Lâmpada noturna da escada - potência muito baixa e 2 sensores: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Construí este abajur de baixa potência para escadas com dois sensores infravermelhos de movimento para poder instalar um único dispositivo, no meio da escada, e ativá-lo por alguém subindo ou descendo as escadas. Eu também fiz meu projeto com energia muito baixa (50 uAh avg por dia) para que uma bateria de 500 mAh possa alimentá-lo por quase um ano. É baseado no Attiny85 da Atmel.

Etapa 1: O que você precisa

Aqui está a lista do material de que você precisa:

• ATTINY85
• 2 x HC-SR505 Mini sensor infravermelho de movimento PIR
• 2 x diodo (IN4148)
• Resistor 1K (ou maior se você quiser mais sensibilidade da fotocélula)
• 1 luz LED 3mm
• Sensor fotocélula
• Conector JST para bateria
• Bateria LiPo 3,7 V 500mAh
• 2 x fios minúsculos (30 AVG)

Etapa 2: Modificando os sensores

Os sensores PIR são construídos para funcionar com um mínimo de 4,5 V e a bateria LiPo fornece apenas entre 4,2 V (totalmente carregada) até 3,7 V. A fim de superar este problema, devemos contornar o regulador de tensão do sensor soldando um fio minúsculo (eu uso 30 AVG) diretamente no chip EG4001, o segundo pino da esquerda. Isso parece mais difícil do que na realidade.

Retire alguns milímetros do fio e aplique uma saliência de solda na ponta exposta. Em seguida, posicione o fio no segundo pino do chip (como na imagem) e aplique suavemente o ferro de solda brevemente para derreter a saliência da solda e removê-la.

A última etapa é cortar o pino VCC (+) do conector.

Etapa 3: o circuito

Ambos os sensores PIR são conectados ao mesmo pino de entrada ATTINY85 para minimizar o uso de pinos e código associado. O sinal do sensor PIRs é executado através de diodos para aliviar qualquer efeito de feedback de corrente. Sem os diodos, parte do sinal é absorvido pelo outro sensor e é tão fraco que não aciona a interrupção exigida pelo Attiny para acordar.

Os sensores PIR são desligados quando há luz ambiente ao redor. Durante esses períodos, o circuito consome apenas cerca de 4uAh. Quando está escuro, os sensores PIR são ligados e consomem 130 uAh quando nenhum movimento é detectado. Isso significa que, em média, se houver escuridão total ao redor do circuito por 8 horas por dia, o circuito irá consumir uma média de 46 uAh enquanto estiver em espera. Sua milhagem com a bateria irá variar dependendo de quantas vezes o LED está ligado, mas uma bateria de 500 mAh pode durar cerca de um ano em uso normal.

O sensor de fotocélula é ligado apenas quando é necessário ler seu valor. Aumentar o valor da resistência o tornará mais sensível. Experiência com diferentes valores para atender às suas necessidades.

Etapa 4: O Código

Para programar o Attiny85, você deve usar um programador externo. Eu pessoalmente faço isso através de um Arduino Uno. Você pode encontrar muitos tutoriais sobre como fazer isso na web.

O código usa uma interrupção de hardware e uma interrupção de cronômetro (watchdog) para realizar suas ações com o mínimo de energia possível. A cada 4 segundos, a interrupção do watchdog é acionada para que possamos verificar as mudanças na escuridão através da fotocélula e ligar / desligar os sensores PIR de acordo.

Etapa 5: Montagem final

Transformei o circuito em um PCB, soldei os componentes e imprimi em 3D uma pequena caixa para ele, verificando se os sensores PIR estão apontando na direção certa. Dessa forma, a detecção de movimento ocorre com mais precisão e permite uma melhor detecção de área.

Espero que gostem, entre em contato se tiver dúvidas, comentários ou se encontrar melhorias em potencial.