DIY контроллер светодиодного света на кухне, Автоматический выключатель на ардуино

Всем привет. Мой первый пост. Прошу не ломать. Будет 14 фот.

Озадачился некоторое время назад подсветкой рабочей зоны на кухне. С выбором светодиодной ленты и профиля сложностей нет, выбор богат на разный вкус и кошелек.

Выбрал угловой, светит под 45градусов. Лента стандартная, холодный белый 60 диодов на метр. Единственное, из эстетических соображений крепил профиль не на штатное крепление (внешняя скоба), а саморезами изнутри до установки ленты.

С выключателем же не все так легко. Самый бюджетный вариант более умного, чем простой тумблер, контроллера нашёлся за 600р. - сенсорный просто вкл/выкл. По отзывам - глючный и присутствует необходимость постоянно трогать руками профиль, а руки на кухне не всегда чистые и целый ритуал (помыть, обсушить, выключить/выключить свет) для простого действия как-то сложно слишком. Следующий уровень - дистанционно управляемые контроллеры, там ценник от 2000, примерно. И не дёшево, и не совсем удобно, т.к. пультов ДУ уже достаточно, новых не хочется.

Включаемся и начинаем ваять контроллер под себя.
1. Мне больше импонирует включение света в рабочей зоне тогда, когда возле неё кто-то есть -> датчик движения тут само то.
2. Включение и выключение света должно быть плавным и гармоничным, чтобы не слепил, когда в темноте подходишь -> нужен умный управлятор.

Ардуино подходит тут как нельзя лучше, на мой взгляд, т.к. являет собой цельный, готовый к работе модуль, а с программированием справится любой, имеющий минимальный опыт общения с бейсиком. А можно просто залить готовый скетч совсем без программирования. Понадобится небольшое умение держать в руках паяльник.
Про ардуино в целом и как загрузить в него нашу программу читаем здесь , сложностей нуль. Если коротко - установить среду разработки, драйвера на программатор, скопировать текст кода в окно программы, воткнуть ардуину в программатор, а программатор в юсб. В программе выбрать нужную плату и сом-порт. Нажать загрузить и подождать 40секунд.

Итак, начинаем создавать себе светового миньона )). Схема подключения такая:


P.S. Пока готовил пост, увидел похожую тему про монтаж ленты на кухне ))) Будем считать мою тему продолжением.

Контроллер и датчик движения можно купить на ебеях, а можно поискать предприимчивого гражданина в своём регионе, у которого уже все есть. В моём случае - второй вариант.
1. Мозг - Arduino Pro Mini 168 - 160р.
2. Пищеварительная система: обеспечитель правильного питания - линейный стабилизатор TS7809, сделает стабильные 9В из любого 11-30В, в моем случае - из 12В.
3. Глаз - PIR-sensor. Пассивный датчик движения, выдаёт логическую 1 при появлении в поле зрения более яркого в ИК диапазоне объекта на фоне фона )). Т.е. если стоять рядом с ним и двигать рукой - срабатывания не чёткие, но когда входишь в поле зрения - реакция 100% . На типовом датчике есть два регулятора. Чувствительность нужно выставить на максимум, время задержки после срабатывания - на минимум.
4. Скелет - корпус для РЭА любой, подходящий по размерам. Около 150р.
5. Еще скелет - Макетная плата, габаритами сравнимая с выбранным корпусом.
6. Мышцы - микросхема uln2003. Управляет мощными потоками энергии согласно слабым командам мозга. Содержит 7 портов, каждый из которых способен протащить 0.5А. Можно подключать параллельно для увеличения максимального тока. Моя лента потребляет около 5Вт на метр. Одно плечо 1,8м (9Вт), второе 1,2м (6Вт). Вспоминаем школьную физику и считаем, что плечо 1 потребляет (9Вт/12В) 0,75А, второе (6Вт/12В) 0,5А. Параллелим 4 порта на большое плечо и 3 на малое, чтобы работала не одна мышца с перенапряжением, а все сразу по чуть-чуть.
7. Нервы - шлейф. Понадобится 4-х жильный, в него легко трансформируется 6-и или 8-и жильный ))
8. Суставы. Любые доступные разъёмы. Я выбрал схему, при которой основное питание приходит в промежуточную платку, от которой отходят три разъёма: один шлейфом в микроконтроллер, два в разные стороны на светодиодные ленты.
Цена кучи мелочевки в ближайшем электронном лобазе около 150р.
Итого предварительно:
-контроллер 160р
-датчик 170р.
-корпус 150р.
-все остальное 150р.
Итого около 600-700р. - минимальная цена глючного промышленного изделия, которое ещё надо трогать руками для активации.
Не считаю расходники для пайки, паяльник )) и программатор для ардуино про мини (около 200р), т.к. это все многоразовое.

Обрезаем макетку в размер корпуса.

Любым доступным способом делаем отверстие в крышке корпуса под линзу датчика. Там около 23мм. Я наплавил паяльником дырок по окружности, выломал центр и шарошкой в дрели довёл диаметр до требуемого.

Примеряем детальки

Производим монтаж

По окончании не толерантно избавляемся от чёрного - моём плату ацетоном.

Примеряем модули в посадочные места, паяем провода датчика и окончательный внешний вид нашего миньона.

Собираем разветвитель и заливаем его термосоплями из пистолета. Т.к. этот модуль будет болтаться в зашкафном пространстве, к нему есть три основных требования - механическая прочность, надёжная изоляция мест соединения проводников, небольшие габариты. Термоклей обеспечивает два, прочность за счет текстолита макетной платы.

Приступаем к программированию. Логику заложил такую:
1. При срабатывании датчика ленты загораются с нарастанием яркости от 0 до 100%, причем малое плечо загорается чуть позже, и догоняет большое к концу "розжига".
2. После этого держим яркость обоих лент 100% 3 минуты, в течение которых слушаем датчик.
- Если движения не было - считаем, что все ушли и плавно гасим оба плеча.
- Если произошло хоть одно срабатывание датчика - после окончания 3 минутного интервала запускаем его снова. Время пока тестовое, посмотрим по удобству, добавить не проблема :)
3. Если в момент плавного гашения света сработает датчик - плавно возвращаем яркость в максимум.

Вот код, его можно скопировать в среду Arduino IDE и залить в контроллер. прошу прощения, не знаю, как убрать под спойлер.

Код

#define big_led 3       // пин большой ленты  #define small_led 6    // пин малой ленты #define senspin 10,     // пин датчика движения  #define statled 13     // встроенный светодиод для контроля #define pause 500   int stat=0;          // набросаем глобальных переменных   boolean sens=0;   int I=0; void setup (){  pinMode (big_led, OUTPUT);    // конфигурируем пины  pinMode (small_led, OUTPUT);  pinMode (statled, OUTPUT);  pinMode (senspin,INPUT);  Serial.begin(9600);           //связь по сериал для отладки  digitalWrite (big_led, LOW);  // устанавливаем ленты в 0  digitalWrite (small_led, LOW); } void loop(){                    // основной цикл  sens=digitalRead(senspin);  digitalWrite(statled, sens);  //встроенный светодиод горит, если есть движение Serial.print("Motion Sensor: "); Serial.print(sens); Serial.print("/ Mode: "); Serial.println(stat); // отладочная информация   if (sens==1 && stat==0) stat=2; //   if (sens==1 && stat==4) stat=2;   if (I!=0) restart(I);    switch (stat){ // выбор следующего действия (горит,вкл,выкл)      case 0: digitalWrite (big_led,LOW);digitalWrite (small_led,LOW);  break;      case 1: looking(); break;      case 2: led_on(); break;      case 4: led_off(); break;  }     } void led_on(){                   // плавно красиво включаем ленты по очереди int i=0; int i2=0; for (int i=0; i <=255; i++){  analogWrite (big_led,i);  if (i>50) i2=i2+2;  if (i2>255) i2=255; analogWrite (small_led,i2); delay (10); stat=1; } } void led_off(){                 // плавно гасим свет  for (int i=255; i >= 0; i--){      analogWrite(big_led, i);      analogWrite(small_led, i);      sens=digitalRead(senspin);      if (sens==1) {I=i;break;}      delay(10);}  stat=0; } void looking(){                 // пока свет горит слушаем датчик для  int Q=0;                      // определения присутствия  for (int C=0; C<150;C++){    Q=Q+digitalRead(senspin);delay(200);}    if (Q!=0) stat=1;    else stat=4; }     void restart(int i){            // если свет начал гаснуть и случилось движение do                              // плавно выводим яркость в максимал {analogWrite (big_led,i); analogWrite (small_led,i); i++; delay (10);} while (i<=255); I=0; stat=1; }

Соединяем проводочки, подаем питание и... Сжигаем к фигам контроллер с минипироэффектом ))) Где-то напутал с монтажом, придется переделать. ((

Тихонько матерясь отпиливаем новый кусок макетной платы, более вдумчиво собираем пазл из компонентов В результате имеем значительное уменьшение количества проводов. И не спрашивайте даже, почему нельзя было так сделать изначально )))

Также переделываем выводы датчика, разъём от старой сервы - идеально )).

Проложил слой изоленты, к сборке готов.

Вот так расположился пока датчик в кухне. Выше головы, заходя в кухню практически не бросается в глаза. И пара видео с тестов. Интервал гашения пока установлен 2 секунды только ради отладки. В представленном коде уже нормальный 3 минутный интервал.



У меня все, пинайте )).