Projeto Konbanwa

KONBANWA (“Boa noite” - こ ん ば ん は).

Esta é uma faixa de LED montada na parte superior da janela e usada para prolongar o horário de verão. Como a fonte de luz do dia e outras adicionais não mudam de posição, é obtida uma iluminação confortável na sala. Além disso, de fato, as cortinas de iluminação pública não permitem ver o que está acontecendo dentro da sala.

O projeto konbanwa leva em consideração o crepúsculo astronômico ao transmitir a latitude e longitude do dispositivo. Ao mudar a latitude sul ou norte, você pode controlar a hora e a duração do amanhecer / pôr do sol.

Para cada crepúsculo astronômico, você pode definir sua cor e brilho da iluminação.
Do pôr do sol ao pôr do sol civil, o período mais brilhante do trabalho. Neste momento, a pessoa geralmente não dorme. Você pode escolher uma cor próxima ao sol poente (tons de vermelho) e o brilho é o mais confortável possível. É muito incomum quando há lama, chuva na rua e raios de sol nas paredes. À noite, o modo noturno é ativado. Neste momento, o brilho é mínimo, é melhor escolher tons de azul ou verde. Com o amanhecer, tons de laranja-amarelo com brilho mínimo. À tarde - fora.

Tudo isso funciona no modo automático, basta ajustar o brilho e a cor uma vez. A única condição é que o wifi esteja funcionando. Como o "cérebro" se aplica ao nó vermelho, que pode ser instalado no PI Raspberry dentro da rede local ou em servidores externos. O mosquito do broker mqtt é usado para transporte de dados. A localização geográfica não é detectada automaticamente. Esta função é atribuída ao servidor node-red, onde é registrado manualmente.

nó vermelho
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Âmbito: desde os territórios do norte, onde escurece no início do inverno, até os do sul, onde a escuridão ocorre quase imediatamente após o pôr do sol. A principal aplicação é a instalação de janelas. Também pode ser instalado na porta da frente para iluminar automaticamente a entrada e não procurar o buraco da fechadura no escuro.

Um pouco de história:
Em 2018, o primeiro protótipo foi montado, o que acabou sendo viável. Foi montado com base no esp01 e nos LEDs de endereço ws2812b. Grau de proteção IP30. A luz acendeu a tempo e a inclusão estava constantemente precisando de correção. O dispositivo está instalado no berçário e ainda é usado como luz noturna.

O segundo protótipo no esp01 foi montado para a porta da frente, mas o grau de proteção IP30 não permitiu o trabalho na rua e, após o inverno, os LEDs se tornaram inutilizáveis.

No início de 2019, ocorreu uma repensação e o projeto recebeu uma continuação do konbanwa 2.0, que levou em consideração o crepúsculo astronômico. Além disso, o brilho do amanhecer é reduzido quase para o modo de luz noturna.

O Konbanwa 3.0 é montado no esp12e com um sensor de temperatura e umidade DHT22 opcional e uma faixa de LED de 60 LEDs por metro. Foi nessa época que ficou claro que as fitas são muito dependentes do fabricante. E eles têm cores diferentes.

O Konbanwa 4.0 foi continuado em meados do verão de 2019. O DHT22 foi substituído por um sensor de temperatura, umidade e pressão atmosférica BME280. 2 canais conectados para faixa de LED. Além disso, dois relés com isolamento óptico controlado por um interruptor de chave única sem travamento estão conectados. O firmware foi reescrito, a placa de circuito impresso foi divorciada e a produção de placas foi encomendada no JLCPCB. O módulo esp12e foi substituído pelo NodeMCU v3.

Circuito e PCB
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Todas essas alterações no futuro facilitarão a montagem do dispositivo no teto sob um teto suspenso ou suspenso ou em um lustre. Dentro do lustre, é montada uma fonte de alimentação de 5 volts, na qual a energia é constantemente fornecida a partir de um canal do comutador. Com um interruptor de chave única, é possível controlar dois canais do candelabro. As tiras de LED são conectadas por seis fios finos (cabo), que podem ser facilmente colados no teto ou removidos do teto. Um loop de três fios por canal. +5 volts, -5 volts e dados. Fita LED montada na janela. No máximo dois no número de canais. A lógica do disjuntor é simples. Clique em - 1º canal, clique em - 2º canal, clique em - ambos os canais. Se tiverem decorrido 10 segundos entre os cliques, independentemente do modo de operação selecionado, os relés internos serão desenergizados. Deve haver pelo menos 500 milissegundos e não mais que um segundo entre os cliques. Todo o trabalho é controlado pelo broker mqtt. Dados, temperatura, umidade, pressão atmosférica, que cor acender nos LEDs e qual canal ligar o lustre. Tudo isso pode ser controlado ou lido remotamente. O Bme280, enviando dados para o corretor, permitirá ainda controlar o clima do sistema.

Luz de fundo da foto
Dia

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Pôr do sol

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Crepúsculo civil

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Crepúsculo náutico

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Não há nada interessante no código fonte. Assinaturas e publicações padrão nos tópicos mqtt.
O projeto é baseado em casa, então eu lido com ele à medida que o interesse surge.

Fontes. Não recomendado para visualização. Cuide dos seus nervos.
Uma versão anterior do código fonte do vscode (PlatfornIO) pode ser visualizada no github
Um diagrama do primeiro dispositivo no easyeda

Source: https://habr.com/ru/post/pt464317/


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