ساخت لامپ اضطراری با استفاده از رزبری پای

به نام خدا

ساخت لامپ اضطراری با استفاده از رزبری پای

در این پروژه قصد داریم تا با استفاده از رزبری پای یک چراغ اضطراری ۹ واتی بسازیم. این لامپ به طور خودکار تاریکی را تشخیص می دهد و چراغ خود را روشن می کند. این مدار همچنین هنگامی که برق نیز قطع شد به طور خود کار عمل میکند و چراخ خود را روشن می کند. اگر چه قبلا مدار هایی ساخته شده است اما هیچکدام این دو را باهم ترکیب نکرده بود است. یعنی روشن شدن چراغ اضطرای در صورت نبودن نور و قطع برق. برای تشخیص نبودن نور از ال دی آر استفاده کردیم.

قطعات مورد نیاز ساخت لامپ اضطراری با استفاده از رزبری پای:

خازن ۱۰۰۰ میکرو فارادی

رزربری پای مدل ۲

۹ ال ای دی یک واتی

باتری ۱۲ ولتی

پاور بانک ۶۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ میلی آمپر بر ساعتی

آداپتر دی سی ۵ ولتی

آپ امپ lm324

کوپل کننده ی خروجی ۴N25

ترانزیستور ماسفت IRFZ44N

ال دی آر

ال ای دی یک عدد

سه عدد مقاومت یک کیلو اهمی

یک عدد مقاومت های ۲٫۲ کیلو اهمی و ۴٫۷ کیلو اهمی و ۱۰ کلو اهمی و ۱۰۰ کیلو اهمی

دو عدد مقاومت ۱۰۰ اهمی

۹ عدد مقاومت ۱۰ اهمی

سه عدد پتانسیومتر ۱۰ کیلو اهمی

همه ی مقاومت ها ۰٫۲۵ واتی هستند

ال ای دی های ۹ واتی :

قبل از اینکه ادامه دهیم ابتدا نگاهی به توضیح ال ای دی می اندازیم. ال ای دی ها در ولتاژ ۳٫۶ ولتی کار می کنند که با استفاده از دیود های محافظتی با ولتاژ ۱۲ کار خواهند کرد. از اتصال نه عدد از این ال ای دی ها به طوری که سه عد سری و سه عدد موازی هستند یک لامپ نه واتی می سازیم. در ادامه کدی خواهیم نوشت که با استفاده از آن لامپ را توسط رزبری پای در مواقع اضطراری روشن خواهیم کرد.

در شکل یک آپ امپ را مشاهده میکنید که وظیفه ی بررسی ولتاژ خروجی ال دی آر را دارد. ال دی آر در حالتی که نور به آن بر خورد نمی کند مقاومتش کم می شود و به این ترتیب از آن به عنوان سنسور تشخیص تاریکی استفاده می شود. از مبدل یا آداپتر ای سی به دی سی نیز برا تشخیص قطع برق ای سی استفاده می شود.

شماتیک مدار به همراه توضیحات نحوه ی کار ساخت لامپ اضطراری با استفاده از رزبری پای :

در شکل زیر شماتیک تمامیه اتصالات مدار را مشاهده می کنید. از پاور بانک نیز برای تغذیه ی رزبری پای و لامپ استفاده می شود تا در هنگام قطع برق از ان استفاده شود. دقت کنید که تمامیه اتصالات مدار را به صورت زیر انجام دهید. تمامیه مقادیر المان های بکار برده شده در زیر آن ها ذکر شده اند.

در شکل زیر اتصالات کامل شده بر روی برد برد را مشاهده می کنید.

دانلود کد برنامه ساخت لامپ اضطراری با استفاده از رزبری پای :

import RPi.GPIO as IO   #calling for header file which helps in using GPIOs of PI
import time
IO.setwarnings(False)      #do not show any warnings
IO.setmode (IO.BCM)     #programming the GPIO by BCM pin numbers

IO.setup(19,IO.OUT)     #initialize GPIO19 as an output
IO.setup(21,IO.IN)         #initialize GPIO21,20,16,12,23 as inputs
IO.setup(20,IO.IN)
IO.setup(16,IO.IN)
IO.setup(12,IO.IN)
IO.setup(23,IO.IN)

p = IO.PWM(19,200)     #GPIO19 is set as PWM output with frequency at 200Hz
p.start(1)             #start PWM output with 1% duty cycle

while 1:
if(IO.input(23) == False):     #If AC power is OFF
if(IO.input(16) == True):  #If battery voltage >+12V
if (IO.input(20) == True):      #If its complete dark
time.sleep(0.01)
if (IO.input(20) == True):     #If its complete dark
p.ChangeDutyCycle(99)   #change PWM duty cycle to 99%
elif (IO.input(21) == True):      #else If its semi dark
time.sleep(0.01)
if (IO.input(21) == True):     #else If its semi dark
p.ChangeDutyCycle(30)   #change PWM duty cycle to 30%
elif (IO.input(21) == False):     #if its not even semi dark
time.sleep(0.01)
if (IO.input(21) == False):
p.ChangeDutyCycle(0)    #turn OFF the LAMP
time.sleep(0.1)
if(IO.input(23) == True):     #If AC power is ON
p.ChangeDutyCycle(0)    #turn OFF the LAMP
if(IO.input(16) == False):    #If battery voltage <+12V
p.ChangeDutyCycle(0)    #turn OFF the LAMP