Control de iluminación con el Arduino

Question

Me gustaría comenzar con el Arduino para hacer algo que atenuará (preferiblemente) las luces de mi habitación y encenderá alguna luz empotrada para mi computadora cuando se active un botón o interruptor.

En primer lugar, ¿es esto posible con el Arduino?

En segundo lugar, ¿cómo podría encender y apagar luces reales con él? ¿Algún tipo de retransmisión, tal vez?

¿Alguien sabe de un buen tutorial o algo donde al menos partes de esto están cubiertos? No tendré problemas con la programación, simplemente no sé por dónde empezar con el hardware.

Answer 1

Una alternativa (y más segura que jugar con triacs & # 8211; ¡confía en mí, una vez me sorprendió y es suficiente!) es usar X-10 dispositivos de automatización del hogar.

Hay un dispositivo de PC (RS232) (CM12U UK o CM11 US) que puede controlar a los demás. También puede obtener módulos de lámpara que se ajusten entre su lámpara y el tomacorriente de pared, lo que le permite atenuar la lámpara enviando señales a través de la red eléctrica y cambiar los módulos que encienden y apagan las cargas.

El Arduino tiene un conector RS232 de nivel TTL (es básicamente lo que usa la conexión USB) & # 8211; Los pines 0 y 1 en Diecimila para que pueda usar eso, conéctelo a través de un convertidor de nivel que puede comprar o hacer y conéctese al controlador X-10, sus instrucciones en el sitio web de Arduino para hacer un puerto RS232 .

Alternativamente, podría usar algo como FireCracker para X-10 que usa 310MHz (EE. UU.) o 433MHz (Reino Unido) y hacer que su Arduino envíe señales de RF que el TM12U convierte en señales de red X-10 adecuadas para los atenuadores, etc.

En los EE. UU., los módulos X-10 también son realmente económicos (lamentablemente no es el caso en el Reino Unido).

Answer 2

La mayoría de las personas lo hacen con triacs. Un triac es como dos diodos en antiparalelo (en paralelo, pero con su polaridad invertida) con un pin de activación. Un triac conduce corriente en cualquier dirección solo cuando se dispara. Una vez que se activa, actúa como un diodo normal, continúa conduciéndose hasta que la corriente cae por debajo de su umbral.

Puede verlo como un interruptor bidireccional en una línea de CA y puede variar la corriente media activándola en diferentes momentos en relación con el momento en que la onda sinusoidal de CA cruza cero.

Aproximadamente, funciona así: en el cero de onda sinusoidal de CA, los diodos se apagan y la lámpara no recibe energía. Si activa los diodos, digamos, a la mitad del giro del seno, su lámpara obtendrá la mitad de la corriente normal que obtendría, por lo que se iluminará con la mitad de su potencia, hasta que la onda sinusoidal cruce nuevamente cero. En este punto, comienza de nuevo.

Si activa el triac antes, su lámpara se actualizará durante un intervalo de tiempo más prolongado, brillando más. Si activa su último triac, su lámpara brilla más débilmente.

Lo mismo se aplica a cualquier carga de CA.

Es casi el mismo principio de PWM para DC. Enciende y apaga su fuente actual más rápido de lo que su carga puede reaccionar. La cantidad de tiempo que está encendida es proporcional a la corriente que recibirá su carga.

¿Cómo haces eso con tu arduino?

En términos simples, primero debe encontrar el cruce por cero de la red eléctrica, luego configura un temporizador / retraso y al final activa el triac.

Para detectar el cruce por cero, normalmente se usa un optoacoplador. Conecta el lado led del acoplador con la red eléctrica y el lado del transistor con el pin de interrupción de tu arduino. Puede conectar sus pines Arduino IO directamente a los disparadores de los triacs, pero usaría otro optoacoplador solo para estar seguro.

Cuando la onda sinusoidal se acerca a cero, obtienes un pulso en tu pin de interrupción. En esta interrupción, configura un temporizador. cuanto más largo sea el temporizador, menos potencia obtendrá su carga. También restablece el estado de los pines de sus triacs. En la interrupción de este temporizador, establece sus pines IO para activar los triacs.

Por supuesto, debes entender un poco sobre el lado del hardware para no freír tu placa y quemar tu casa, Y no hace falta decir que debe tener cuidado de no suicidarse cuando se trata de la red eléctrica AC =).

AQUÍ es el proyecto que me inició hace algún tiempo. Utiliza AVR, por lo que debería ser fácil adaptarse a un arduino. También es bastante completo, con esquemas. Su software es un poco complejo, por lo que debe comenzar con algo más simple.

Answer 3

Solo hay una tonelada de este tipo de cosas en el sitio Make magazine . Creo que incluso puedes encontrar algunos ejemplos de hacks similares.

Answer 4

Utilizo MOSFET para atenuar las tiras LED de 12V con Arduino. Elegí IRF3710 para mi proyecto con un disipador de calor para estar seguro, y funciona bien. Probé con una lámpara halógena de 12 V, también funcionó.

Conecto el pin de salida PWM de Arduino directamente al pin de la puerta del mosfet, y uso analogWrite en el código para controlar el brillo.

Con respecto a la segunda pregunta sobre el control de las luces, puede encender / apagar 220V usando relés, como se ve parcialmente en mi foto, hay muchas placas para esto, elegí esto:

Answer 5

Como inicio rápido, puede obtener uno de esos paquetes de dimmer (50-80 & # 8364; para cuatro lámparas). luego construya la electrónica para que el arduino envíe controles DMX: Arduino DMX shield

Obtendrá tanto la experiencia arduino + una buena posibilidad de no freír su entorno con un voltaje más alto ...