Sistem inteligent de control al luminii cu Bluetooth, senzor de lumină și afișaj LCD (Arduino)
Introducere
- reglarea automată a intensității luminii în funcție de lumina ambientală (prin senzor LDR),
- control manual prin butoane sau prin comenzi de pe un dispozitiv mobil (via Bluetooth),
- afișarea stării sistemului pe un ecran LCD (valori senzor, modul activ, intensitate LED).
Acest sistem este util în automatizarea locuințelor, birourilor sau spațiilor unde se dorește eficiență energetică și confort.
Descriere generală
Sistemul este compus din următoarele module:
- Senzor de lumină (LDR): detectează nivelul de lumină ambientală.
- Arduino UNO: microcontrolerul care procesează datele și controlează întregul sistem.
- Modul Bluetooth HC-05: permite comunicarea wireless cu un dispozitiv mobil.
- LCD 16×2 cu interfață I2C: afișează informații despre starea sistemului.
- Butoane de control: permit comutarea între modurile de funcționare și ajustarea manuală a intensității luminii.
- LED de putere controlat prin tranzistor MOSFET: reprezintă sursa de lumină a sistemului.
Fluxul de informații: Senzorul LDR → Arduino → PWM LED prin MOSFET (automat/manual) Bluetooth/Butoane → Arduino → modifică intensitatea/modul Arduino → LCD: Afișare stare sistem
Design hardware
- Arduino UNO – microcontroler principal
- Senzor de lumină LDR – conectat la pinul analogic A0
- Modul Bluetooth HC-05 – conectat la pinii digitali D2 (RX) și D3 (TX)
- LCD 16×2 cu interfață I2C – conectat la pinii A4 (SDA) și A5 (SCL)
- Butoane de control – conectate la pinii D4, D5 și D7
- LED de putere – controlat prin semnal PWM de la pinul D6 al Arduino
- Tranzistor MOSFET (ex: IRFZ44N) – comută LED-ul în funcție de semnalul PWM
- Rezistențe – pentru:
- divizor de tensiune cu LDR
- protecția butoanelor
Schema electrică: - LED + MOSFET: conectat în configurație N-channel - LDR + rezistență: conectate în divizor de tensiune pe A0 - LCD cu I2C: comunicare pe SDA/SCL
Rezultate obținute
- În modul AUTO, intensitatea LED-ului se ajustează în funcție de lumina detectată de LDR.
- În modul MANUAL, utilizatorul controlează LED-ul cu butoane sau comenzi Bluetooth.
- LCD-ul afișează:
- intensitatea LED-ului
- valoarea luminii ambientale
- modul activ (AUTO/MANUAL)
- Bluetooth-ul permite comenzi de la distanță și feedback în timp real.
Sistemul este stabil, reactiv și oferă o experiență de utilizare intuitivă.
Concluzii
Proiectul demonstrează implementarea cu succes a unui sistem embedded de control al iluminării. Prin combinarea senzorilor, interfeței LCD și comunicării Bluetooth, se oferă un sistem complet, cu aplicații în automatizarea iluminatului interior.
Acest proiect poate fi extins în viitor prin:
- integrarea cu senzori de mișcare sau prezență
- control prin aplicație mobilă
- memorarea preferințelor utilizatorului
- programare automată pe intervale orare
Astfel, sistemul propus contribuie la eficiență energetică, automatizare și confort sporit pentru utilizator.
