- Светильник симулирующий восход Солнца
- lyumer › Блог › Световой будильник с имитацией восхода солнца
- БУДИЛЬНИК-РАССВЕТ
- ПОДРОБНОЕ ВИДЕО ПО ПРОЕКТУ
- ИНСТРУКЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
- СХЕМЫ, ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ
- Digitrode
- цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы
- Будильник с эффектом восхода солнца с использованием Arduino
- Будильник на Arduino с эффектом рассвета
- Схема подключения для будильника на основе Arduino
- Код программы будильника с эффектом рассвета на Arduino
- Работа будильника с эффектом рассвета на Arduino
- Переплавка из совы в жаворонка или обзор светового будильника Philips Wake-up Light
Светильник симулирующий восход Солнца
Этот светильник имитирует восход солнца, постепенно увеличивая яркость в течение часа, начиная с установленного времени. Он подключается через Bluetooth к приложению Android, которое можно использовать для установки времени будильника, включения и выключения света и регулировки яркости.
Трехпозиционный переключатель сзади лампы устанавливает положения «Вкл», «Выкл» и «Будильник». Когда переключатель находится в положении «Вкл», светодиоды постоянно горят, как обычная лампа. Если он выключен, свет не будет включаться, даже если будильник установлен. Если он установлен на «Будильник», лампа загорится в установленное время, и ее также можно будет включить в любое время с помощью приложения.
В устройстве установлено два светодиода теплого белого цвета мощностью 10 Вт. Для рассеивания света установлен светорассеиватель из акрила. Яркость можно регулировать либо ручкой регулировки яркости на задней панели лампы, либо с помощью приложения. С помощью приложения также можно установить максимальную яркость лампы во время восхода солнца (в течение одного часа после установленного времени будильника).
Файл с чертежом деталей корпуса можно скачать ниже.
Wake_Up_Light_Case.pdf
Шаг второй: схема
Затем мастер разработал схему устройства.
Шаг третий: печатная плата
Дальше была разработана и изготовлена печатная плата. Загрузить файл можно здесь или ниже.
Wake_Up_Light_V2.brd
Шаг четвертый: прошивка
В проекте используется микроконтроллер ATMEGA168 с 28 контактами, который является стандартным для платы Arduino Duemilanove. Для разработки прошивки мастер использовал Arduino IDE.
Печатная плата содержит разъем ISCP для программирования с помощью программатора USBTiny, но микроконтроллер также можно легко запрограммировать на плате Arduino, а затем залить прошивку на ATMEGA168.
Wake_Up_Light_Firmware_V2.ino
lyumer › Блог › Световой будильник с имитацией восхода солнца
Решил сделать световой будильник с имитацией восхода солнца. Устройство очень простое и регулировки особо не требует.
Программа в ардуино настроена так, что при включении питания идет отсчет 4 часов ожидания, затем 4 часа плавного нарастания света и 1 час светит в полную яркость и цикл повторяется через 19 часов.
Перед тем как лечь спать надо включить блок питания в розетку и отсчет пошел. Для переноса времени пораньше или попозже необходимо включить блок питания соответственно пораньше или попозже. Добавив в систему розетку с таймером за 550р получим почти полноценный будильник с имитацией восхода солнца.
ШИМ регулятор – 3шт
Светодиодная лента RGB – 2м
алюминиевый профиль с матовой крышкой – 2м, для крепления ленты
Блок питания 12В 3А – 1шт
преобразователь для питания ардуино – 12В в 5В
Коробка распаячная 1шт.
Паяем на монтажную плату ардуино, питание через преобразователь. Паяем на монтажную плату 3 ШИМ регулятора. Подключаем 12В с блока питания на выходные контакты ШИМ регулятора и на преобразователь питания ардуино. Теперь соединяем контакты ардуино 3,5,6 с входами ШИМ регуляторов в соответствии с цветами диодов. Выходы ШИМ регуляторов подключаем к светодиодной ленте.
Теперь подключаем светодиодную ленту к каждому ШИМ регулятору свой цвет.
Процесс наладки и проверки.
Цвета регулируются в самом скетче для ардуино.
int led_pinb=3;// пин подключения
int led_pinr=5;
int led_ping=6;
int bv=0;// начальный уровень яркости
int rv=0;
int gv=0;
int b1=1; // шаг нарастания яркости
int r1=1;
int g1=1;
int t1=1;
void setup() <
//Serial.begin(9600);
pinMode(led_pinb, OUTPUT); // выходы дл управления регуляторами ШИМ
pinMode(led_pinr, OUTPUT);
pinMode(led_ping, OUTPUT);
>
void loop() <
if(t1==1)
t1=2;
analogWrite(led_pinb, bv);// плавное нарастание света в течении 4 часов желтый цвет
analogWrite(led_pinr, rv);
analogWrite(led_ping, gv);
//bv=bv+b1; // для желтого цвета синий не нужен
rv=rv+r1;
gv=rv*0.3; // для желтого цвета зеленого понадобилось 30%
if(rv==255)
<
analogWrite(led_pinb, 255);
analogWrite(led_ping, 255);
delay(3600000); // светим в полную яркости 1 час
bv=0;
rv=0;
gv=0;
analogWrite(led_pinb, bv);// тушим светильник
analogWrite(led_pinr, rv);
analogWrite(led_ping, gv);
delay(68343530); //ждем 19 часов до следующего цикла
>
delay(56470); //
>
БУДИЛЬНИК-РАССВЕТ
• 28.11.18 версия 1.1: исправлены баги. Добавлены библиотеки
А давайте сделаем максимально дешёвый аналог будильника PHILIPS Wake-Up Light – будильника, который за указанное время до срабатывания заливает вас светом с плавно нарастающей яркостью, то есть имитирует рассвет. Ваш маленький комнатный рассвет, который позволит проснуться бодрым и отдохнувшим за счёт естественных механизмов организма. Несмотря на простоту, проект получил огромную кучу настроек и возможностей реализации самого “рассвета”, не считая сами часы + будильник с настройкой времени.
ПОДРОБНОЕ ВИДЕО ПО ПРОЕКТУ
В данном видео показан полный и максимально подробный процесс разработки и изготовления устройства, а также обзор его возможностей и функций.
Понятные схемы, OpenSource прошивки с комментариями и подробные инструкции это очень большая работа. Буду рад, если вы поддержите такой подход к созданию Ардуино проектов! Основная страница пожертвовать – здесь.
ИНСТРУКЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
В настройках прошивки настройте всё по желанию (яркости, времена, и самое главное – тип регулятора яркости. Также не забудьте про два типа энкодеров, картинки ниже и всё написано в настройках). Часы имеют три прямых настройки (без перепрошивки, установка при помощи энкодера): вкл/выкл будильника, установка времени часов и времени будильника. Все настройки сохраняются в энергонезависимую память и не сбрасываются при перезагрузке (а время так вообще продолжает свой отсчёт благодаря батарейке в RTC модуле). За указанное до будильника в прошивке “время рассвета” яркость начнёт плавно возрастать в указанных в прошивке пределах. По достижению времени будильника начнёт орать пищалка, выключить всё это безобразие можно удержанием кнопки энкодера. Либо дождаться, когда всё выключится автоматически через указанный в прошивке таймаут. Сладких снов!
СХЕМЫ, ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ
Схема DC 12V
Источником 5V в этой схеме служит бортовой стабилизатор Ардуины, т.е. компоненты питаются от 5V и GND пинов Ардуино! Плавность обеспечивается ШИМ сигналом на мосфет транзистор
Digitrode
цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы
Будильник с эффектом восхода солнца с использованием Arduino
Будильник на Arduino с эффектом рассвета
Существует много доказанных преимуществ пробуждения при плавном увеличении света (как при рассвете), одно из которых включает в себя хорошее настроение, в отличие от разбивающего слух звукового сигнала будильника в темноте. Тем более у кого проблемы с пробуждением в пасмурные зимние дни, то им также помогло бы устройство для иммитации восхода солнца.
К таким можно отнести, например, лампу для пробуждения HF3520 от Philips. Но это довольно дорогая вещь, поэтому в случае отсутствия лишних денег лучше создать свой собственный будильник, который постепенно (и красиво) загорается по утрам. В качестве основы можно использовать Arduino.
Ключевое оборудование, требуемое в данном проекте – это Arduino Uno (или Nano) и модуль часов реального времени TinyRTC DS1307. Также необходима белая светодиодная лента и источник питания постоянного тока с достаточным выходным током.
Схема подключения для будильника на основе Arduino
Ниже показана схема подключения для будильника со световым эффектом рассвета на основе Arduino, TinyRTC DS1307 и светодиодной ленты.
Используемая здесь 5-метровая светодиодная лента теплого белого цвета с 300 светодиодами «SMD-3528» (60 светодиодов на метр) потребляет мощность 24 Вт при 12 В постоянного тока, то есть 4,8 Вт на метр. Исходя из этого, в качестве источника питания прототипа можно взять SMPS-адаптер 12 В постоянного тока / 3 A. Полевой транзистор MOSFET IRLZ44 (TO-220AB), используемый в качестве драйвера светодиодной ленты (T1), является универсально предпочтительным типом для всех коммерческих / промышленных применений при уровнях рассеиваемой мощности примерно до 50 Вт. MOSFET логического уровня используется здесь, потому что он полностью включается выходом логического уровня стандартного микроконтроллера.
Даже если вы можете управлять МОП-транзистором логического уровня непосредственно от входов/выходов Arduino, было бы лучше добавить резистор ограничителя тока (R1) на 100 Ом между ними, чтобы защитить входы/выходы. Кроме того, другой (дополнительный) резистор 10К (R2) между затвором и источником поможет полностью отключить MOSFET, когда вход/выход переходит в низкое состояние.
Код программы будильника с эффектом рассвета на Arduino
Сам скетч очень прост, так как устройство ждет времени «пробуждения», включает свет в нужное время и постепенно повышает уровень этого света. Здесь используется 5:40 в качестве времени пробуждения с 5 секундами между приращениями, чтобы свет достиг своего полного уровня яркости сразу после 6:00 (примерно через 20 минуту). Обратите внимание, что код включает в себя функцию переключения; следовательно, S1 должен быть в состоянии «включено», чтобы поддерживать систему в рабочем состоянии (с помощью тумблера вы сможете включать и выключать его).
Работа будильника с эффектом рассвета на Arduino
Создание атмосферы – самая сложная часть этого проекта. Вы можете организовать систему как отдельную настольную лампу для пробуждения (с более короткой полосой света) или сложить более длинную полосу света, чтобы окно вашей спальни освещалось так, как если бы это был солнечный свет снаружи (разместив полосу света позади жалюзи, чтобы осветить жалюзи с мягким свечением, это действительно может создать красивую симуляцию восхода солнца).
Переплавка из совы в жаворонка или обзор светового будильника Philips Wake-up Light
Я сова. Дикая. Почти полярная. Если не контролировать себя, то рано или поздно я обнаруживаю, что за окном уже рассвет, на часах – страшные цифры, а сна – ни в одном глазу. Меня это не устраивает абсолютно – по той причине, что живя в этом комфортном для меня ритме, я перестаю пересекаться не только с основными рабочими контактами или друзьями, но и с собственным мужем. Кроме того, такая рассинхронизация биоритмов – не очень хорошо для организма.
В общем, хоть писать в твиттере в два часа дня «Доброе утро!» к зависти тех, кто с восьми-девяти утра на работе, не скрою, порой приятно – но не самоцель уж точно.
Хочется логичного жизненного режима дня, пусть и с всплесками активности после обеда, как у каждой порядочной совы, но без сна до этого самого обеда.
Пути изменения своих биоритмов для меня тернисты и сложны, хоть в этом мне и помогает типичный жаворонок – муж. Постепенно я вычислила, что мне помогает:
1. Меньше вечером сидеть у компьютера и ни в коем случае не начинать читать интересную книгу
2. Считать свой сон с помощью спецприложения и/или фитнес-трекера, чтоб показывать себе самой, как при нормальном ритме жизни я постоянно «выбираю» свои 8 часов сна и что периодов глубокого в них столько же, сколько в совиных 10-12, перемежающихся к тому же порой (когда важно куда-то вставать) ночами с трех-часовым отдыхом в принципе.
3. Вставать сразу к готовому завтраку. Я вообще из тех, кто утром может не есть (сова, ага), но когда вместе с раздражающим «Ань, ну вста-вааай» мозг чует еще и запахи чего-то вкусненького…
*Все фото в посте кликабельны*
Сейчас я в своем «перевоспитании» использую еще одну штуку – присланный мне недавно на тест световой будильник Philips Wake-up Light. Собственно, этот пост планировался именно о нем, а столь затянувшееся вступление просто обрисовывает еще ситуацию со мной и то, почему он нужен именно мне.
Вкратце будильник представит видеоролик о нем:
А я дополню, кому он еще может быть нужен, помимо полярных сов на перевоспитании. Будильник особенно актуален как раз сейчас зимой – когда на улице серым-серо даже весь день и организму физически не хватает света (об этом куда лучше меня написала психотерапевт gutta-honey, после поста которой я как раз и захотела себе эту штуку с неистовой силой).
Хорош он и просто днем, кстати, потому что сейчас у нас три часа дня, когда я пишу этот пост – а сижу впотьмах. Даже включенный верхний свет кажется каким-то тусклым. Включаю лампу и мне светлей и мама меня в видеоокне скайпа лучше может разглядеть 🙂 Пока, мам, я же пост пишу!
*Все цены приведены согласно официальному сайту компании.
Есть еще у компании некие световые приборы для повышения энергии, но про них я только читала и знаю, что они дают синий свет и ими нужно «облучаться» с полчасика в день, чтобы зарядиться бодростью-позитивом etc. Но не у всех и не всегда эти полчасика найдутся специально-то (хотя ничто не мешает совмещать с завтраком, например), а вот рассветные будильники, на мой взгляд, удобней: отдельного времени не занимают, светом подпитывают перед «проснутием» и не синие 🙂
Перехожу к моему будильнику в подробностях: на большинстве фотографий он светит желто-красным, это я для фотосессии включила его на промежуточную яркость, чтоб получить ощущение рассветного или закатного солнца, а вообще, благодаря диодам, использующимся в нем, цвет и диапазон освещения меняется постепенно, имитируя все краски рассвета. Имитация может затянуться на сорок минут, может пройти и за двадцать, все зависит от того, какие настройки выставишь.