Automatski krug zatamnjivača ulične rasvjete

U ovom ćemo postu izraditi Arduino automatski sklop za prigušivanje ulične rasvjete, koji može smanjiti njegovu svjetlinu kada nijedno vozilo ne prolazi cestom radi uštede energije.

Po

Pregled

Istražit ćemo metodologiju otkrivanja vozila ili čovjeka bez lažnog otkrivanja koje se može dogoditi zbog životinja, kao i protokol za prigušivanje svjetlosti bez trošenja energije.

Ulična svjetla pomažu vozilima da se vode cestom, ali tijekom kasnih noćnih sati većina cesta bit će prazna i dalje će sva ulična svjetla svijetliti do jutra.

Zbog osvjetljenja uličnih svjetala tijekom cijele noći, čak i kada je cesta prazna, ne vrijedi paliti ulične svjetiljke, a troškovi zbog potrošnje energije izravno utječu na lokalnu samoupravu.

Da bismo ovaj problem prevladali na pametan način, možemo smanjiti svjetlinu uličnih svjetiljki na željenu razinu i osvijetliti u punoj svjetlini samo kad prolaze vozila ili ljudi.

To bi moglo pomoći vladi da smanji troškove za energiju, a također uštedi puno energije koja bi se mogla koristiti u druge energetski zahtjevne svrhe.

Predložena ideja za otkrivanje aktivnosti na cesti koristi ultrazvučni senzor koji može izmjeriti udaljenost između senzora i prepreke, u ovom slučaju prepreke su vozila ili ljudi.

Kada vozilo uđe u domet senzora, on vrši neke matematičke proračune kako bi utvrdio udaljenost između vozila i senzora, ako je potvrđeno da je vozilo ispod unaprijed određenog dometa, ugrađeni mikrokontroler će upaliti uličnu svjetiljku na maksimalna svjetlina.

Ulično svjetlo osvjetljavat će se maksimalnom svjetlinom unaprijed određeno vrijeme i smanjiti svoju svjetlinu ako se dalje ne otkriju vozila ili ljudi.

Do sada bi se cilj ovog projekta razjasnio. Zaronimo u sklopove predloženog postava.

Kružni rad

Automatski sklop za prigušivanje uličnog svjetla sastoji se od Arduina koji je mozak projekta, ultrazvučnog senzora za otkrivanje vozila ili ljudi. Osigurani su 9V regulator za napajanje arduino ploče mikrokontrolera i MOSFET za pogon LED-a koji troši nekoliko ampera pri najvećoj svjetlini.

LED modul i napajanje za postavljanje moraju se pažljivo odabrati kako bi bilo dostupno dovoljno energije za cijeli krug i ne bi preopteretilo napajanje.

LED modul može biti domaći, što je shematski prikazano ili se može kupiti za tržište, ali prije izrade ili izlaska na tržište jednog obrasca obavezno izračunajte napon i struju za napajanje.

Napajanje može biti SMPS ili izrađeno pomoću transformatora, ispravljača i regulatora napona.

LED smanjuje svjetlinu pomoću PWM-a. PWM je kvadratnog vala, brzo uključuje i isključuje napajanje LED diode s dobro utvrđenom širinom uključivanja i isključivanja u jednom ciklusu. Širina vremena uključivanja i isključivanja određuje svjetlinu LED diode.

Kad se ulično svjetlo prebaci na punu svjetlinu, napajanje LED-a neće imati impulse i napajat će se stalni DC.

Cjelokupno postavljanje može se implementirati kako je prikazano u nastavku:

Dijagram postavljanja

-

Ultrazvučni senzor je podignut na oko 3,5 metra do 4 metra iznad tla, tako da otkriva samo vozila i ljude, jer je njihova prosječna visina približno jednaka i kada psi ili mačke ili bilo koje druge životinje koje obično lutaju gradom ne aktivirati ulično svjetlo do maksimalne svjetline.

Životinje koje žive i lutaju gradom visoke su ispod 3,5 metra.

Visina senzora može se podesiti tako da radi na optimalnoj razini kao što je opisano na gornjoj slici.

Udaljenost praga se može kontrolirati u programu.

Kada Arduino otkrije prepreku otkrivenu ispod unaprijed određene udaljenosti, LED svjetla postižu najveću svjetlinu.

Kod programa:

//--------------------Program developed by R.Girish-------------------//
const int trigger = A1
const int echo = A2
int vcc = A0
int gnd = A3
int LED = 3
long Time
float distanceCM
float distanceM
float distance = 100 // set threshold distance in cm
int dim = 28 // adjust minimum brightness
int bright = 255 // adjust maximum brightness
float resultCM
float resultM
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT)
pinMode(trigger,OUTPUT)
pinMode(echo,INPUT)
pinMode(vcc,OUTPUT)
pinMode(gnd,OUTPUT)
Serial.begin(9600)
}
void loop()
{
digitalWrite(vcc,HIGH)
digitalWrite(gnd,LOW)
digitalWrite(trigger,LOW)
delay(1)
digitalWrite(trigger,HIGH)
delayMicroseconds(10)
digitalWrite(trigger,LOW)
Time=pulseIn(echo,HIGH)
distanceCM=Time*0.034
resultCM=distanceCM/2
resultM=resultCM/100
Serial.print('Distance in cm: ')
Serial.println(resultCM)
Serial.print('Distance in meter: ')
Serial.println(resultM)
Serial.println('------------------------------------------')
if(resultCM<=distance)
{
analogWrite(LED, bright)
delay(10000)
}
if(resultCM>=distance)
{
analogWrite(LED,dim)
}
delay(100)
}
//-----------------Program developed by R.Girish-------------------//

BILJEŠKA:

• Udaljenost praga može se prilagoditi zamjenom Vrijednosti vlastitom.

udaljenost plovka = 100 // zadana udaljenost praga u cm

Vrijednost se mora unijeti u centimetrima, maksimalna vrijednost može biti 400 do 500 cm ili 4 do 5 metara.

• Prigušivanje svjetlosti možete podesiti pomoću

int dim = 28 // podesite minimalnu svjetlinu

255 je maksimalna svjetlina 0 je isključena svjetla.

Također možemo svjedočiti udaljenosti između senzora i prepreke na serijskom monitoru.

Ako imate dodatnih pitanja u vezi s ovim automatskim krugom za prigušivanje svjetla zasnovanog na Arduinu, slobodno pitajte u odjeljku za komentare.