Acest proiect implică dezvoltarea unui ceas de birou inteligent, nu doar un simplu ceas, ci unul care îmbină funcționalitatea cu inovația. Scopul său este de a afișa ora curentă și temperatura din cameră, oferind totodată o iluminare suficient de puternică pentru a elimina necesitatea unei alte surse de lumină pe birou, prin intermediul LED-urilor din jurul său.
Ideea pentru acest proiect a luat naștere din dorința de a crea ceva unic și util, combinată cu lipsa de iluminare adecvată pe biroul meu în timp ce mă gândeam la ce aș putea realiza. Am constatat că o sursă de lumină suplimentară ar fi extrem de benefică, mai ales pe timp de noapte, când lumina naturală lipsește.
Sunt convinsă că nu sunt singura persoană care se confruntă cu această problemă, iar acest ceas inteligent poate fi de mare ajutor pentru oricine are nevoie de o sursă de lumină eficientă pe birou. Proiectul meu are potențialul de a aduce un plus de confort și funcționalitate în spațiul de lucru al multor persoane.
De asemenea, LED-urile RGB au aici catodul comun, însă în realitate folosesc LED-uri cu anod comun.
Dupa ce am adaugat aceste librarii, urmeaza partea de implementare, care este realizata in 3 etape:
Mai intai initializez componentele, mai exact specific pinii pe care ii va folosi fiecare componenta, alaturi de alte initializari acolo unde este cazul.
// LED-uri RGB int ledRGB_R = 6; // pinul 6 (pwm) int ledRGB_G = 5; // pinul 7 (pwm) int ledRGB_B = 3; // pinul 3 (pwm) // LED-uri albe int led_white = 10; // pinul 10 (pwm) int is_on = 1; // Variabila pentru a porni/opri ledurile // LCD I2C LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // (adresa I2C, nr coloane, nr linii) // Modul RTC DS1307 rtc; // Senzor IR const int RECV_PIN = 7; // pinul 7 String code = ""; // // Variabila pentru a stoca codul citit de senzor // Senzor de temperatura DS18B20 int temp = 2; // pinul 2 OneWire oneWire(temp); // Instanta OneWire pentru a comunica cu device-uri OneWire DallasTemperature temp_sensor(&oneWire); // Pasez adresa instantei
Mai intai specific faptul ca atat pinii de la LED-urile RBG, cat si cei de la LED-urile albe sunt output.
pinMode(ledRGB_R, OUTPUT); pinMode(ledRGB_G, OUTPUT); pinMode(ledRGB_B, OUTPUT); pinMode(led_white, OUTPUT);
Dupa ce am specificat acest lucru, setez ca LED-urile RGB sa fie stinse la pornirea ceasului, iar LED-urile albe sa fie aprinse.
digitalWrite(ledRGB_R, 1); digitalWrite(ledRGB_G, 1); digitalWrite(ledRGB_B, 1); digitalWrite(led_white, 0);
Pentru a afisa pe ecranul LCD ora curenta si temperatura din camera in care se afla ceasul, fac un mic setup pe acesta in care afisez cuvintele specifice: pe primul rand “Ora” si pe al doilea rand “Temperatura […] C”.
lcd.init(); lcd.backlight(); lcd.print("Ora:"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Temperatura:"); lcd.setCursor(15, 1); lcd.print("C");
Pentru a putea afisa ora curenta, trebuie sa pornesc modulul RTC si sa ii introduc prima oara manual ora si data curenta, dupa care el va retine automat aceste date.
rtc.begin(); rtc.set(50, 59, 9, 23, 05, 2024); //sec, min, hour, day, month, year rtc.start();
Mai ramane doar sa pornesc senzorul IR si senzorul de temperatura.
IrReceiver.begin(RECV_PIN, DISABLE_LED_FEEDBACK); temp_sensor.begin();
În această funcție se execută în mod repetitiv următoarele acțiuni:
1. Afisare pe LCD:
uint8_t sec, min, hour, day, month; uint16_t year; rtc.get(&sec, &min, &hour, &day, &month, &year); lcd.setCursor(5, 0); // Setează cursorul la linia 1, poziția 5 if (hour < 10) { lcd.print("0"); lcd.print(hour, DEC); } else { lcd.print(hour, DEC); } lcd.print(':'); if (min < 10) { lcd.print("0"); lcd.print(min, DEC); } else { lcd.print(min, DEC); } lcd.print(':'); if (sec < 10) { lcd.print("0"); lcd.print(sec, DEC); } else { lcd.print(sec, DEC); }
temp_sensor.requestTemperatures(); lcd.setCursor(12, 1); lcd.print(temp_sensor.getTempCByIndex(0));
2. Pentru controlul LED-urilor avem la dispozitie o telecomanda si o fotorezistenta. Astfel,
int value = analogRead(A0); if (is_on == 1) { if (value < 150) { // Daca este lumina slaba in jur analogWrite(led_white, 250); // LED-ul lumineaza mai intens } else if (value >= 150 && value < 300) { analogWrite(led_white, 200); } else if (value >= 300 && value < 500) { analogWrite(led_white, 150); } else if (value >= 500 && value < 700) { analogWrite(led_white, 100); } else { analogWrite(led_white, 50); } } else { analogWrite(led_white, 0); }
if (IrReceiver.decode()) { code = String(IrReceiver.decodedIRData.decodedRawData, HEX); if (code == "fb04ef00") { // rosu digitalWrite(ledRGB_R, 0); digitalWrite(ledRGB_G, 1); digitalWrite(ledRGB_B, 1); } else if (code == "fa05ef00") { // verde digitalWrite(ledRGB_R, 1); digitalWrite(ledRGB_G, 0); digitalWrite(ledRGB_B, 1); } else if (code == "f906ef00") { // albastru digitalWrite(ledRGB_R, 1); digitalWrite(ledRGB_G, 1); digitalWrite(ledRGB_B, 0); } else if (code == "f708ef00") { // portocaliu analogWrite(ledRGB_R, 0); analogWrite(ledRGB_G, 200); analogWrite(ledRGB_B, 255); } else if (code == "f609ef00") { // galben analogWrite(ledRGB_R, 0); analogWrite(ledRGB_G, 120); analogWrite(ledRGB_B, 255); } else if (code == "f40bef00") { // mov analogWrite(ledRGB_R, 0); analogWrite(ledRGB_G, 255); analogWrite(ledRGB_B, 0); } else if (code == "f50aef00") { // turn OFF LED-uri RBG digitalWrite(ledRGB_R, 1); digitalWrite(ledRGB_G, 1); digitalWrite(ledRGB_B, 1); } else if (code == "fc03ef00") { // turn OFF LED-uri albe is_on = 0; } else if (code == "fd02ef00") { // turn ON LED-rui albe is_on = 1; } IrReceiver.resume(); }
Intr-un final am reusit sa dau viata unui ceas de birou care arata in felul urmator:
Putem sa aprindem LED-urile albe ca sa lumineze in functie de lumina ambientala:
Sau putem sa aprindem LED-urile RGB si sa le setam ce culoare dorim:
Acest proiect a fost o adevarata provocare pentru mine, mai ales din pricina faptului ca nu am mai facut asa ceva pana acum si la inceput am fost chiar speriata de ceea ce as putea sa fac.
Pe parcurs a inceput sa imi placa provocarile oferite de acesta, simtind ca ia nastere din mainile mele. Am inceput usor usor sa il construiesc, mai adaugand o componenta, mai scriind o linie de cod.
Am avut norocul de a functiona totul bine si de a nu avea probleme cu piesele comandate (bine, senzorul de temperatura mai avea putin si lua foc, dar nu din vina lui ).
In final, a fost o experienta pe care ma bucur ca am avut-o si care cu siguranta este un inceput daca voi vrea pe viitor sa ma mai ocup de ceva din acest domeniu.