एक एलईडी जिसे आप मोमबत्ती की तरह उड़ा सकते हैं !: 5 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

एल ई डी को प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन वे आश्चर्यजनक रूप से सक्षम सेंसर भी बनाते हैं। केवल एक Arduino UNO, एक LED और एक रोकनेवाला का उपयोग करके, हम एक गर्म LED एनीमोमीटर बनाएंगे जो हवा की गति को मापता है, और LED को 2 सेकंड के लिए बंद कर देता है जब यह पता चलता है कि आप उस पर उड़ रहे हैं। आप इसका उपयोग सांस नियंत्रित इंटरफेस, या यहां तक कि एक इलेक्ट्रॉनिक मोमबत्ती बनाने के लिए कर सकते हैं जिसे आप उड़ा सकते हैं!

सामग्री:

एक Arduino UNO (आपके कंप्यूटर से कनेक्ट करने के लिए USB केबल के साथ)

एक 1/4W 220 ओम रोकनेवाला (https://www.amazon.com/Projects-25EP514220R-220-Re…)

एक पूर्व-वायर्ड, 0402 पीली एलईडी (https://www.amazon.com/Lighthouse-LEDs-Angle-Pre-W…)

ब्रेकअवे हैडर (https://www.amazon.com/SamIdea-15-Pack-Straight-Co…)

आपको भी आवश्यकता होगी:

Arduino वातावरण को चलाने के लिए एक कंप्यूटर

बुनियादी सोल्डरिंग उपकरण/कौशल

चरण 1: यह कैसे काम करता है?

जब आप एलईडी के माध्यम से करंट चलाते हैं, तो इसका तापमान बढ़ जाता है। वृद्धि की मात्रा इस बात पर निर्भर करती है कि आप इसे कितनी प्रभावी ढंग से ठंडा कर रहे हैं। जब आप गर्म एलईडी पर फूंक मारते हैं, तो अतिरिक्त कूलिंग रनिंग तापमान को कम करती है। हम इसका पता लगा सकते हैं क्योंकि एक एलईडी की आगे की वोल्टेज ड्रॉप कूलर के रूप में बढ़ जाती है।

सर्किट बहुत सरल है और एक एलईडी ड्राइविंग की तरह दिखता है। अंतर केवल इतना है कि हम एलईडी के चालू होने पर वोल्टेज ड्रॉप को मापने के लिए एक अतिरिक्त तार जोड़ेंगे। अच्छी तरह से काम करने के लिए, आप सबसे पतले संभावित तारों से जुड़ी एक बहुत छोटी एलईडी (मैं 0402 सतह माउंट एलईडी का उपयोग करने का सुझाव देता हूं) का उपयोग करना चाहता हूं। यह एलईडी को बहुत जल्दी गर्म और ठंडा करने की अनुमति देगा, और तारों के माध्यम से खोई हुई गर्मी को कम करेगा। हम जिन वोल्टेज परिवर्तनों की तलाश कर रहे हैं, वे केवल मिलीवोल्ट हैं - जो कि यूएनओ एनालॉग पिन के माध्यम से मज़बूती से पता लगाया जा सकता है। यदि एलईडी किसी ऐसी चीज पर टिकी हुई है जो गर्मी को दूर भगाती है, तो वह पर्याप्त गर्म नहीं हो सकती है, इसलिए अगर यह हवा में है तो यह सबसे अच्छा काम करती है।

चरण 2: एलईडी और रेसिस्टर को अपने Arduino UNO से कनेक्ट करने के लिए तैयार करें

बेहद पतले तारों को बहुत छोटी सतह माउंट एल ई डी में मिलाप करने के लिए उचित मात्रा में कौशल की आवश्यकता होती है। सौभाग्य से, आप बस प्री-वायर्ड, 0402 एल ई डी खरीद सकते हैं। ये अक्सर एक रोकनेवाला के साथ आते हैं (चित्र में गर्मी सिकुड़ते हैं) जो कि 12V ऑपरेशन के लिए आकार में है। यदि आपको यही मिलता है, तो आपको रोकनेवाला को काटना होगा। यदि आप रेसिस्टर उभार के बगल में हीट सिकुड़ते टयूबिंग को काटते हैं, तो आप संभवतः सोल्डरिंग के लिए कुछ उजागर वायर लीड को छोड़कर शेष टयूबिंग को खींचने में सक्षम होंगे। यदि आप सिर्फ तार काटते हैं, तो आपको थोड़ी मात्रा में इन्सुलेशन को अलग करना होगा ताकि आप सोल्डर कर सकें, और तार की मोटाई को देखते हुए, यह मुश्किल हो सकता है।

Arduino हेडर में एक अच्छा संबंध बनाने के लिए तार बहुत पतले होते हैं, इसलिए हमें उन्हें किसी चीज़ में मिलाप करने की आवश्यकता होगी। मैंने कनेक्शन करने के लिए एक ब्रेकअवे हेडर से पिन का उपयोग किया, लेकिन आप उपयुक्त गेज तार के किसी भी स्क्रैप का उपयोग कर सकते हैं। एलईडी से बैक (कैथोड) तार को सिंगल ब्रेकअवे हेडर पिन में मिलाया जाता है। लाल (एनोड) तार को दिखाए गए अनुसार बेंट रेसिस्टर में मिलाया जाना चाहिए। रोकनेवाला पर लीड को समान लंबाई में ट्रिम करें और उन्हें दो आसन्न हेडर पिन में मिलाप करें जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

चरण 3: कनेक्शन

जैसा कि आंकड़े में दिखाया गया है, एलईडी/रेसिस्टर को कनेक्ट करें। लाल एलईडी तार से जुड़े रोकनेवाला का पक्ष A0 पर जाता है। यह वह जगह होगी जहां हम एनालॉग इनपुट क्षमता का उपयोग करके एलईडी पर वोल्टेज को मापते हैं। रोकनेवाला का दूसरा पक्ष A1 में जाता है, जिसे हम डिजिटल आउटपुट के रूप में उपयोग करेंगे, इसे एलईडी चालू करने के लिए उच्च सेट करेंगे। काला तार GND से जुड़ा होना चाहिए। किसी भी Arduino GND पिन का उपयोग किया जा सकता है।

चरण 4: कोड

कोड डाउनलोड करें और इसे Arduino IDE में खोलें। फिर आप इसे अपने Arduino पर अपलोड कर सकते हैं।

कार्यक्रम पहले पिन दिशाओं को सेट करता है और एलईडी को रोशनी देता है। यह तब पिन A0 पर एक एनालॉग रीड के माध्यम से एलईडी के आगे वोल्टेज ड्रॉप को मापता है। माप की सटीकता में सुधार करने के लिए, हम वोल्टेज को 256 बार त्वरित उत्तराधिकार में पढ़ते हैं, और परिणाम को जोड़ते हैं। (इस तरह से ओवरसैंपलिंग रूपांतरण के प्रभावी रिज़ॉल्यूशन को बढ़ा सकता है ताकि हम उन परिवर्तनों को देख सकें जो कनवर्टर पर सबसे छोटे चरण से छोटे हैं।) यदि डेटा बफ़र सेंसडेटा भरा हुआ है, तो हम नवीनतम योग की तुलना हमारे पास सबसे पुराने से करते हैं बफर में संग्रहीत यह देखने के लिए कि क्या हाल ही में शीतलन ने एलईडी वोल्टेज को कम से कम MINJUMP बढ़ा दिया है। यदि ऐसा नहीं है, तो हम बफर में राशि जमा करते हैं, बफर पॉइंटर को अपडेट करते हैं, और अगला माप शुरू करते हैं। यदि ऐसा है, तो हम 2 सेकंड के लिए एलईडी बंद कर देते हैं, बफर को रीसेट कर देते हैं और फिर प्रक्रिया को फिर से शुरू करते हैं।

क्या हो रहा है, इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, हम प्रत्येक योग को सीरियल डेटा के रूप में लिखते हैं, और समय के साथ बदलते समय एलईडी वोल्टेज को ग्राफ़ करने के लिए Arduino IDE के सीरियल प्लॉटर (टूल्स मेनू के तहत) का उपयोग करते हैं। प्रोग्राम से मेल खाने के लिए बॉड रेट को 250000 पर सेट करना याद रखें। फिर आप देख पाएंगे कि एलईडी चालू होने के बाद जैसे-जैसे एलईडी गर्म होती जाती है, वोल्टेज कैसे गिरता है। इससे यह भी पता चलेगा कि सिस्टम कितना संवेदनशील है। एलईडी चालू होने के बाद, जब तक यह वापस चालू होता है, तब तक यह कुछ हद तक ठंडा हो जाएगा, जिसे आप ग्राफ पर एक छलांग के रूप में देखेंगे।

चरण 5: आनंद लें

जब कोड चल रहा हो, तो आपको अपने एलईडी को हवा के तेज झोंके से उड़ाने में सक्षम होना चाहिए। मैंने पाया है कि मैं अपनी एलईडी को 1 मीटर से अधिक दूर से उड़ा सकता हूं! कुछ कमरों में, हवा की धाराएं झूठे ट्रिगर का कारण बन सकती हैं। यदि यह एक समस्या है, तो आप MINJUMP बढ़ाकर अपने सिस्टम की संवेदनशीलता को कम कर सकते हैं। सीरियल प्लॉटर आपको यह कल्पना करने में मदद कर सकता है कि आपके आवेदन के लिए उचित मूल्य क्या हो सकता है।

आप एलईडी को एक अलग रंग से बदल सकते हैं। सफेद एल ई डी विशेष रूप से अच्छी तरह से काम करते हैं। क्योंकि उनके पास एक उच्च वोल्टेज ड्रॉप है, आपको सही करंट प्राप्त करने के लिए प्रतिरोध मान को बदलना होगा। UNO की ड्राइव क्षमता को देखते हुए, 10-15mA रेंज में करंट के लिए शूट करें। एक सफेद एलईडी के लिए, 100 ओम एक अच्छा प्रारंभिक बिंदु है।

क्योंकि एक यूएनओ में ६ एनालॉग इनपुट पिन होते हैं, आप ६ स्वतंत्र, हॉट एलईडी एनीमोमीटर का समर्थन करने के लिए इस कोड को आसानी से संशोधित कर सकते हैं! इससे सरल इंटरफेस बनाना संभव हो जाता है जो पहचान सकते हैं कि आप अलग-अलग दिशाओं में उड़ रहे हैं। विकलांगों के लिए इंटरफेस बनाते समय, संगीतकारों के लिए अभिव्यंजक नियंत्रक, या यहां तक कि कई इलेक्ट्रॉनिक मोमबत्तियों के साथ जन्मदिन केक के लिए यह अविश्वसनीय रूप से उपयोगी हो सकता है!

अंत में, यदि आपने कुछ अच्छा करने के लिए इस तकनीक का उपयोग करना समाप्त कर दिया है, तो कृपया नीचे एक टिप्पणी छोड़ दें!