Luz de acuario PWM con Arduino: 3 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Recientemente, convertí las luces de mi acuario de iluminación fluorescente a iluminación LED y he decidido intentar simular un entorno natural donde la luz aumenta gradualmente desde el amanecer hasta el mediodía y luego disminuye hasta el anochecer. Por la noche, la luna suele dar poca luz.

Básicamente, la iluminación LED se alimenta de una fuente de alimentación de 12V y arduino controla la intensidad de la luz modulando el voltaje con la ayuda de un MOSFET de canal n (yo he usado un IRFS630). El arduino puede ser alimentado por la misma fuente de alimentación, pero he usado una PS USB de 5V separada para arduino y la alimenté a través de USB, no a través de Vin.

Puede que la intensidad de la luz no sea la más precisa, pero es la mejor que se me ocurre. El patrón se puede modificar a través del código.

Paso 1: Piezas necesarias

Lo primero es recopilar todas las piezas necesarias para el proyecto. Supongo que ya tiene una iluminación LED con la que quiere jugar, tal vez una iluminación de acuario, tal vez algo más, tal vez ni siquiera LED, sino algo que admita la atenuación.

Así que aquí está la lista de las piezas que utilicé:

1. Arduino nano - 1 pieza

2. Pantalla LCD 1602 - 1 pieza

3. Adaptador IIC / I2C para LCD 1602 - 1 pieza

4. DS1302 RTC - 1 pieza (con batería CR2032)

5. pulsador con tapa - 1 pieza

6. MOSFET de canal n (utilicé un IRFS630) - 1 pieza

7. Resistencia de 10 K ohmios - 1 pieza

8. Opcional: algunas personas dicen que debe usar una resistencia entre el pin arduino pwm y la puerta del MOSFET para proteger el aruino, otras personas dicen que no, al menos no para aplicaciones de baja potencia, no he usado ninguna y eso funciona bien, muy por debajo de 20 mA extraído del pin de arduino, pero si lo desea, puede usar una resistencia de 100 ohmios.

ACTUALIZACIÓN: ¡Después de 2 meses de pruebas, he llegado a la conclusión de que los 100 ohmios son imprescindibles! el arduino seguía bloqueando sin él, al azar. Ahora funciona perfectamente

También necesitará herramientas de soldadura para soldar el adaptador I2C a la pantalla LCD y si desea hacerlo como lo hice en una placa prototipo o en una PCB. Usé pines de encabezado para conectar el arduino porque esto me da libertad para extraer el arduino, programarlo y volver a colocarlo (y es más fácil reemplazarlo).

9. Opcional: placa prototipo / PCB

10. Opcional - pines de cabecera - con 15 pines o más cada uno - 2 piezas (necesarias para conectar arduino nano a la placa)

Eso es todo, ¡ahora manos a la obra!

Paso 2: unir las cosas

Primero debe soldar el adaptador IIC / I2C con el LCD 1602 (también funciona con otros LCD como 2004). Utilice el esquema proporcionado para hacerlo.

Ahora, si desea usar una placa de prueba, simplemente siga el esquema y asegúrese de que solo la conexión a tierra sea común para la fuente de alimentación LED y la fuente de alimentación arduino si usa una PS de 5V para arduino (en un cable USB), de lo contrario, puede vincular el mismo PS a través del pin Vin del arduino.

Si desea usar una PCB o una placa prototipo, simplemente siga el esquema para vincular los componentes, el diseño depende de usted, solo asegúrese de verificar los enlaces al final.

En el adaptador I2C, frente a los pines de alimentación y datos, hay un puente, este puente suministra energía a la luz de fondo de la pantalla LCD, mientras que la luz de la pantalla LCD permanece encendida continuamente. Conecte el pulsador aquí para iluminarlo solo cuando sea necesario. Puede utilizar otros tipos de botones o interruptores si lo desea.

También he incluido el esquema de fritzing.

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PS = Fuente de alimentación (si alguien se pregunta)

PCB = placa de circuito impreso

Paso 3: Ponga algo de código en la MCU

He adjuntado el archivo.ino y las dos bibliotecas que he usado para que no haya incompatibilidad. El código se explica dentro del archivo.ino.

También para la dirección de la pantalla I2C, puede usar el i2c-scanner.ino adjunto para averiguarlo.

Cualquier comentario o sugerencia es bienvenido. ¡Divertirse!