Güneş enerjili RGB LED sihirli yol - güneş enerjili trafik lambaları

Merhaba, ikinci eğitim videoma katıldığınız için teşekkür ederim!
Her zaman biraz daha eğlence katılmış şeyler inşa etmeyi severim ve Steampunk Raspberry Pi projem üzerinde çalışırken yeni piksellerin büyüsünü deneyimledim.
Gerçekten ilgimi çeken şeylerden biri de üç kablo kullanmak...
Oldukça parlak, düşük güç tüketimli ve kontrolü kolay olan bir dizi RGB ışığı açıp kontrol edebilirsiniz.
Bu proje için basit bir kaldırım yolunu, yeni bir karışım malzemeyi, bazı cam tuğlaları ve Port Freet'ten temin ettiğim 45 watt'lık bir güneş paneli sistemini bir araya getirdim.
Güneş enerjisine ihtiyaç duymuyor, ama dürüst olmak gerekirse, güneş enerjisi kullanmazsanız daha zahmetli olur, çünkü her halükarda bir tür elektrik üretmeniz ve bunu doğru akıma dönüştürmeniz gerekir.
Öncelikle, Depot'un yönlendirme eksikliğini takdir etmek istiyorum: Çok hızlı bir şekilde belirtmek isterim ki, güneş enerjisi ve dış mekan zorluklarıyla ilgili çalışmalara başladım...
Bunun faydalı olduğunu düşünüyorsanız, lütfen bu iki kategoride oy kullanın.
Oyunlarda bunu yapmıyorum ama çok hoşuma gidiyor.
Ama sonuç olarak, umarım başarılarımdan ve hatalarımdan ders çıkarabilirsiniz.
Yolun aydınlatılması amacıyla altına ışık yayan diyotlar yerleştirilmiş cam blokların kullanılması fikrinin kaynağı budur.
Bu konseptle başladım ve yeni pikseller ekleyerek, daha büyük bir güneş paneli sistemi ve pil tasarrufu sağlayan bir hareket sensörüyle birlikte bir Arduino'ya dönüştürdüm.
Bu, projenin temelini oluşturdu.
Artık ilk fikri edindiğinize göre, bileşenleri ve ilk plan güncellemelerini açıklamaya başlayacağım: 10/12/2017-
Daha "bitmiş" görünmesi için kaya sınırı olan bir fotoğraf yükledim.
Ayrıca, bunu göstermek için 3 dakikalık bir video yükledim...
Video gündüz çekildiği için ışıklar geceki kadar göz alıcı değil, ancak hareket sensörlerinin animasyonunu ve tetiklenmesini, hareket sensörlerinin, Arduino'nun, şarj kontrol cihazlarının, pillerin ve güneş panellerinin kurulumunu ve güç kaynağının ve Arduino'nun kulübedeki USB portlarına nasıl takıldığını gösteriyor.
Umarım bu, buna benzer bir şey inşa etmek isteyenler için biraz da olsa faydalı olur.
Desteğiniz, tavsiyeleriniz, sorularınız ve beğenileriniz için teşekkür ederim...
Umarım bunu inşa etmeye karar verirsiniz. Herhangi bir konuda size yardımcı olabilirsem, lütfen benimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Bu proje için aşağıdaki seçenekleri tercih ettim.
Lütfen bunların benim tercihlerim olduğunu, zorunluluklarım olmadığını unutmayın.
Elektronik cihazlar için olanları daha sonra listeleyeceğim. Önemli bir not...
Öncelikle bir elektronik/yazılım meraklısıyım ve dış mekan yapıları kurulumu konusundaki deneyimim en iyi ihtimalle acemi düzeyindedir. 1)
16x16 ebatlarındaki kaldırım taşı kenar boyunca döşenmiştir. 2)
Kaldırım Taşı Temel Kumu 3)
İp, kazık ve yatay yerleştirme düzeni 4)
16x8 ebatlarında, yukarıdaki kaldırım taşına oldukça benzeyen, ara "hat" 5 için kaldırım taşı.
Sacrete Permasand veya benzeri bir "sızdırmazlık malzemesi", kaldırım taşlarını birbirine kilitlemeye yardımcı olacaktır 6)
İsteğe bağlı: Kaldırım taşı zemin (
Bunu kullandım çünkü daha önce hiç kaldırım döşememiştim ve kazı yapmak zor ve gereksizdi.
Bazı hassas kablolar kullanıyorum.
Bu sayede taşı yerleştirmek için kazmam gereken dört inçlik alandan tasarruf ettim.
Bunu alamazsanız, kumunuzun altına dört inçlik çakıl taşı koymanız gerekecek. 7) 2x4'lük tahtalar...
Bunları geçici olarak kumda bir çerçeve oluşturmak ve onu sabitlemek için kullanacaksınız.
Her sekiz fitte iki tane olduğunu söyleyebilirim. (2x4x8 ölçülerini varsayarak)
Artı bir çakıl taşı.
Elektronik ekipman için: 1) Bir Arduino...
Çeşitler önemli değil...
Birleşmiş Milletler'e bağlı bir kuruluş başarılı olacaktır.
Elektronik bilgisayar konusunu inceleyeceğim, ancak iki USB kablosu kullandım ve sonunda üç kablonun her iki ucunu da kestim. (14 numara tel...)
Kurulum için 100'lük ses seviyesi kullandım.
Amazon'dan altı paket uygun fiyata alındı. 4) 22 gauge tel -
Bunu sinyal hattı olarak kullanıyorum (5).
PVC boru uzunluğu 6)
12 adet Neopixel LED halkası kullandım. Muhteşemdiler...
Geceleyin yeterli parlaklık ve çok sayıda LED ışık sayesinde, güç tüketimi çok esnek bir şekilde kontrol edilebiliyor.
Bağlantı: Duşakabin/özel duvar benzeri cam bir "blok".
En sevdiğim yerel alışveriş uygulamasında cam bloklar aradım.
Sağlamak, vazgeçmek, Craigslist, vb.
Pek çok kişi bulundu, her biri birkaç dolara.
14 tane aldım, 8 tanesini kullandım.
Bu ek araçlar prototipleme için faydalıdır. 8)
Rustolem Öğütülmüş Cam Sprey Boyama
Cam bloklarla birleştiğinde inanılmaz oluyor...
Eşimin tavsiyesi sayesinde, bu proje harika bir "görünüm" kazandı ve LED kurulumunda karşılaşacağınız bazı zorlukları gizledi.
Örnek: konformal kaplama (
Bağlantı: Bu, elektronik ekipmanların su geçirmezliğini sağlamaya yardımcı olur 10)
HD püskürtücü
Su geçirmezliği yeniden sağlar ve korozyonu önlemeye yardımcı olur.
Bağlantı: Şeffaf Silikon Kauçuk Mastik ve Mastik Tabancasıyla Kullanımı-
Bu, elektronik ekipmanları korumak ve ek bir su koruma katmanı olarak kullanılır. 12)(
Güncelleme 27.11.2017: (Aşağıdaki 6. adıma bakın)
Daha iyi bir su geçirmez çözüm ve kablo bağlantısı elde etmek için, su geçirmez kablo somunu yerine ısı büzüşmeli boru ve sıcak hava tabancası kullanın.
Akreditif: Farkleman)
Güneş paneli sistemleri için üç parçaya ihtiyacınız vardır: 1) Güneş panelleri -
Port Freight Company'den aldığım 45 watt'lık bir paket kullanıyorum.
(Onları temizleyip yerine 100 watt'lık bir sistem takıyorlar, bu daha uygun olabilir.)
Güneş Enerjili Şarj Kontrol Cihazı
Pillerim mevcut, ancak bunları Amazon'dan 40 dolardan daha ucuza satın alabilirsiniz. 3. Pil -
35 amper-saatlik bir batarya kullanıyorum, bu da istersem yaklaşık beş saat çalışma süresi sağlayabiliyor.
Hareket sensörleri ve zaman sınırlı paneller sayesinde bana yeterli zaman sağladı.
Projenin fiyatı, yürüme yolunun uzunluğuna, seçilen tuğlaların türüne ve kalitesine, mevcut makine ve aletlere bağlıdır.
Güneş enerjisi sisteminiz varsa, buna ihtiyacınız var.
(Ya da başka bir yol seçin) vb.
Projenin en pahalı kısmı elektronik cihazlar, ışık yayan diyotlar vb. değil, geri kalan her şeydir.
Tahminimce yaklaşık 15 pound harcadım.
Kabloları, su geçirmez malzemeleri, LED halkalarını vb. hesapladığımda, lamba başına maliyet 20 dolar oluyor.
Tekrar belirtmeliyim ki, kaldırım taşı döşeme konusunda uzman değilim.
Başka ders kitapları, YouTube videoları vb. okudum.
Bunu nasıl yapabileceğim fikrine vardım, sonra da elimdekileri kullanmaya çalıştım.
Yani, birçok videonun "Araziyi Temizleme" ile başladığını ve ardından kum döşemeye başlayabilecekleri temiz, hazır bir yer gösterdiğini fark ettim.
Bu nedenle, attığım adımları anlatmak istiyorum; umarım "arazi temizleme" sürecinin bir kısmı daha ayrıntılı bir şekilde açıklanarak insanların zor durumdan kurtulmalarına yardımcı olabilir.
İlk adım, inşaata gerçekten başlamadan önce bazı şeyleri "ortadan kaldırmak"tır.
Soğanların, dondurulmuş keklerin, devlerin ve kaldırım döşeme aletlerinin ortak bir noktası var... katmanlar.
Bir sonraki adım, prototipleme yöntemiyle katmanları yeniden oluşturmaya başlamaktır.
İşte benim için faydalı olan bazı adımlar: sonraki bölümü anlatmak benim için zor...
Okuma sırasında resimlere başvurmak anlamlı olmalıdır.
Bu bölümlerden geçerken, yolunuzu ve eğimini sürekli kontrol edin.
Bu aşamada, yolunuzu planlayabilmeli, kaldırım taşlarının üzerinde yürüyebilmeli ve çoğu şeyin sağlam olduğunu hissetmelisiniz.
Buradaki herhangi bir gevşeme en sonda kilitlenmelidir...
Ama sonra elektronik cihazlarımız var!
Şimdi işin ilginç kısmına geçelim.
Bu yöntemi derledim. Bu benim ilk denemem.
Ürünümün gerçekten çok güzel olduğunu söyleyebilirim, ancak bu geliştirilemeyeceği anlamına gelmiyor, bu yüzden lütfen bu makaleyi okurken bunu aklınızda bulundurun.
Sonuçta, inşa ettiğimiz şey ile diğer birçok yol arasındaki fark budur...
Tasarım Fikri/Hedefleri: Güç Hesaplamaları. Lütfen bir adım geri çekilip bu projenin gücünden bahsedin.
Her birinde 12 Neopix LED bulunan sekiz modül kullandım.
Enerji tüketimini hesaplamak için aşağıdaki görevleri tamamlamam gerekiyor: 1)
Her bir Neopixel, tam parlaklıkta (0-255 seviye) her renk için 20 mA akım kullanır.
Aynı anda üç rengi gösterebilir.
Bu, piksel başına maksimum 60 mA anlamına gelir. 2)
Her "blok"un altında 12 piksel bulunur...
Bunu 60 mA ile çarpın = 720 mA, böylece tek bir blok elde edersiniz ve en parlak ayarında "beyaz" yaparsınız. 3)
720 mA * 8 blok = 5.
7 amper her şeyi aydınlatabilir, ama Aduno'da bir çekim gücü var. Vay canına... 5. 7 amper ÇOK FAZLA...
Ama bu en kötü senaryo.
Güneş enerjisi kontrol cihazımda daha hafif bir adaptör kullanacağımı ve Arduino'nun nominal güç (20 mAh'nin altında) alacağını biliyorum.
Bu yüzden çok endişeli değilim.
Tamam, benim kurulumumda 22V'luk bir USB adaptör kullanıyorum.
Dört amperlik giriş/çıkış noktası. 8 amper.
Bu beşe hiç de yakın değil.
Toplamda yedi tane var, bu yüzden olası durumu daha iyi anlamak için bazı kısıtlamalar ekleyeceğim: eğer sadece aynı renkte iki LED kullanırsam, her LED'in akımı 40 mA'ya düşecektir.
Özetle, her seferinde onları bembeyaz yapmayın.
Bu, toplam güç tüketimini 3,8 ampere düşürecektir.
Eğer tam beyaz ışık istiyorsam, 12 LED'in tamamını açmak yerine sadece 10 tanesini yakabilirim...
Hesaplama sonuçları şu şekildedir: 60*10=600 * blok başına 8 blok = 4,8 amper (mükemmel!)
Neopixel UberGuide'da daha fazla bilgi edinebilirsiniz.
Ada Fruit'in bu sayfası, kullandığınız piksel sayısını optimize etme konusunda harika bir strateji sunuyor.
Blok başına yalnızca 6 yeni piksel denedim, yine de yeterince parlaklar, yani burada gerçekten çok fazla esnekliğiniz var.
Son olarak, eğer herhangi bir nedenden dolayı çok sayıda piksele ihtiyacınız varsa...
Bir seçenek de invertör kullanmak ve uygun bir güç kaynağı takmaktır.
Adaruit, 10 amper ve 5 volt güç sağlayarak size önemli ölçüde güç sunacaktır.
Ama unutmayın...
Güneş paneli/batarya sistemini kapatın. . . .
Pil ömrünü en üst düzeye çıkarmak için verimlilik önemlidir. Konu açılmışken...
35 amperlik bir bataryadan 5 amper kesersek, en fazla yedi saat dayanacağını söyleyebiliriz...
Eğer pili korumak için "elektriğin %50'sinden fazlasını tüketmeyin" kuralını uygularsak, güç kaynağımız 3,5 saate kadar düşecektir...
Bu nedenle, bu projenin bir diğer tasarım unsuru da hareket algılandığında LED'in yanmasıdır.
Tasarım yaparken pil veya güç konusunu göz önünde bulundurun.
Belki güneş battığında, üç saatlik bir zamanlayıcı dileğinizi yerine getirebilir.
Videonun bu bölümünde güç hesaplamamı nasıl bağladığımı ve test ettiğimi gösteriyorum.
Eğer emin değilseniz, bu gerçekten de sorunu çözmenin en iyi yolu/zamanı...
Bağlantıları geçici olarak yapın ve topraklama ile kablolamanın iyi durumda olduğundan emin olmak için test edin.
Artık bunu planladığımıza ve güç tüketimini anladığımıza göre, konsantre olmaya başlayabiliriz. Evet, yeterince planlama yaptık, bağlantıları kurmak için yeterli zamanımız var.
Öncelikle videoyu izleyin. Bu size neyi başaracağımız konusunda sağlam bir fikir verecektir. :)
Ek gözlem: Su geçirmezlik hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz, izlediğim video, İHA'lar tarafından kullanılan bu teknolojileri gösteren ve servo motorlar gibi diğer su geçirmezlik bileşenlerini ele alan mükemmel bir Flite test videosudur.
Fotoğrafı galeriye ekledim.
Bu bölümde üç şeyi bilmeniz gerekiyor: 1)
Güç kaynağınızda iki kablo var.
Güneş panelleri)
Ardından tüm yol boyunca yukarı ve aşağı hareket edin.
Bunlar aslında elektrikli bir ray sistemi...
Pozitif bir hat ve topraklama/negatif bir hat gerekiyor. 2)
Bir tuğladan diğerine üçüncü bir kablo daha çekeceksiniz...
Bu, Neopixel sinyal hattı için bir çizgi oluşturacak ve Arduino'ya geri dönecektir.
Elektrik bağlantısı yapılması gerekiyor, bu nedenle kabloların geri kalanıyla birlikte geri gelmesi muhtemel. 3)
Güç hakkındaki tartışmayı hatırlayın...
İki adet güç rayına ihtiyacım var. (Her biri 2,4 amper)
Bu yüzden dört kablo kullandım.
Bunu aklınızda tutun, çünkü kritik bir an.
Dört kablo kullanıyorsanız, bunları yolun ortasına yerleştirip birbirinden ayırmak isteyebilirsiniz.
Ben de öyle yaptım ve çok iyi sonuç verdi.
Tamam, bu faktörleri göz önünde bulundurarak, birleştirme şu şekilde yapılır: blokları yerleştirmeye devam edin, telleri bağlayın ve seçin (Ama bunlar sadece öneriler).
Tel bağ kullanarak nesneleri bantla birbirine yapıştırın.
Bu çalışmayı kaldırım taşının altına gömmeniz gerekiyor, bu yüzden sürekli test etmeli ve dayanıklı olduğundan emin olmalısınız.
Eğer bu aşamadaysanız, sinyal hattınızı Arduino'ya bağlayıp bir akış testi yapmalısınız.
Blok ışık saçmalı...
Eğer sorun devam ediyorsa, lütfen kablolamayı ve topraklamayı tekrar kontrol edin.
(9. ve 10. adımlara bakınız)
Ve bağlantı/kablo somunu.
Tüm yapı taşlarını onardıktan sonra, temizlik yapıp kapıları kilitleme zamanı geldi.
Lütfen şu anda güneş enerjisine ihtiyacınız olmadığını unutmayın...
Pil paketleri yeterlidir.
Işıklarınız yandıktan sonra, tuğlalarınızı yere koyun ve her şeyi düzleştirin.
Benim durumumda, ortadaki tuğla biraz daha ince olduğu için, orta sıradaki her tuğlanın altına bir kat kum eklemem gerekiyor.
Bu yöntem işe yarıyor çünkü elektronik cihazları korumaya yardımcı oluyor ve tuğlaların kablolara tam olarak oturmasını engelliyor.
Yukarıdaki ilk resim bunu göstermektedir.
Ayrıca, eğer herhangi bir vida somununuz varsa, bunları kaldırımın altına koyamazsınız...
Kaldırımda küçük bir çukur kazıp oraya koymalısınız.
Kaldırımın orta bölümü, kablo döşemek ve temizlik yapmak için iyi bir yerdir.
Sonraki adım: Resim 2'deki gibi görünmeli...
Neredeyse hazır, sadece tuğlalar arasında bir boşluk olması gerekiyor.
Bu boşluklar gerekli çünkü yapıştırıcıyı kaldırım taşlarının içine dökmemiz gerekiyor.
Sonraki bölümde, döşeme kitini (polimerik kum) yuvalara yerleştirin...
Genellikle bu, kenarda biraz birikir ve çatlağın içine sokmak için bir süpürge kullanmanız gerekir.
Tüm çatlakları doldurmanız gerekecek çünkü çatlaklar parçaları birbirine yapıştırır.
Kaldırım taşına 2x4'lük bir tahta parçasıyla hafifçe vurmak, yapışmış kumun gevşemesine yardımcı olabilir.
Elimle müdahale ederek o bölgeye girmesine yardımcı oldum...
İpucu: Eldiven giyin!
Suyla reaksiyona giriyor, bu yüzden elinize alıp yıkamaya çalışırsanız daha da yapışkan hale gelir.
Onu derimden spatula ile kazıyarak çıkarmak zorunda kaldım.
Eldivenlere kulak asmıyorsanız, bu iyi bir öneri.
Tüm çatlaklar arasındaki kum dolduktan sonra, fazla kumu temizlemek önemlidir.
Bunu yapmazsanız, kum kaldırım taşlarınızı kirletecektir.
Bundan sonra "kurulum" yapabilirsiniz...
Bahçe hortumunun hafif püskürtme özelliğiyle ıslatmanız yeterli.
Su borum kırık olduğu için kova kullandım ve işe yaradı gibi görünüyor.
Son fotoğrafta her yerin dolu ve ıslak olduğu görülüyor.
Son olarak, tüm cam bloklara buzlu cam spreyi sıkmanız gerekiyor...
Bu, onların yayılmasına ve nükleer silahların yayılmasının önlenmesi dönemindekinden daha iyi görünmelerine yardımcı olacaktır.
Görünümde büyük bir fark yaratıyor ve bloğun parlamasını sağlıyor.
Arada bir sigara yakmanız yeterli.
Şimdi de güneş enerjisi alanına gidiyoruz!
Güneş enerjisi hakkında öğrenilecek çok şey var...
Onlarla rekabet edecek niteliklere sahip değilim gerçekten.
Size kısaca özetleyeceğim.
İhtiyacınız olan üç şey var: yardım isteyebileceğiniz/ihtiyaç duyabileceğiniz iki şey: ayarlarım hakkında bazı detaylar (
İhtiyaçlarınıza göre kendinizi ayarlamalısınız.
Şimdi bitirebilirsiniz.
Işık sensörleri, hareket sensörleri vb. gibi eklentiler için sayfalar ekleyeceğim.
Bu konuyla ilgili herhangi bir sorunuz varsa lütfen bana bildirin.
Bazı efektleri görebilmeniz için videolar eklemeye çalışacağım.
Ayrıca, daha iyi bir ışık "modu" önerdiğim için güncellemeler yapacağım ve devam edeceğim.
Eğer herhangi bir konuda zorluk yaşıyorsanız, engellerle karşılaşıyorsanız veya herhangi bir noktayı açıklığa kavuşturmanız gerekiyorsa, lütfen aşağıdaki yorumlar bölümünde bana bildirin.
Umarım beğenirsiniz... Bir dahaki sefere görüşmek üzere...
İlk eklemem hareket sensörleri eklemek olacak...
Bu kurulum tamamlandı ve bağlantı kuruldu, ancak kodda hala bazı hatalarla karşılaşıyorum.
İşte dağın görünümü ve ardındaki manzara...
Sonraki adım: Kod eklemem gerekiyor.
Temel mantık şu: "Hareket halindeyken, kullanıcıyı selamlamak için animasyon oynat, ardından üç kez gökkuşağı efekti oynat ve sonra kapat".
Gökkuşağı döngüleri yaklaşık bir dakika sürer, bu da onlara birkaç dakika içinde kapanıp pilin korunması için zaman tanır.
Geçen hafta sonu yolda yürürken, kabus gibi bir olay yaşandı...
Tüm kaldırım taşlarını kapattım, tasarımımı sabitledim ve sonra... Bir şey kırıldı.
Sadece üç ışık yanıyor, hepsi bu.
İlk paniğin ardından, koridordaki sorunu nasıl giderebileceğimi ve onarabileceğimi araştırmaya karar verdim. Sonuç olarak...
Tamir işlemi başarılı!
Öncelikle sorunun ne olduğunu bulmam gerekiyor...
İşte bu kısım için bazı ipuçları: onarım - İyi haber...
Fena değil!
Daha önce hiç yürümedim, o yüzden nasıl düzelteceğimi bilmiyorum.
Görünüşe göre, o kadar da kötü değil...
Kaldırım taşları arasına doğru mesafeyi ayarlarsanız, sadece "çimento harcını" kırmanız ve tuğlaları çıkarmanız yeterli.
Bu amaçla, çıkaracağım tuğlaların etrafında yavaşça çalışmak için düz uçlu bir tornavida ve bir çekiç kullandım.
Tüm sorunu çözdükten sonra, tuğlaları yavaşça kaldırmak için tornavidayı kaldıraç olarak kullanıyorum.
Tuğlaları çıkardıktan sonra, fazla kaldırım malzemesini/çimento harcını tuğlalardan ve çıkardığınız deliklerden kazıyıp temizleyebilirsiniz.
Biraz seçici olabilir ama kaybolacaktır.
Bundan sonra kablolamayı kontrol edebilirsiniz...
Bağlantıyı kontrol edin...
Kablo bağlantı somunundaki telin gevşek olup olmadığını, lehim bağlantısında bir kırık olup olmadığını vb. kontrol edin.
Bana kalırsa, vida somunlu tel bükülmüyor ve tel yeterince gevşek değil.
Son olarak telleri penseyle büküp yeni bir tel somunuyla birbirine kaynakladım.
İşimi bitirdiğimde, her şeyin onarıldığından emin olmak için test ettim, tekrar test ettim ve tuğlaları yerlerine geri koydum.
Gelecek hafta sonu, yüzeyi yeniden mühürlemek ve işe devam etmek için daha fazla asfalt kaplama malzemesi getireceğim!
Tuğlaları bu şekilde kesmenin bu kadar kolay olmasına gerçekten şaşırdım.
Kaldırım taşının döşendiği yol çok kalıcı gibi görünse de, eğer elinizde tuğlaları yontmak için bir keski veya benzeri bir alet varsa, bakım için yolunuza çıkmak çok da zor değil. Oh be!