Patrones LED satisfactorios: 9 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Para muchos, el sueño se ha convertido en un bien prácticamente inalcanzable, un lujo reservado para los pocos afortunados que no sienten que las diversas cuerdas de responsabilidad los empujan en diferentes direcciones a la vez. Dormir es vital y puede ayudarlo a sentirse renovado durante el día.

Contar ovejas no es solo una técnica obsoleta que se nos predicaba en la infancia y ahora desaparecida, es inútil la mayoría de las veces. Los estudios sugieren que las luces y los patrones tenues no solo pueden ayudarlo a dormir, sino que también pueden mejorar la calidad de su sueño.

Así que aquí hay una lámpara de noche inductora de sueño controlada por Bluetooth basada en IOT que usa Arduino. Esto viene con una aplicación que consta de 4 patrones calmantes y calmantes, lo que le permite controlar estos patrones directamente en su lámpara directamente desde su cama.

Esto funciona en bluetooth, donde la aplicación envía datos a arduino a través de bluetooth, que interpreta estos datos y muestra el patrón según lo solicitado desde la aplicación.

Tiene 4 patrones relajantes:

• ESPIRAL EN
• BARRAS
• FUNDIRSE
• SENDERO

La configuración está alimentada por un banco de energía para que su lámpara esté a mano y pueda llevarla a donde quiera y, debido al consumo mínimo de corriente de 50 miliamperios, puede permanecer encendida durante horas.

¡Ahora profundicemos y comencemos a construir esta increíble y útil lámpara para inducir el sueño!

Paso 1: PATRONES

1) ESPIRAL HACIA ADENTRO: En este patrón, parece como si un punto rojo estuviera en espiral hacia adentro hacia el centro, algo similar a la espiral de fibonacci. Para ello, la lógica es encender el LED durante 1 milisegundo, luego apagarlo y luego encender el siguiente LED y así sucesivamente. ESTO SE BASA EN EL PRINCIPAL DE PERSISTENCIA DE VISIÓN

2) BARRAS: Al igual que en el patrón anterior, en lugar de leds individuales, las filas y columnas paralelas se moverán en espiral hacia adentro, lo que le dará una sensación realmente relajante.

3) FUNDIDO EN: En este patrón, los LED se ven como están siendo absorbidos, lo que crea un patrón hermoso.

4) TRAIL: Un patrón lento en el que el LED parece atravesar Matrix, lo que es muy divertido de ver.

Paso 2: Habilidades requeridas

La mejor parte de la electrónica digital es que todo está encendido o apagado y, por lo tanto, no importa cuán compleja o desalentadora pueda parecer la tarea, se puede lograr fácilmente con un poco de esfuerzo.

No es necesario ser un experto en electrónica para realizar este proyecto, pero se requieren algunas habilidades para completar este proyecto.

Las habilidades requeridas son las siguientes:

• Electrónica básica Cómo soldar.
• Cómo usar un multímetro para verificar si hay cortocircuitos y otras cosas.
• Cómo codificar en C para escribir el código para arduino, sin embargo, se proporcionará un código completamente funcional.
• Cómo hacer una aplicación codificando (java, python) o sin codificar (usando software como mit app inventor).

Paso 3: Lista de componentes

Como no es un proyecto de alta tecnología, conseguir los componentes no será complicado. Puede encontrarlos fácilmente en línea a precios económicos. A continuación se muestra la lista de componentes y los enlaces de Amazon para comprarlos:

• Módulo 1XBluetooth HC-05
• 1X Mini Usb Cabke para conectar arduino
• 1XArduino Nano
• 1XDot Matrix Módulo de pantalla LED rojo de ánodo común 8 * 8 8x8 3 mm
• Soldador y alambres de soldadura.
• Cinta eléctrica, cables de puente, tablero cero, cables conductores, cortadores, alicates, pelacables, multímetro digital y un banco de energía para alimentar la lámpara y el pegamento.

Paso 4: encontrar el cátodo y el ánodo de los LED en la matriz

Como no se menciona nada en la matriz de LED sobre qué LED corresponde al cátodo y ánodo, así como a qué fila y columna, usaremos un arduino y dos cables de puente.

Para hacerlo, conectaremos un cable de puente macho a hembra al pin + 5v del arduino y el otro pin a la tierra del arduino. Ahora conectando los cables de puente a los pines de la matriz de LED uno por uno encontraremos qué pin corresponde a qué fila y qué columna en la matriz de LED y lo marcaremos como cátodo o ánodo.

Es preferible anotar en algún lugar qué pasador es cátodo y cuál es ánodo para recordarlo fácilmente

Estos resultados variarán en función de cómo haya colocado su matriz de LED y debido a que la matriz es perfectamente simétrica, la posición de los pines del cátodo y el ánodo variará dependiendo de cómo coloque su matriz de LED.

Paso 5: Asignación de pines de Arduino Nano

Aquí usaremos 8 + 8 = 16 pines del arduino para conectar nuestra matriz LED porque tenemos 8 ánodos y 8 cátodos.

Asegúrese de no conectar los pines de la matriz LED al pin digital 0 o 1 del arduino, ya que se utilizan para comunicaciones Rx y Tx y se utilizarán para nuestro módulo bluetooth

He utilizado los siguientes pines, sin embargo, puede utilizar cualquier pin que desee.

PINES DIGITALES 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11

PINES ANALÓGICOS A0, A1, A2, A3, A4, A5

Arriba se mencionan los pines utilizados por mí.

ASEGÚRESE DE NO UTILIZAR A6 Y A7 PORQUE NO PUEDE ESCRIBIR DIGITALES EN ESTOS PINS

Paso 6: Soldar los componentes

Ahora viene la parte interesante de soldar los componentes a nuestra placa cero.

En primer lugar, comenzaremos superpegando una pieza de placa cero perpendicularmente a nuestra placa cero principal en la que soldaremos nuestra matriz de LED y esta pieza perpendicular se utilizará para soldar el arduino nano solo para hacer que todo el circuito sea lo más compacto posible.

A continuación soldaremos nuestro arduino nano a la placa cero perpendicular y nuestra matriz LED a las placas cero principales.

A continuación conectaremos nuestros Ánodos de la Matriz de LED a los pines {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} y los Cátodos de la Matriz de LED a los pines {10, 11, A0, A1, A2, A3, A4, A5} del arduino. Para ello cogeremos unos cables de conexión aislados y los pelaremos con un pelacables. Elegí cables aislados para evitar cortocircuitos en nuestro circuito compacto. Ahora soldaremos el ánodo a uno de los pines correspondientes a los pines asignados para ánodos en arduino que está aquí {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} y lo mismo para todos los cátodos hasta obtener todos 16 pines soldados perfectamente como en las imágenes de arriba.

Ahora usaremos un multímetro y lo configuraremos en modo diodo y verificaremos si hay cortocircuitos en nuestro circuito. Si los cables están en cortocircuito en algún lugar usaremos un soldador para calentar esa sección y una bomba de succión para desoldarla y la volveremos a soldar correctamente.

A continuación, queremos conectar el módulo bluetooth para que podamos operarlo y cambiar los patrones de forma inalámbrica.

El módulo bluetooth consta de Vcc Gnd y un pin Rx y Tx. El módulo Rx de bluetooth va al Tx de arduino y no al Rx de arduino. He conectado el módulo bluetooth al nano usando cables de puente para facilitar la depuración del código porque no puede cargar su código en nano con los pines Rx y Tx conectados. Sin embargo, le proporcionaré mi código final para que pueda soldar directamente los pines Vcc y Gnd al nano y los pines Rx y Tx una vez que haya cargado el código en arduino. Si también usa cables de puente para facilitar el acceso al módulo bluetooth, su placa final debería verse como la de las imágenes de arriba.

Puede ver otros instructivos sobre cómo configurar un módulo bluetooth porque no lo discutiremos aquí.

Eso es todo por la parte de soldadura y electrónica.

Paso 7: CÓDIGO - Basado en el principio de persistencia de la visión

Si tratamos de iluminar dos LED diagonales dando alto al ánodo y bajo a los cátodos de las filas y columnas correspondientes, no funcionará ya que en lugar de encender 2 LED, encenderá los 4 LED en la sección transversal de esos filas y columnas.

Entonces usamos el concepto de persistencia de la visión según el cual si dos LED brillan uno por uno con un retraso de tiempo entre ellos de menos de 100 milisegundos, nuestro ojo no notará el período de tiempo de 100 milisegundos cuando ambos LED están apagados y parece que ambos los LED estaban encendidos simultáneamente f

Esto se usa en todas partes del código para encender los LED de modo que solo se enciendan los LED deseados y no los no deseados.

El código se adjunta a continuación debido a su longitud.

Paso 8: Aplicación para controlar nuestra lámpara

Si sabe cómo desarrollar aplicaciones usando Java o Python o cualquier otro lenguaje, puede continuar con eso y siéntase libre de crear su propia aplicación con la interfaz que desee. Puede ver la interfaz de mi aplicación como referencia.

(En las capturas de pantalla anteriores, he tachado los nombres de las tres primeras conexiones bluetooth por motivos personales).

Sin embargo, si no conoce el desarrollo de aplicaciones o si es un principiante, no dude en utilizar mi aplicación. El APK se proporciona a continuación.

Paso 9: Tutorial de la aplicación

Para instalar la aplicación, primero tendrá que ir a la configuración de su dispositivo móvil y permitir la instalación desde fuentes desconocidas. Una vez que haya instalado el APK, encienda su bluetooth y asegúrese de haber emparejado el módulo Bluetooth con el nombre de HC-05 o HC-06 con su teléfono.

Una vez que haya emparejado el módulo, abra la aplicación nuevamente y haga clic en conectar.

Luego, seleccione el módulo de la lista de dispositivos emparejados disponibles.

Puede imprimir en 3D su propia carcasa para este proyecto de la forma que desee.

¡Ahora todo lo que tiene que hacer es mantener su lámpara junto con el banco de energía y encenderla donde quiera en su habitación, seleccione el patrón deseado y observe los patrones calmantes y espere a que suceda la magia mientras se duerme lenta y pacíficamente!