Түнкү жарык өчөт: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Уктоо маалы келди. Сиз түнкүсүн жарыкты өчүрүү үчүн туруп, которгучту которгондон кийин, алдыңызда керебетиңиздин коопсуздугуна карай кара жол бар экенин түшүнөсүз. Сиз үчүн бактыга жараша, түнкү чырактар ойлоп табылган, жана сиз керектүү жерге келдиңиз! Бирок … түн ичинде бөлмөнү жарыктандырып турганда, кантип уктап каласың? Мындан тышкары, түнкү чырактарыңыздын күйүп, энергияны текке кетиришине себеп болгон бул бош караңгылыктан тажаган жоксузбу? Ооба, сиз дагы эле керектүү жердесиз, анткени бизде сизге керектүү нерселер бар!

Туруктуу түнкү чыракты жасоого жардам берүү менен жашооңузду жарык кылгыбыз келет.

Бул үйрөткүчтө, биз сизди таймер менен өчүрүлө турган түнкү чыракты куруу процесси менен тааныштырабыз. Система негизги жарык өчүрүлгөнүн жарык сенсору аркылуу аныктай алат жана жарыкты колдонуучу койгон убакытка күйгүзөт жана бул убакыт өткөндөн кийин өчөт. Бул түнкү чырак башка түнкү чырактардан айырмаланат, анткени ал уктап жатканда жана кереги жок болгондо күйүү менен энергияны коротот. Бул долбоордо Basys 3 жана Arduino такталарынын эки түрү жана жарык сенсору колдонулат.

Авторлор: Люк МакДаниэль, Эрик Рамаззини, Моника Негрете, Хейли Янг

1 -кадам: материалдар жана программалык камсыздоо

Материалдар

Basys 3 Artix-7 FPGA тренерлер кеңеши

store.digilentinc.com/basys-3-artix-7-fpga…

Arduino Uno Rev3

store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3

Breadboard

www.amazon.com/Elegoo-EL-CK-002-Electronic…

10k Ω Резистор

Нан тактасы менен бирдей шилтеме

Jumper Wires

Нан тактасы менен бирдей шилтеме

Жарык сенсору (Mini Photocell)

www.sparkfun.com/products/9088

Программалык камсыздоо

Vivado HL WebPACK Edition (Тиркелген PDF нускамаларды камтыйт)

www.xilinx.com/products/design-tools/vivad…

Arduino IDE

www.arduino.cc/en/Main/Software

2 -кадам: системанын архитектурасы

Кийинки кадам - системанын архитектурасын түшүнүү. Биз логистикага кирүүдөн мурун биздин долбоордун структурасын уюштуруу үчүн кара кутунун диаграммасын жана чектүү мамлекеттик машинаны (жогоруда көрсөтүлгөн) түздүк

Жалпы дизайн

Кириштер

Жарык сенсору: бөлмөдө жарыктын көлөмүн аныктайт

Чыгуулар

• Аноддор: кайсы 7 сегменттүү дисплейлер колдонуларын аныктайт
• Сегменттер: таймерди көрсөтөт
• LED: ON же OFF түнкү жарык шарттарын көрсөтөт

Arduino

Киргизүү

Жарык сенсорунун сигналы: бөлмөдө жарыктын аналогдук мааниси

Output

Light Input (1 bit): бөлмөдө жарык абалын аныктоочу сигнал

Basys 3

Киргизүү

• Light Input (1 bit): бөлмө жарык абалын аныктоочу сигнал
• Коммутаторлор
• CLK

Output

• Аноддор: кайсы 7 сегменттүү дисплейлер колдонуларын аныктайт
• Сегменттер: таймерди көрсөтөт
• LED: ON же OFF түнкү жарык шарттарын көрсөтөт

3 -кадам: Аппараттык жана Arduino коду

Аппараттык

Arduino кодун түшүнүү үчүн, коддун өз ара аракеттенип жаткан жабдууларын түшүнүшүбүз керек. Биздин нан тактабыздагы фотоэлемент, жарык чыгаруучу диод жана аны толтуруу үчүн бир нече зымдар жана резисторлор бар. Район фотоцеллеге энергия жөнөтүүдөн башталат, ал аны курчап турган жарыктын көлөмүн окуйт. Бул маалымат A0 аналогдук пинге которулат, бул аны Basys тактасына окууга ыңгайлуу кылат. Андан кийин Basys башкармалыгы бул маалыматты алат, эсептей баштайт жана LEDдин күйүшү үчүн сигнал жөнөтөт.

Arduino коду

Arduino кодунун өзү түзмөктү курчап турган жарык белгиленген босогодон караңгы болгондо сигнал жөнөтүп Basys тактасы менен байланышат. Бул сигнал караңгы бөлмөдөн келип чыгып, LEDге өтөт. Биз эксперимент аркылуу караңгы бөлмөлөрдөгү конкреттүү фотоэлементтерибиздин орточо босогосу 30 - 60 экенин билдик. Жарыяланган кодубузда демонстрация максатында босогону 100 кылдык.