वॉल मीटर डिस्प्ले: 4 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

मैंने ईबे से एक सस्ता पॉकेट वॉच मीटर खरीदा, यह सोचकर कि यह एक दिलचस्प नवीनता वस्तु बना देगा। यह पता चला कि मैंने जो मीटर खरीदा था वह उपयुक्त नहीं था, लेकिन तब तक मैं कुछ ऐसा बनाने के लिए प्रतिबद्ध था जो दीवार पर लटका हो और चर्चा का विषय हो।

प्रदर्शन का केंद्र एक एनालॉग एमीटर है जो एक चार्ज कैपेसिटर द्वारा सक्रिय होता है जो ऐसा करने में पॉइंटर सुई को एनिमेट करने वाले मीटर के माध्यम से निर्वहन करता है।

एक एलईडी डिस्प्ले एक आंख को पकड़ने वाला डिस्प्ले प्रदान करने वाले पॉइंटर की गति को दर्शाता है।

संपूर्ण को एक Atmel 328 माइक्रोप्रोसेसर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसे सीधे एक Arduino Uno पर विकसित किया जाता है, जो कमरे में वर्तमान प्रकाश स्तर को मापता है, और बेतरतीब ढंग से प्रदर्शन को ट्रिगर करता है, सभी तीन AA बैटरी द्वारा संचालित होते हैं।

आपूर्ति

Atmel 328 प्रोसेसर के साथ Arduino Uno…बाकी टेक्स्ट देखें

एक सफेद के साथ एलईडी, लाल, हरे और पीले रंग का चयन

7 x 330R प्रतिरोधक

1 एक्स एलडीआर

1 x 220uF संधारित्र

1 x 220R रोकनेवाला

2 x 10k प्रतिरोधक

1 एक्स रेक्टिफायर डायोड

एक उपयुक्त पुराना एमीटर, आमतौर पर 100uA पूर्ण पैमाने

चरण 1: अवधारणा

चित्र एक छोटी कहानी बताते हैं, मूल मीटर को वाल्व रेडियो पर उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया था और 100mA से अधिक की आवश्यकता थी और बस एक Arduino द्वारा नहीं चलाया जा सकता था। ये प्रारंभिक प्रदर्शन लेआउट विचार हैं। अंत में मैंने तंत्र को बदलने के इरादे से मीटर को अलग कर लिया, बहुत सफल नहीं।

आखिरकार मैंने 100uA तंत्र के साथ एक पुराना वाल्टमीटर उठाया, एकदम सही।

चरण 2: सर्किट

मूल निर्माण में एक काफी सरल प्रणाली में बिट्स को जोड़ने के लिए एक Arduino का उपयोग किया गया था। छह डिजिटल पिन रंगीन एलईडी को 330R प्रतिरोधों के माध्यम से चलाते हैं।

एक डिजिटल पिन का उपयोग एलडीआर वोल्टेज विभक्त को सक्रिय करने के लिए किया जाता है, वोल्टेज को एडीसी पिन में से एक पर मापा जाता है और वर्तमान प्रकाश स्तर और दिन के समय का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।

एक डायोड और 220R रोकनेवाला के माध्यम से संधारित्र को चार्ज करने के लिए एक डिजिटल पिन का उपयोग किया जाता है।

मीटर संधारित्र में एक 10k रोकनेवाला के माध्यम से जुड़ा हुआ है। उपयोग किए गए एमीटर पर पूर्ण पैमाने पर माप के आधार पर इस मान को बदलने की आवश्यकता हो सकती है।

मैंने एक रीसेट बटन में भी वायर्ड किया, जिसे डिस्प्ले केस के किनारे लगाया जाना था।

अंत में, बैटरी वोल्टेज स्तर की जांच के लिए वोल्टेज संदर्भ प्रदान करने के लिए एलईडी में से एक के एनोड से एक और कनेक्शन बनाया जाता है। यह सर्किट कभी भी बहुत सफल नहीं रहा है और अगली बार बैटरी चलने पर और डिस्प्ले दीवार से दूर होने पर मैं इसे एक साधारण वोल्टेज डिवाइडर में बदल दूंगा।

चरण 3: कार्यान्वयन

Arduino Uno का उपयोग करके बैटरियों से डिस्प्ले चलाना व्यावहारिक नहीं था, वर्तमान खपत बहुत अधिक होगी क्योंकि बोर्ड का अधिकांश भाग हर समय सक्रिय रहता है, और मैं चाहता था कि डिस्प्ले कम से कम छह महीने तक बिना छूटे दीवार पर लगे रहे। समय।

वर्तमान खपत में कटौती करने के लिए, डिस्प्ले सर्किट को एक Arduino और ब्रेडबोर्ड के साथ विकसित किया गया था, सर्किट को मैट्रिक्स बोर्ड में स्थानांतरित कर दिया गया था और फिर अंत में प्रोग्राम किए गए प्रोसेसर को Arduino से हटा दिया गया था और मैट्रिक्स बोर्ड के एक छोटे से टुकड़े पर एक सॉकेट में रखा गया था, साथ में xtal, और रिबन केबल के साथ जुड़ गए।

अंत में, डिस्प्ले बैटरी के एक सेट पर पूरे 12 महीने तक चलता है।

Arduino Uno में ZIF सॉकेट के साथ Atmel प्रोसेसर को बदलने के लिए एक उपयोगी चाल है, यह ठीक फिट बैठता है, और फिर प्रोसेसर को फिर से डालें। एक बार जब परियोजना जाने के लिए तैयार हो जाती है, तो प्रोसेसर पहले से ही प्रोग्राम किया जाता है और अंतिम बोर्ड पर सॉकेट को हटाने और डालने की आवश्यकता होती है। जब मैं खाली प्रोसेसर खरीदता हूं तो मैं उन सभी पर बूट लोडर लगाने में एक घंटा लगाता हूं ताकि वे किसी भी समय उपयोग के लिए तैयार हों।

चरण 4: कोड

जैसा कि कल्पना की जा सकती है, मूल डिस्प्ले को चलाने के लिए कोड बहुत जटिल नहीं है, लेकिन मुख्य क्षेत्र बिजली की खपत में कमी है। इसके लिए दो दृष्टिकोण हैं, एक केवल डिस्प्ले को चलाने के लिए है जब इसकी संभावना कोई इसे देखेगा, और दूसरा सर्किट की बिजली की खपत को कम से कम करने के लिए।

कार्यक्रम में संकलन से पहले नार्कोलेप्टिक पुस्तकालय स्थापित होना चाहिए।

सिस्टम में सभी देरी प्रोसेसर के पूर्ण निम्न पावर मोड के लिए नार्कोलेप्टिक लाइब्रेरी का उपयोग करके कार्यान्वित की जाती है, कुछ नैनोएम्प्स में मापी गई बिजली की खपत के साथ।

प्रोसेसर एक बार में चार सेकंड के लिए सोता है, और जागने पर, यह निर्धारित करने के लिए एक यादृच्छिक दिनचर्या चलाता है कि सिस्टम जागेगा या नहीं। यदि नहीं, तो सिस्टम चार सेकंड के लिए सो जाता है।

यदि यादृच्छिक दिनचर्या सत्य है, तो LDR सर्किट सक्रिय हो जाता है और एक हल्का स्तर माप लिया जाता है। बिजली बचाने के लिए एलडीआर सर्किट तुरंत बाद में निष्क्रिय कर दिया जाता है।

प्रणाली चार अनुमानित समय अवधि पर काम करती है।

• रात - बहुत अंधेरा है और किसी के देखने की संभावना नहीं है - कुछ न करें और वापस सो जाएं
• सुबह-सुबह - पहले भाग में कोई दर्शक होने की संभावना नहीं है, लेकिन आंकड़े बनाए रखें जैसे कि दिन के समय
• दिन के समय - देखने वाले हो सकते हैं, लेकिन केवल एनालॉग मीटर सक्रिय करें, एलईडी नहीं
• शाम - संभावना है कि दर्शक होंगे इसलिए पूर्ण प्रदर्शन को सक्रिय करें

सिस्टम का अनुमान है कि दिन की लंबाई मौसम के साथ बदल जाएगी, इसलिए शाम को बढ़ा दिया जाता है अन्यथा रात हो जाती है क्योंकि दिनों की लंबाई कम होती है, लेकिन जब दर्शक अभी भी मौजूद होने की संभावना रखते हैं।

यदि दिन का समय उपयुक्त हो, तो कैपेसिटर को चार्ज करने के लिए एक डिजिटल आउटपुट का उपयोग किया जाता है और फिर स्विच ऑफ कर दिया जाता है। केवल एनालॉग डिस्प्ले के साथ, सिस्टम सभी आउटपुट के साथ वापस सो जाता है और कैपेसिटर मीटर के माध्यम से डिस्चार्ज हो जाता है, जिसका पॉइंटर, जो पूर्ण पैमाने पर फ़्लिक हो गया था, शून्य पर वापस आ जाता है।

सक्रिय एलईडी डिस्प्ले के साथ, सिस्टम कैपेसिटर पर वोल्टेज को मापता है और मापा वोल्टेज के आधार पर एक रनिंग लाइट डिस्प्ले प्रस्तुत करता है जब तक कि यह सिस्टम के सो जाने पर थ्रेशोल्ड से नीचे न गिर जाए।

प्रदर्शन के अंत में दूसरा यादृच्छिक चयन होता है, यह निर्धारित करने के लिए कि प्रदर्शन दोहराया जाएगा या नहीं, दर्शक के लिए अधिक रुचि प्रदान करता है।

एलईडी शो के सक्रिय होने पर मीटर के चेहरे को रोशन करने के लिए एक सफेद एलईडी सक्रिय होती है।

पीटर नाइट द्वारा नार्कोलेप्टिक लाइब्रेरी, प्रोसेसर को एक पूर्ण स्लीप मोड में डालता है, जहां आउटपुट उस स्थिति में रहेगा जहां वे स्लीप में प्रवेश कर रहे थे, लेकिन स्लीप टाइमर को छोड़कर सभी आंतरिक घड़ियां बंद हो जाती हैं जो चार सेकंड तक सीमित है। यह एक Arduino में परीक्षण किया जा सकता है, लेकिन Arduino पावर के कारण LED और USB सर्किट समान बिजली बचत प्राप्त नहीं करते हैं।

सिस्टम में अभी भी कोड है जो बैटरी की घटती क्षमता के लिए जिम्मेदार था लेकिन यह उपयोगी साबित नहीं हुआ है। अगली बार जब यह दीवार से हट जाएगा तो मैं एल ई डी या एमीटर के माध्यम से किसी प्रकार की बैटरी स्थिति प्रदान करने के लिए प्रोग्राम को बदल दूंगा।

अंतिम संस्करण में डिस्प्ले केस के किनारे पर एक रीसेट बटन लगा होता है। इसका मुख्य कारण आगंतुकों को प्रदर्शनों की अनुमति देना है ताकि सिस्टम अपने सामान्य यादृच्छिक दिनचर्या पर वापस जाने से पहले रीसेट के बाद 10 बार अपनी मूल दिनचर्या के माध्यम से चले।