να εφαρμοστεί όπως φαίνεται παρακάτω:

Διάγραμμα εγκατάστασης

Ο αισθητήρας υπερήχων ανυψώνεται περίπου 3,5 πόδια έως 4 πόδια πάνω από το έδαφος-

Ο αισθητήρας υπερήχων ανυψώνεται περίπου 3,5 πόδια έως 4 πόδια πάνω από το έδαφος, αυτό γίνεται έτσι ώστε να ανιχνεύει μόνο οχήματα και ανθρώπους, καθώς το μέσο ύψος τους είναι περίπου το ίδιο και όταν σκύλοι ή γάτες ή άλλα ζώα που συνήθως περιφέρονται γύρω από την πόλη δεν ενεργοποιεί το φωτεινό σηματοδότη στη μέγιστη φωτεινότητα.

Τα ζώα που ζουν και περιφέρονται γύρω από την πόλη έχουν ύψος κάτω από 3,5 πόδια.

Το ύψος του αισθητήρα μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να λειτουργεί στο βέλτιστο επίπεδο όπως περιγράφεται στην παραπάνω εικόνα.

Η απόσταση κατωφλίου μπορεί να ελεγχθεί στο πρόγραμμα.

Όταν το Arduino ανιχνεύει το εμπόδιο που ανιχνεύεται κάτω από την προκαθορισμένη απόσταση, τα φώτα LED φτάνουν στη μέγιστη φωτεινότητα

Κωδικός προγράμματος:

//--------------------Program developed by R.Girish-------------------//
const int trigger = A1
const int echo = A2
int vcc = A0
int gnd = A3
int LED = 3
long Time
float distanceCM
float distanceM
float distance = 100 // set threshold distance in cm
int dim = 28 // adjust minimum brightness
int bright = 255 // adjust maximum brightness
float resultCM
float resultM
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT)
pinMode(trigger,OUTPUT)
pinMode(echo,INPUT)
pinMode(vcc,OUTPUT)
pinMode(gnd,OUTPUT)
Serial.begin(9600)
}
void loop()
{
digitalWrite(vcc,HIGH)
digitalWrite(gnd,LOW)
digitalWrite(trigger,LOW)
delay(1)
digitalWrite(trigger,HIGH)
delayMicroseconds(10)
digitalWrite(trigger,LOW)
Time=pulseIn(echo,HIGH)
distanceCM=Time*0.034
resultCM=distanceCM/2
resultM=resultCM/100
Serial.print('Distance in cm: ')
Serial.println(resultCM)
Serial.print('Distance in meter: ')
Serial.println(resultM)
Serial.println('------------------------------------------')
if(resultCM<=distance)
{
analogWrite(LED, bright)
delay(10000)
}
if(resultCM>=distance)
{
analogWrite(LED,dim)
}
delay(100)
}
//-----------------Program developed by R.Girish-------------------//

ΣΗΜΕΙΩΣΗ:

• Η απόσταση κατωφλίου μπορεί να ρυθμιστεί αντικαθιστώντας την τιμή με τη δική σας.

απόσταση πλωτήρα = 100 // ορίστε απόσταση κατωφλίου σε cm

Η τιμή πρέπει να εισαχθεί σε εκατοστόμετρο, η μέγιστη τιμή μπορεί να είναι 400 έως 500 cm ή 4 έως 5 μέτρα.

• Η μείωση του φωτός μπορεί να ρυθμιστεί χρησιμοποιώντας

int dim = 28 // ρυθμίστε την ελάχιστη φωτεινότητα

Το 255 είναι μέγιστη φωτεινότητα 0 είναι απενεργοποιημένη.

Μπορούμε επίσης να δούμε την απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και του εμποδίου στη σειριακή οθόνη.

απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και του εμποδίου στη σειριακή οθόνη

Εάν έχετε περαιτέρω απορίες σχετικά με αυτό το αυτόματο κύκλωμα dimmer με βάση το Arduino, μη διστάσετε να ρωτήσετε στην ενότητα σχολίων.




Προηγούμενο: Επαγωγική θερμάστρα για εργαστήρια και καταστήματα Επόμενο: Κύκλωμα εφαρμογών γυμναστικής ελεγχόμενου με χρονοδιακόπτη