设计一个带灯饰的花环(支持物联网)

太阳能发光花环

具有物联网潜力的门饰设计

目前它还只是一个由太阳能供电的花环，但它也让我有了些灵感。

材料

•干花、干草以及花环底座

•太阳能小夜灯套装(内置太阳能模块)

•花形金属丝

“装配”

1. 将彩灯缠绕在花环的底部上。

2. 制作成可悬挂式(我用了一点 16 线号的铜线)

3. 将干燥的植物材料整理好，直至对其形状和密度感到满意为止。

4. 用花卉金属丝固定。

5. 安装太阳能电池板

6. 让太阳去完成剩下的工作吧

白天时花环会亮起，到了黄昏时会自动熄灭。

电路概述

该项目采用了现成的太阳能小灯模块，该模块包含了用于充电、功率调节以及夜间照明所需的全部电路组件。无需进行焊接或进行外部布线。

大多数都遵循这种模式：

[太阳能电池板] → [充电控制器] → [电池] → [黄昏传感器] → [LED 灯串]

太阳能组件内部的神奇之处

太阳能模块内部装有一个 YX8628H，这是一款 8 脚 LED 驱动器，具备电压提升、充电、黄昏/黎明感应、LED 模式控制以及保护功能，其封装具有防水性能。更多详细信息可在其数据手册中查阅。

YX8628H 接线图(SOP8 / DIP8)

双通道 LED 驱动器

•该芯片会改变 L1 和 L2 之间的极性，从而在一对导线上形成两条“通道”，这样灯光就能实现动画效果，例如交替闪烁、追逐效果和闪烁效果。

电压提升

•这个花环仅依靠一块 1.2 伏的镍氢电池供电，但 LED 灯需要 3 伏的电压。

•YX8628H 拥有一个 22 微亨的电感以及电容(104 微法和 10 微法)，用于提升电压。

智能电源管理(详情请参阅数据手册)

•短路保护

•模式记忆

•长按关机(持续 3 秒)

•待机电流 < 9 微安

•白光 LED 的输入电流最高可达 400 毫安

•最大驱动电流可达 300 毫安，适用于红色/黄色发光二极管。

太阳能 + 光照感应

第 4 号引脚(SOL)用于读取太阳能电池板的电压值：

•自动的日出至日落照明系统

•白天充电

•用于物联网的光照感应技术的可能性

仙女光太阳能电路

物联网的可能性：

第 5 号引脚 — 密钥(模式控制)

可以用以下方式对该引脚进行信号指示：

•微控制器通用输入输出端口

•PIR 运动传感器

•基于天气的触发因素

•家庭自动化事件

例如，某个事件可能会导致照明模式发生变化。

引脚 4 — 硅电压(太阳能电压)

模拟光传感器可用于以下可能用途：

•观测日出/日落

•查看太阳能电池板所在位置的太阳能图表

•触发自动化流程

•用于太阳能仪表盘中

插头 6 和 7 — L1 / L2(LED 输出)

这两个 LED 通道的构想包括：

•定制脉宽调制(PWM)

•更换 LED 灯串

•创造新的模式

•添加可寻址发光二极管

引脚 8 — 输出电压(3.3 伏)

3.3 伏的输出电压，可用于：

•包括超低功耗传感器

•电压监测

•为一个微型控制器供电

未来的升级方案：

•在花环后面安装了一个 ESP32CAM 摄像头

•将 SOL 用作智能家居照明传感器

•基于天气 API 数据的触发模式

•安装一个被动红外传感器，以便当有人靠近时自动开启灯光。

•将 LED 灯替换为 WS2812B 可寻址灯

•将太阳能数据发布到仪表板上

最终想法/总结

一个简单的从黄昏到黎明都散发着光芒的太阳能环带，或者是一个被无限可能性所“环绕”的未来物联网设备。

本文编译自hackster.io