Введение 6
1 Обзор и анализ выпускаемых источников освещения 7
1.1 Анализ основных видов регулируемых источников освещения . 7
1.2 Анализ систем управления источниками освещения 12
1.2.1 Система управления с заданной логикой 17
1.2.2 Модульная программируемая система управления 18
1.3 Преимущества регулируемых светильников 20
1.4 Выбор схемы управления настольным регулируемым
источником освещения 21
1.4.1 Непрограммируемая система управления 21
1.4.2 Программируемая система управления освещением 27
2 Разработка структурной схемы регулируемого источника
освещения 31
2.1 Обзор и выбор компонентов источника освещения 31
2.1.1 Плата управления 31
2.1.2 Датчики освещённости 34
2.1.3 Источник света 36
2.1.4 Реле управления 37
2.1.5 Блок питания и управления лентой 37
2.1.6 Диммирование 39
2.2 Итоговая схема 40
3 Разработка алгоритма работы источника освещения 42
3.1 Разработка алгоритма управления 42
4 Программная часть разработки источника освещения 44
5 Внешний вид светильника 50
6 Технико-экономическая часть разработки источника освещения 55
6.1 Фоторезистор VT 55
6.2 Потенциометр 56
6.3 Светодиодная лента адресная 57
6.4 Соединительные провода 58
6.5 Arduino Nano 58
6.6 Резисторы 60
6.7 Корпус 60
6.8 Итоги 61
Заключение 62
Список используемых источников 64
Грамотно и правильно обустроенное освещение не только выполняет свою функцию подсветки, но также оно способствует созданию максимально комфортных условий для работы и занятий любимым делом. Хорошо, когда светильник имеет универсальные характеристики, когда он способен справляться с основным освещением, играть роль ночника и ночной подсветки.
Для того, чтобы режимы работы переключались, осветительный прибор должен иметь встроенный механизм изменения параметров подсветки. Рассмотрим особенности светильника с функцией регулировки яркости.
«Светильник с регулировкой яркости необходим в разных сферах. Он незаменим в жилых помещениях, рабочих кабинетах, общественных пространствах.
Работоспособность напрямую зависит от условий труда. Независимо от того, работает человек за станком, в офисе или делает дома уроки, рабочее место должно быть хорошо освещено. Искусственный свет дополняет естественное освещение, не всегда уместно включать лампу на полную мощность, поэтому светодиоды с изменением яркости света необходимы для подсветки рабочей зоны.
Продолжая речь о жилых помещениях, следует сказать, что регулируемые лампы отлично подойдут для подсветки спальни. Перед сном мощность светового потока можно снизить, это создаст романтическую атмосферу или настроит на сон. Регулируемые ночники или бра не будут мешать ярким светом спящему рядом человеку.
Многие жильцы квартир или загородных домов предпочитают не выключать свет в доме полностью, особенно если в помещении есть лестница или высокие пороги. Оставлять без подсветки такие комнаты небезопасно»
Для реализации проекта «настольный регулируемый источник освещения» необходимо 999 рублей.
Грамотно обустроенное освещение не только выполняет свою основную функцию подсветки, но и способствует созданию максимально удобных условий для работы или отдыха. Хорошо, когда светильник имеет универсальные характеристики, может справляться с основным освещением, играть роль ночника и выполнять функцию ночной подсветки. Для того чтобы переключение режимов работы было возможно, осветительный прибор должен иметь встроенный механизм изменения яркости подсветки. В данном проекте такой механизм был реализован на базе программно-аппаратной среды Arduino, проекты с использованием которой обретают очень большую популярность.
В качестве источника освещения был выбран светодиодный светильник в исполнении адресной светодиодной RGB-ленты, которая способна изменять цвет. Также выбраны органы управления, датчик освещённости и механизм регулирования яркости ленты.
Разработана структурная схема, которая содержит в себе связи между элементами управления и исполнительными устройствами. Структурная схема выполнена наиболее простым способом при прочих равных условиях.
Разработан алгоритм работы источника освещения. Базово алгоритм работы системы выполняет следующие функции: изменяет освещение в зависимости от яркости окружающей среды, предоставляет возможность ручного регулирования цвета и яркости, предоставляет возможность программного регулирования освещения, меняет режимы работы светодиодной ленты.
Весь написанный код загружен в плату Arduino, подключённую через кабель USB.
Разработана концепция внешнего вида светильника и корпуса изделия со скрытым монтажом всей электрической части.
В конечном итоге такой светильник можно использовать в качестве элемента декора, а также в качестве ночника, так как на программном уровне в нём есть возможность уменьшения яркости до приемлемой в ночное время суток. Такой светильник будет приятен глазу и чувству собственного превосходства над людьми с обыкновенными светильниками.
Для того, чтобы реализовать проект «настольный регулируемый источник освещения» необходимо не более тысячи рублей, что является сравнительно небольшой стоимостью по сравнению с источниками освещения, продающимися в магазинах светильников.
Также эта плата подразумевает модульную технологию, и за счет этого проект может быть в дальнейшем значительно расширен.
