由PIR传感器和RTC控制的调光LED灯条

描述

介绍

在我家，从客厅到卧室的主走廊一直很黑。不久之后，我从 OSEPP 购买了 101 Sensor Basics 套件。在完成了一些项目以了解如何将草图上传到我的 Arduino R4 之后，我开始收集材料！

基本设置

一旦我觉得使用面包板并将草图上传到 Arduino 感到很舒服，我就开始寻找如何结合我所知道的东西来获得我想要的东西。OSEPP 的 101 Sensor Basics 套件随附的 PIR 传感器为我提供了代码和实践，以将一对夫妇纳入我的项目中。

将组件组合在一起后，我开始查看将 LED 灯条连接到 Arduino 的终极指南。这篇文章正是我使用我的 n 沟道 MOSFET 连接灯所需要的。在这个网站出现之前，我真的不知道如何连接所有的部分。我从那个网站最大的收获是下图：

我没有将 MOSFET 的中间引脚连接到 RGB，而是将它们连接到每个条带的黑色“-”线，每个条带的红色“12V”线连接到面包板上的“+”导轨。

 

没有显示传感器屏蔽或 PIR 传感器。请参阅后面的图像以供参考。

 

制作程序

按照指示连接设置后（用于测试），我去我的电脑并启动 Arduino 软件来编写程序。我完成的代码在“代码”部分。

我使用Ian 的代码让一切正常工作，然后使用 OSEPP 入门套件中的代码来整合 PIR 传感器。一旦我让传感器工作，我就搞乱了调光器设置。

大约在这个时候，我的妻子开始指出她讨厌我的项目的所有方式，并给了我宝贵的意见！由于她的建设性批评，我考虑添加一个关闭 LED 灯条电源的开关，并使用实时时钟来跟踪一天中的时间。

通过本指南使用 RTC 和 Arduino ，我能够确定要导入哪些库。在 Arduino 软件中，您需要导入 Adafruit 的 RTClib 库、Time 库和 Michael Margolis 的 DS1307RTC 库。

将 RTC 板连接到 Arduino 时，我有以下连接：

• RTC 上的 SCL 连接到 Arduino 上的 A5（模拟引脚 #5）

• RTC 上的 SDA 连接到 Arduino 上的 A4（模拟引脚 #4）

• RTC 上的 VCC 连接到 Arduino 上的 5V 引脚

• RTC 上的 GND 连接到 Arduino 上的 GND

（出于测试目的，并且因为它更容易，我将 RTC 板插入面包板，然后使用跳线进行连接。）

在结合不同的程序，并在这里和那里调整函数和变量之后，我可以让每个 PIR 传感器触发其单独的条带，根据当天的当前时间将其调暗到一定水平。我的设置是在晚上 9 点更改为“夜间模式”，并在上午 9 点返回“日间模式”。一旦我对我的代码感到满意，我最后一次上传它并将 Arduino 连接到 USB 电源并观看我的创作工作！

焊接所有东西

一旦一切正常，我想提高我的焊接技能，让它看起来不像面包板上的老鼠窝跳线。我强烈建议在从项目盒中出来的电线上使用彩色电缆和/或标签，以帮助您跟踪哪根电线在哪里...

首先，我将 Arduino、Perma-Proto 板和 RTC 放入我的项目盒中，以用尖尖的 Sharpie 标记在哪里为支架钻孔。要获得正确尺寸的孔，请使用支架套件中的一个螺钉作为导向，然后选择一个比螺纹稍大但不如螺钉头大的钻头。在钻孔并测试适合度之后，我标记了我想要开关的位置，以及我将在盒子侧面插入可选直流连接器的位置。然后，我钻了一个孔，用于 PIR 传感器和 LED 灯条电源的电线将穿过该孔。最后，我标记并切出了将为电路板供电的 microUSB 电缆的孔。

钻孔后，我为 Arduino 和 Sensor Shield 找到了合适尺寸的支架和螺钉，并安装了它们。然后，使用我的面包板设置作为指导，我将非 RTC 电线焊接到 Perma-Proto 板上，留下足够的额外电缆来布线并连接到 Sensor Shield 引脚。

接下来，我用我的烙铁从 RTC 板上拆下插头引脚，并如前所述将导线长度焊接到引脚上，但没有面包板。将它们连接到适当的引脚后，我将电源开关焊接到 Perma-Proto 板上的“-”导轨和我使用的 DC 插孔上的端子。我将另一个直流插孔端子焊接到 Perma-Proto 板上的“+”导轨上，完成了项目的主要部分！

这是几乎完成的盒子。我把开关从洞里拿出来好好看看 Perma-Proto 板。

 

更多测试

焊料冷却后，我想确保没有烧掉任何东西或错过连接，所以我启动了我的新装置，看看它是否仍然有效。令我惊讶的是，它做到了！我把它全部扣好，然后把设备安装在我的大厅壁橱里。干墙锚在项目箱中派上了用场……

项目箱，安装！电线也已连接，正在测试灯。

 

安装 LED 灯条

在确定了我的灯的位置后，我测量了天花板以找到中点，并找到了我的大厅所需的长度。然后我在拧入导轨系统的安装夹时制作了一条中心线。我测量了我的长度，并用我的钢锯和一个斜接盒（包括塑料扩散罩）将其中一个导轨切割成合适的尺寸。我使用其中一个连接夹将各部分保持在一起，同时将 LED 灯条剥离并粘贴到导轨内侧。我剪掉了多余的 LED 灯条，确保不要让任何悬挂在导轨上，并附上漫射塑料。我交换了塑料扩散器的位置，以使接头更具刚性。

走廊LED导轨完成后，我对壁橱LED导轨做了同样的步骤，并打算使用我买的L型连接器，但我开始急于看到项目完成，我已经将顶部导轨切割成适合我的衣柜门框有点太宽了。从这一点开始，是时候竖起栏杆了！

我安装了导轨的安装夹，然后夹在走廊的 LED 导轨上。我在天花板上钻了一个足够大的孔来安装电线，然后就这样离开了，而我对壁橱的 LED 也做了同样的事情。我有一个将项目箱安装在大厅壁橱中的好地方，所以我在天花板上钻了两个孔，以便所有连接线通过（一个用于微型 USB 电源，一个用于 12VDC 电源）。然后，我用卷尺查看每个设备的电线需要多长，并剪下几根。

对于 PIR 传感器，我只使用了 101 传感器基础套件随附的三针跨接电缆。那里没有焊料，只是热缩使其保持在一起。我在走廊和壁橱中各安装了一个传感器。我最终使用锚定拉链来保持电线整洁。

我使用了一个用于以太网梯形插孔的双出口饼干盒来容纳 PIR 传感器。在钻一个太小的孔之前一定要测量你的传感器！

 

关键时刻

最后！时机已到！插入Arduino！插入 LED 的直流电源！在我的情况下，灯没有亮起。（我忘了拨动 LED 灯条的开关……）经过一些故障排除，并对代码进行了一些调整，我的项目终于完成了！查看之前/之后...

结论

在把这个项目搞砸了几天/几周之后，我可能会做一些不同的事情。

首先，我可能会重新考虑使用无源红外传感器。我最初想在走廊上使用光束（例如在车库门开启器上），并在壁橱门上使用磁性开关。这些对应用程序更有意义，但我没有这些东西可以修补，而且我喜欢 PIR 传感器的想法。

接下来，我会找到一种方法将调光器旋钮连接到某个容易接近的地方，以便在打开时绕过 Arduino 控制器。这样，如果我们想要更多的按需照明，它就在那里。

此外，对于那些深夜去厨房旅行的人来说，LED 灯条可以管理的最低亮度设置可能仍然有点太亮。将来我可能会得到可寻址的 LED 灯条。配置和控制不同的区域会很好！

最后，我会研究不同类型的电线连接器。我想获得 Molex 连接器，但我也想练习我的焊接技能。（如果您仔细查看 Perma-Proto 板和 RTC，您会发现我需要练习！）

总而言之，这是一个很棒的项目，我花了几天时间才完成。它让我能够利用我在学校获得的一些知识，将我介绍给 Fritzing.org，并让我 8 岁的孩子不会忘记关掉大厅的灯！