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Ferngesteuerte IKEA Death-Star Lampe

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Als Ingenieur mich konnte ich nicht widerstehen Hinzufügen von Fernbedienung auf diese manuell erweiterbar Lampe sah ich bei IKEA, egal, die Kosten. In diesem Projekt habe ich die Pull-String mit M3 Gewindestange und DC-Motor ersetzt, fügte einen Mikrocontroller zu fahren und nach ein wenig Löten, Schneiden, Bohren ... es bewegt sich von selbst. Die Lampe kann auf zwei Arten gesteuert werden. Zunächst einmal, wie man erwarten würde, kann die Leuchte ein- und ausgeschaltet und mit einem Standard-Wandschalter gedimmt werden. Darüber hinaus gibt es eine Infrarot-Fernbedienung für mehr präzise und programmierbare Bewegung. In der Tat ermöglicht es, 3 Positionen zu speichern und erinnert sich an die letzte Position, wenn eingeschaltet.

Leider, zum Zeitpunkt des Aufbaus, habe ich nicht vor, detaillierte Anweisungen zu machen. Infolgedessen sind die meisten Abbildungen, die hier gepostet werden, von der fertigen Anordnung. Hoffentlich wird meine Beschreibung detailliert genug für Sie in der Lage sein, ein ähnliches Ergebnis zu erzielen.

Schritt 1: Verwendete Teile

Schritt 2: Mechanik

Ferngesteuerte IKEA Death-Star Lampe

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Zum Glück gab es keine Notwendigkeit für eine signifikante Veränderung der Lampe selbst. Ich musste nur die Riemenscheibe und die Saite zu entfernen, die verwendet wurden, um es zu erweitern. Die Saite habe ich mit Standard M3 Gewindestange (nicht finden konnte eine Leitspindel von so einer kleinen Größe), während in der Riemenscheibe Platz Ich habe einen DC-Motor, um diese Stange zu fahren. Es war ziemlich einfach DC-Motor mit Kunststoff-Halterung, die ich aus einem 5mm flachen Kunststoff-Stück (siehe Zeichnung) montiert werden.

Am anderen Ende des M3-Stabs habe ich ein Kugellager aus einer alten 2,5 "-Festplatte für die Unterstützung montiert. Ohne diese Stütze schwang die Stange zu viel beim Spinnen.

Zum beweglichen Teil habe ich eine extra lange M3 Mutter montiert. Ich versuchte eine Standard-Größe Mutter, aber festgestellt, dass der Faden sehr schnell abnimmt. Hoffentlich wird das größere eine lange Zeit dauern. Zum Zeitpunkt des Schreibens hat es etwa 7 Monate des täglichen Gebrauchs und seine noch funktioniert. Zurück zum Design, um die Mutter zu montieren, habe ich zwei Drahtstücke um sie herum gelötet (siehe Diagramm) und in die Stelle der Feder, die zur Unterstützung der Saite geschlitzt. Solange beide Enden des M3-Stabes gelagert sind, besteht keine Notwendigkeit, die Mutter in irgendeiner Weise zu befestigen. Vielleicht möchten Sie ein O'ring, aber es gibt eine erhebliche Vibrationen und Geräusche, wenn es sich bewegt.

Schließlich, um M3 Stange an den Motor ich verwendet Messing-Verbindung, die eine echte Herausforderung zu finden war. Es brauchte Threading an einem Ende für die Stange und Balancing war nicht einfach, aber es funktionierte ziemlich gut am Ende.

Schritt 3: Positionssensor

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Gleichstrommotor ist fein, die Lampe anzutreiben, aber ohne die Position der Lampe zu kennen, könnte es schwierig sein, sie zu steuern. Das Ausführen eines Motors für eine genaue Zeit war keine Option, da aufgrund von Reibung und anderen Faktoren die Motordrehzahl nicht wiederholbar war. Ich habe auch versucht, einen Schrittmotor anstelle von DC, aber das schien zu langsam und manchmal würde einen Schritt oder zwei überspringen. So habe ich stattdessen ein 10K-Potentiometer für einen Sensor montiert, der kontinuierlich dem Mikrocontroller Platz verschafft. Dies erwies sich als wiederholbar und präziser, als ich erwartet hatte.

Die Montage war ziemlich einfach durch Entfernen eines der Stifte, die als Scharnier für zwei grüne Teile. Auf der einen Seite habe ich ein kleines Stück PCB zur Unterstützung des Potentiometers verwendet, während auf der anderen Seite eine Schraube befestigt ist, die diese beiden Teile zusammenhält.

Schritt 4: Steuerplatine

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Wie für das Gehirn, habe ich es geschafft, alles in die Vordächer. Es war ein bisschen eine Herausforderung, da ich eine 12V-Stromversorgung, Arduino Nano Mikrocontroller, DC-Motor-Treiber, Leistungsregler für DC-Motor und 240V-Relais, um das Licht selbst alle auf einer einzigen Steuerkarte steuern montieren musste. Natürlich war es auch die Mühe wert, wie ich es geschafft, die meisten Komponenten aus der Sicht zu verstecken, so dass es eher wie eine Standard-Lampe als gegen ein geeky Projekt aussehen. Sogar mein Partner war OK, um es in unser Schlafzimmer.

Es ist nicht im Diagramm gezeigt, aber alle Kabel sind verdrahtet die Platine mit Steckverbindern Montage Montage etwas einfacher. Gleichzeitig werden der Arduino Nano und der Motorantrieb mit Kopfstückanschlüssen montiert, so dass sie leicht entfernt / ersetzt werden können, falls nötig.

Arduino Nano hat einen eigenen Spannungsregler, aber ich musste einen weiteren Regler für den DC-Motor hinzufügen, vor allem, weil ich eine bessere Kontrolle über den Motor wünschte. Ich landete es auf 7V als je höher gehen machte den Motor ein bisschen warmish. In der Tat, wie Sie im zweiten Bild sehen können, musste ich einen Kühler für Spannungsregler montieren, um etwas Wärme abzuführen. Wenn ich es wieder tun würde, wenn ich weiß, was ich jetzt weiß, würde ich wahrscheinlich für Motorfahrer mit höherer Nennspannung gehen und den Spannungsregler vollständig loswerden.

Schritt 5: Software

Ferngesteuerte IKEA Death-Star Lampe

Die Software ist ziemlich einfach. Zuerst habe ich in einem Standard-Wandschalter mit folgenden Funktionen programmiert:

  • Schalter ON - schalten Sie den Schalter einmal, solange die Lampe ausgeschaltet ist;
  • Ausschalten - Schalter einmal schalten, solange die Lampe leuchtet;
  • Dimmen (in geschlossene Position) - den Schalter innerhalb von 1 Sekunde zweimal schalten (im EIN- oder AUS-Zustand);

Dann, für die Fernbedienung habe ich eine kostengünstige Sparkfun Fernbedienung. Es passt perfekt für das, was ich brauchte. Hier sind die Funktionen, die es unterstützt:

  • (I) - Schalten Sie die Lampe EIN oder AUS (Umschalten auf zuletzt bekannte Position, wenn eingeschaltet);
  • A, B, C - schalten Sie die Lampe EIN und gehen Sie zu einer vorprogrammierten Position;
  • <Und> - jeweils einen Schritt ein- und ausziehen;
  • ^ Und v - den ganzen Ausweg oder den ganzen Weg hinein;
  • O - in den Programmiermodus wechseln (A, B, C drücken, um die aktuelle Position unter dieser Option zu speichern);

Dies gibt die Flexibilität, um zu verschiedenen Positionen wechseln, während zur gleichen Zeit, mit Wandschalter macht, ist es sehr praktisch. Sie würden nicht wollen, um Menschen zu trainieren, bevor sie das Licht schalten können oder verbringen die Zeit der Suche nach Fernbedienung in der Mitte der Nacht.

Die Datei Arduino (.ino) ist beigefügt. Bitte beachten Sie, dass der Code, das Diagramm und der Rest ohne irgendeine ausdrückliche oder stillschweigende Garantie oder Eignung für einen bestimmten Zweck zur Verfügung gestellt werden.

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