Iluminación inteligente para el hogar: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Hola chicos, hoy vamos a crear un proyecto donde controlamos una bombilla en función de la iluminación circundante. Vamos a utilizar PICO y una resistencia dependiente de la luz (LDR) para detectar la luz y encender o apagar una bombilla dependiendo de la intensidad de la iluminación a su alrededor.

Paso 1: componentes

• PICO, disponible en mellbell.cc ($ 17)
• LDR 12 mm, un paquete de 30 en eBay ($ 0,99)
• Módulo de relé de 2 canales o módulo de relé de 1 canal, disponible en ebay ($ 0,74)
• Resistencia de 10k ohmios, un paquete de 100 en eBay ($ 0,99)
• Mini tablero, un paquete de 5 en ebay ($ 2.52)
• Macho - cables jumber macho, un paquete de 40 en ebay ($ 0,99)
• Cables jumber macho - hembra, un paquete de 40 en ebay ($ 0,99)
• Lámpara de 220v AC
• Batería de 9 voltios

Paso 2: Conexión del LDR a PICO

Las resistencias dependientes de la luz son resistencias variables que cambian su resistencia dependiendo de la cantidad de luz que caiga sobre ellas. Su relación es inversamente proporcional, lo que significa que la resistencia aumenta a medida que disminuye la iluminación y disminuye cuando aumenta la iluminación.

Usaremos esta propiedad para cambiar el voltaje que lee nuestro PICO, y actuaremos en función de él. Tenemos que crear un divisor de voltaje usando nuestro LDR para poder hacerlo, y así es como creamos uno:

• Conectamos el primer lado del LDR al Vc de PICO
• Conecte el otro lado del LDR con A0 y una resistencia de 10K ohmios
• Conecte el otro lado de la resistencia a GND de PICO

Ahora tenemos un divisor de voltaje, donde la señal que llega a nuestro PICO's A0 depende de la resistencia de nuestro LDR. La señal de un divisor de voltaje está representada por: Vout = (R2 / (R1 + R2)) * Vin. En nuestro caso

• Vin = La fuente de energía (Vc)
• Vout = A0
• R1 = La resistencia del LDR
• R2 = 10k ohmios (nuestra resistencia fija)

Veamos ahora cómo actúa en diferentes condiciones de iluminación.

Primera prueba: una habitación iluminada

La resistencia del LDR disminuye y casi alcanza los 1K ohmios, intentemos eso en nuestra ecuación:

A0 = (10000 / (1000 + 10000)) * 5 = 4.54v

El ADC de PICO convertirá este voltaje a un valor digital de 928.

Segunda prueba: una habitación oscura

La resistencia del LDR aumenta y casi alcanza los 10K ohmios, intentémoslo de nuevo en nuestra ecuación:

A0 = (10000 / (9000 + 10000)) * 5 = 2,63 v

El ADC de PICO convertirá este voltaje a un valor digital de 532.

Ahora que podemos obtener lecturas de nuestro LDR, conectemos un LED a nuestro PICO y usémoslo para probar nuestro trabajo.

Paso 3: conectar un LED y probar nuestro trabajo

Ahora queremos que el LED se apague y se encienda dependiendo de la lectura de nuestro LDR. Esto significa que debemos tomar la lectura de nuestro LDR y programar un punto de interrupción para que nuestro LED se encienda y apague.

Necesitará que su programa haga lo siguiente:

• Tome una señal de entrada del LDR en A0
• Tener D2 como salida para nuestro LED
• Definir una variable que represente la lectura de nuestro LDR
• Visualización de la señal de LDR a A0 en el monitor en serie
• Defina un punto de interrupción para que nuestro LED se encienda y apague.

Pero, antes de ejecutar nuestro programa, conectemos el LED a nuestro PICO de esta manera:

• Conecte la pata larga del LED (el ánodo positivo) al pin D2 de nuestro PICO
• Conecte la pata corta del LED (el cátodo negativo) al GND de PICO

Paso 4: Conexión del relé a PICO

Ahora que sabemos que nuestro PICO y nuestro programa están conectados y funcionan correctamente. Podemos controlar las luces de nuestra casa o cualquier otro equipamiento del hogar. Pero, necesitamos un relevo para hacerlo.

Los relés están formados por electroimanes que se utilizan como interruptor para abrir un circuito y cerrarlo. Usaremos PICO para controlar la operación de conmutación del relé, para controlar la entrega de corriente al dispositivo. Y estos son los pines del relé:

• Vcc (relé) -> conectado al pin de 5 voltios (PICO) para alimentar la bobina dentro del relé
• GND (relé) -> conectado a GND de PICO para alimentar la bobina dentro del relé
• IN1 (Relé) -> Se conecta a un pin de salida digital para enviar una señal al primer relé con el fin de abrir y cerrar el circuito, en nuestro caso será D2 (PICO)
• IN2 (Relé) -> Es lo mismo que IN1, pero para el segundo relé, y lo vamos a dejar vacío porque solo tenemos una carga.
• Común "com" (relé) -> Común está conectado a un extremo de la carga que se va a controlar.
• Normalmente Cerrado "NC" (Relé) -> El otro extremo de la carga está conectado al NC o NO, si está conectado al NC la carga permanece conectada antes del disparo.
• Normalmente abierto "NO" (relé) -> El otro extremo de la carga está conectado al NC o NO, si está conectado al NO, la carga permanece Desconectada antes del disparo.

Ahora solo reemplazaremos el LED con el módulo de relé.

Paso 5: Conexión de la carga de CA y programación del relé

Ahora, solo necesita conectar la carga de CA al módulo de relé, y lo hace cortando un solo cable de su carga por la mitad, luego conectando un extremo al com del relé y el otro al NO.

El código seguirá siendo el mismo que para el LED, porque el relé utiliza una señal digital al igual que el LED. Pero, cambie la variable led a relé, para que permanezca clara y descriptiva.

Paso 6: ¡Listo

Ahora, tiene una luz de CA que se enciende y apaga según la luz que haya en la habitación. Puede hacer esto con cualquier aparato electrónico de la casa, ¡solo tiene que tener cuidado con lo inteligentes que los hace!

No dude en darnos cualquier sugerencia y hacer cualquier pregunta, estaremos más que felices de responderlas. Y si te gusta, no olvides compartirlo en Facebook o enviarnos un saludo en mellbell.cc.