Tidak ada Lampu Biru: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Jadi Geek Tua Malas (L. O. G.) ini telah mengerjakan Proyek Cahaya Biru:

www.instructables.com/id/Blue-Light-Projec…

www.instructables.com/id/Blue-Light-Projec…

Nah, untuk langkah selanjutnya saya ingin lampu yang terang di siang hari dan tidak ada cahaya biru di sore/malam hari.

Perangkat Keras Desain:

Saya memutuskan untuk menggunakan RTC (Real Time Clock) untuk mengontrol waktu perubahan cahaya.

Saya memilih DS3231 karena memiliki akurasi penyimpanan waktu yang lebih baik daripada DS1307. DS3231 bisa 5v atau 3.3v.

Untuk lampu, saya akan menggunakan string LED WS2812B. Ini memiliki antarmuka tiga kabel sederhana dan LED Merah, Hijau dan Biru yang dapat dikontrol. WS2812B adalah perangkat 5v.

Untuk mikrokontroler saya akan menggunakan Pro Micro, 5v 16MHz.

Sementara WS2812B mungkin akan bekerja dengan 3.3V, lebih baik menggunakan Arduino 5V.

Pro Micro adalah Arduino murah menggunakan mikrokontroler Atmega32U4.

Lampu akan memiliki tombol on/off untuk menyalakan atau mematikan lampu.

Akan ada potensiometer untuk mengontrol kecerahan.

Perangkat Lunak Desain:

DS3231 RTC akan mengontrol waktu, memiliki baterai cadangan sehingga harus menjaga waktu bahkan jika daya hilang.

Pada siang hari, semua LED RGB akan menyala, dapat dikontrol oleh pot hingga intensitas penuh.

Sore hari, LED Biru akan mati, Merah dan Hijau menyala maks.

Saat malam hari, LED Merah dan Hijau akan meredup, dengan preferensi Merah di atas Hijau (Pengujian saya di Bagian 2 menyarankan LED Hijau memiliki beberapa Biru di dalamnya).

Setelah sekitar jam 10 malam. semua LED akan mati.

MASALAH:

Kembali ke modul DS3231 RTC, saya membeli milik saya dari Aliexpress seperti yang saya lakukan untuk komponen lainnya.

Ini seharusnya bekerja dengan dan mengisi baterai isi ulang LIR2032. Saya mencobanya. Setelah sekitar satu hari, baterainya mati.

Nah setelah beberapa pencarian di Internet, saya menemukan artikel ini.

www.onetransistor.eu/2019/07/zs042-ds3231-…

Saya setuju dengan analisis ini tetapi berpikir bahwa LIR2032 akan mengisi daya secara memadai tetapi tidak berlebihan. Saya ternyata salah. DS3231 saya meskipun juga ditandai sebagai ZS-042 seperti pada artikel itu sedikit berbeda dari miliknya tetapi hampir sama. Jadi saya melepas solder dioda yang terlihat pada gambar dan memasang baterai CR2032. Tanpa dioda, modul tidak akan mencoba mengisi baterai. Sekarang DS3231 memegang waktu yang tepat bahkan dengan daya terputus dan baterai harus baik selama bertahun-tahun.

Persyaratan daya:

WS2812B adalah rangkaian LED RGB yang terkadang disebut NeoPixels. Setiap NeoPixel membutuhkan maksimum 60mA. Saya menggunakan 12 Neo Pixels jadi perlu 0,72A. Saya menggunakan adaptor USB 2A jadi punya banyak arus.

Langkah 1: BlueLamp PCB

Jadi seperti yang biasa saya lakukan, saya menggunakan perangkat lunak gratis Eagle Cadsoft (sekarang Autodesk) untuk menata dan membuat PCB saya.

www.autodesk.com/products/eagle/free-downl…

File skema dan papan Eagle dilampirkan bersama dengan skema dalam gambar.

Satu komentar tentang skema, resistor 330 ohm dan kapasitor 10.000uFd adalah rekomendasi dari panduan neopiksel Adafruit:

learn.adafruit.com/adafruit-neopixel-uberg…

Tombol sakelar yang saya gunakan "Torch pushbutton switch" berasal dari sini:

www.aliexpress.com/item/32904942704.html?s…

Potensiometer 10K (B103) dari sini:

www.aliexpress.com/item/3267253655.html?s…

Langkah 2: Merakit Lampu

Saya kebetulan memiliki alas yang berat dari lampu yang saya beli. Itu memiliki pin bulat besar di atasnya. Saya mengambil sepotong pipa PVC yang pas di atasnya. Itu agak longgar jadi saya mengambil baut dan beberapa mur sehingga saya bisa mengencangkannya. (Lihat gambar)

WS2812B dapat dipotong menjadi jumlah NeoPixels yang Anda inginkan. Strip yang saya beli memiliki ruang lebar di antara NeoPixels. Saya ingin itu menjadi sedikit lebih cerah jadi saya memotong dua 6 strip NeoPixel dan menjalankannya secara paralel dengan sedikit offset. Strip WS2812B dapat dipotong di antara NeoPixels. Dalam hal ini saya membutuhkan perubahan 180 derajat jadi saya memotong strip dan memasang kabel jumper di antaranya. Jika Anda pernah melakukan ini pastikan sinyal dan panah arah benar. (lihat gambar)

WS2812B ini juga memiliki kabel dan konektor (konektor ini adalah konektor 3pin JST-SM jika Anda ingin menggunakannya di tempat lain). Karena konektor ini sudah ada, saya hanya menyolder kabel ke PCB saya. Untuk WS2812B ini kabel merah adalah 5v, hijau adalah sinyal dan putih adalah ground.

Setelah saya membuat PCB, saya meletakkan beberapa selotip di bagian bawah dan menempelkannya ke pangkalan. Kemudian saya mencolokkan Pro Micro dan DS3231.

Langkah 3: Sketsa Arduino

Meskipun saya membeli Pro Micro saya dari Aliexpress.com, saya menggunakan informasi berikut untuk membuat Arduino berfungsi:

learn.sparkfun.com/tutorials/pro-micro--fi…

Untuk menginstal perpustakaan untuk DS3231, saya menggunakan yang ini:

github.com/PaulStoffregen/DS1307RTC

Unduh file Zip

Buka Arduino, pilih 'Sketsa' 'Sertakan Perpustakaan' 'Tambahkan.zip perpustakaan'

Instal yang berikut menggunakan metode yang sama

Perpustakaan Waktu PaulStoffregen

github.com/PaulStoffregen/Time

Perpustakaan Zona Waktu

github.com/JChristensen/Timezone

Setelah selesai, jalankan Arduino.

Di bawah Papan Alat pilih "Sparkfun Pro Micro"

Klik Tools lagi, akan ada pilihan untuk prosesor

Anda mungkin perlu mengubahnya "Atmega32U4 (5V 16Mhz)"

PERINGATAN: Jika Anda ceroboh seperti saya, saya memilih "Atmega32U4 (3.3V 8Mhz)" secara tidak sengaja. Ini 'membata'nya sehingga Arduino tidak bisa melihatnya. Yah, saya biasanya mencoba membaca hal-hal baru sebelum saya mendapatkannya dan mengingat sesuatu tentang ini terjadi:

learn.sparkfun.com/tutorials/pro-micro--fi…

Dalam panduan ini, ada bagian yang disebut "Cara Menghidupkan Kembali Mikro Pro 'Bricked'" Seperti yang disebutkan, ini adalah prosedur yang rumit tetapi saya berhasil memulihkan milik saya.

FYI: Jika Anda bertanya-tanya mengapa ada dua versi dengan voltase dan kecepatan yang berbeda, Atmega32U4 (sama seperti Atmega328) akan bekerja dengan baik pada 5V dengan clock 16MHz. Tetapi pada 3.3V spesifikasi desain mengatakan jam 16MHz tidak akan berfungsi, itu sebabnya mereka memiliki jam di 8MHz. Secara umum, perangkat lunak Arduino akan menangani masalah waktu apa pun.

TIPS RTC: Sebagian besar perangkat lunak yang ditulis untuk DS1307 akan bekerja dengan DS3231 karena mereka memiliki perangkat lunak yang sangat mirip.

Waktu Musim Panas

Nah, saya ingin menerapkan DST, jadi saya tidak perlu memprogram ulang lampu saya dua kali setahun. Saya mengerjakan ini selama beberapa hari. Saya tidak dapat menemukan penjelasan sederhana yang bagus tentang cara kerja Time, TimeLib, dan RTClib.

Saya sebenarnya menulis beberapa kode DST untuk IPClock saya:

www.instructables.com/id/NO-MORE-SPRING-FO…

yang berfungsi untuk waktu Internet tetapi saya tidak dapat membuatnya berfungsi untuk waktu RTC.

Saya akhirnya menemukan yang berikut oleh JChristensen:

forum.arduino.cc/index.php?topic=96891.0

github.com/JChristensen/Timezone

Untuk menggunakan ini, pertama Anda harus mengatur RTC ke UTC (Coordinated Universal Time), kali ini di Greenwich, Inggris. Yah, tidak tahu bagaimana melakukannya tetapi menemukan artikel ini:

www.justavapor.com/archives/2482

Tulis ulang untuk waktu Gunung (terlampir) UTCtoRTC.ino

Kemudian saya memasukkan zona waktu ke dalam Sketch saya. Sejujurnya, saya belum mengujinya, jadi anggap saja itu berhasil.

Sketsa saya terlampir di MTS_BlueLamp.ino.

Langkah 4: Kesimpulan

Saya membuat kait kecil di bagian atas untuk masker wajah CPAP saya. Saya biasa menggantungnya di lampu tidur lama saya.

Pada dasarnya sangat senang dengan lampu ini. Sepenuhnya cerah di siang hari dan tidak biru di sore dan malam hari.

Satu hal yang saya tidak suka adalah saya tidak bisa menggunakannya setelah jam 10 malam. dan sebelum jam 5 pagi.

Saya juga menemukan bahwa saya tidak menggunakan sakelar hidup/mati karena saya biasanya hanya menggunakan sakelar peredup.

Di masa mendatang, saya dapat menulis ulang sketsa dan mengubah tombol menjadi sakelar terjadwal atau tidak terjadwal (aktif penuh). Tetapi dengan keterampilan pengkodean saya yang buruk, saya mungkin menunggu beberapa saat.