This is an old revision of the document!
Lampa RGB Inteligenta cu Adaptare Automata a Culorii
Introducere
Proiectul consta intr-o lampa cu banda LED RGB controlata de un microcontroler ATmega328P-XMINI. Lampa isi schimba automat temperatura de culoare in functie de lumina din camera si de ora din zi, trecand de la lumina rece (albastru-alb) ziua la lumina calda (galben-portocaliu) seara.
Ideea a pornit de la faptul ca lumina albastra seara afecteaza somnul. Majoritatea oamenilor stau la birou sau in camera cu aceeasi lumina alba tot timpul, indiferent de ora. O lampa care se adapteaza singura rezolva aceasta problema fara sa trebuiasca sa faci ceva.
Pe langa modul automat, lampa poate fi controlata si manual printr-un buton fizic sau de pe telefon prin Bluetooth. Pe un display OLED mic se vede in timp real ce mod e activ, ce culoare e setata si ora curenta.
Proiectul e util pentru confortul vizual de zi cu zi si pentru prevenirea durerilor de ochi. In plus, acopera practic majoritatea laboratoarele de la PM: GPIO, UART, intreruperi, PWM, ADC, SPI si I2C.
Descriere generala
Sistemul are urmatoarele module principale:
ATmega328P-XMINI este microcontrolerul central care coordoneaza tot. Citeste senzorii, calculeaza culoarea potrivita si trimite semnalele PWM catre MOSFET-uri.
Modul HC-06 (Bluetooth UART) permite controlul lampii de pe telefon. Microcontrolerul primeste comenzi text prin UART (ex: “WARM”, “COOL”, “OFF”) si aplica culoarea corespunzatoare.
Fotorezistor GL5539 + ADC citeste luminozitatea ambientala. Valoarea analogica e convertita de ADC-ul intern si folosita pentru a determina cat de multa lumina calda sa adauge.
Modul DS3231 (RTC, I2C) tine ora exacta chiar si cand sistemul e oprit (are baterie CR2032). Microcontrolerul citeste ora prin I2C si selecteaza automat profilul de culoare corespunzator momentului din zi.
Display OLED SSD1306 (SPI) afiseaza modul activ, culoarea curenta si ora. Este actualizat la fiecare secunda.
3x MOSFET LR7843 controleaza independent cele trei canale ale benzii LED (R, G, B) prin semnale PWM. Sunt tranzistori de tip Logic Level, deci se deschid complet la 5V.
Banda LED RGB 12V anod comun este elementul de iluminat. Firul comun primeste 12V, iar cele trei fire de culoare sunt trase la GND prin MOSFET-uri cu duty cycle variabil.
Alimentare: L7805CV regleaza tensiunea de la 12V la 5V pentru microcontroler si module.
Logica de prioritizare: butonul fizic are prioritate maxima, urmat de comenzile Bluetooth, apoi modul automat bazat pe LDR si RTC.
Hardware Design
Lista de piese
| Componenta | Model | Cantitate |
|---|---|---|
| Microcontroler | ATmega328P-XMINI | 1 |
| Modul Bluetooth | HC-06 RS232 | 1 |
| Modul RTC | DS3231 ZS-042 | 1 |
| Baterie RTC | CR2032 3V | 1 |
| Display OLED | SSD1306 0.96” SPI 7 pini | 1 |
| Fotorezistor | GL5539 5mm | 1 |
| MOSFET | LR7843 (Logic Level N-ch) | 3 |
| Regulator tensiune | L7805CV | 1 |
| Banda LED RGB | 12V anod comun, 5050 | 1m |
| Condensator electrolitic | 10uF 50V | 2 |
| Condensator ceramic | 100nF 50V | 2 |
| Rezistenta | 220 ohm | 3 |
| Rezistenta | 1k ohm | 1 |
| Rezistenta | 2k ohm | 1 |
| Rezistenta | 4.7k ohm | 2 |
| Rezistenta | 10k ohm | 5 |
| Breadboard | 830 puncte | 1 |
| Fire DuPont M-F | 40 bucati 20cm | 1 set |
| Fire DuPont M-M | 40 bucati 20cm | 1 set |
| Conector DC | 5.5×2.1mm cu terminal | 1 |
| Adaptor alimentare | 12V 2A | 1 |
