"조도제어기:독립제어기"의 두 판 사이의 차이

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<tr><th>17</th><td>Sensor Case</td><td>투명, 40㎜(W)×20㎜(H)×20㎜(D) 이상</td><td>1EA</td><td>￦2,979</td><td>1EA</td><td>￦2,979</td><td>￦2,979</td><td>-</td><td>https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=118286</td></tr>
<tr><th>17</th><td>Sensor Case</td><td>투명, 40㎜(W)×20㎜(H)×20㎜(D) 이상</td><td>1EA</td><td>￦2,979</td><td>1EA</td><td>￦2,979</td><td>￦2,979</td><td>-</td><td>https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=118286</td></tr>
<tr><th>18</th><td>케이블 그랜드</td><td>3~6㎜</td><td>4EA</td><td>￦820</td><td>10EA</td><td>￦2,050</td><td>￦205</td><td>-</td><td>https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=117096</td></tr>
<tr><th>18</th><td>케이블 그랜드</td><td>3~6㎜</td><td>4EA</td><td>￦820</td><td>10EA</td><td>￦2,050</td><td>￦205</td><td>-</td><td>https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=117096</td></tr>
<tr><th>19</th><td>...</td></tr>
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* 기타 : 전원 연결 선 필요. (설치 장소에 따라 길이 달라짐)
* 기타 : 전원 연결 선 필요. (설치 장소에 따라 길이 달라짐)
* 1 Set 재료비 : 약 ￦200,000(양산) / 약 ￦400,000(샘플)
* 1 Set 제작비 : ￦50,000
* 제작 기간 : 3주(자재 수급) + 2일(실리콘 양생 기간 1일 포함)
* 제작 기간 : 3주(자재 수급) + 2일(실리콘 양생 기간 1일 포함)


2021년 10월 5일 (화) 20:41 판

개요

독립으로 운영 가능한 조도 제어기를 만드는데 필요한 내용을 기술한다.

개념

Arduino를 이용하여 조도를 감지하고, LED의 밝기에 대응되는 PWM 신호를 출력한다.
Dimmer 기능이 내장된 LED Driver에서 Arduino의 PWM 신호를 받아서 LED를 알맞게 조절한다.
사용되는 환경이 습도가 높으므로, 기초적인 방수 기능을 고려한다.
독립제어기 구상도

재료 목록

번호항목명사양필요수량구매가격MOQ(수량)MOQ가격단가비고Link
1LED BarGreen 3-LEDs, 12V 25mA, 60-LEDs/m2m (=20EA×3-LEDs×2)￦32,040240EA(×3-LEDs)￦192,240￦801-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=10395753
2Plastic Tube투명 원통, 1m×12mm(OD)×8mm(ID)2m (=2EA)￦33,3601EA￦16,680￦16,680-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=4017971
투명 원통, 1m×12mm(OD)×8mm(ID)￦11,3001EA￦7,050￦7,050배송비 ￦2,800http://item.gmarket.co.kr/detailview/item.asp?goodscode=334378211
3End-CapQSEC120-25/8.5-QB1502EA￦6,2401EA￦3,120￦3,120-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=3638851
QSEC110-14/5-01-QB200￦3,6801EA￦1,840￦1,840-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=3638850
4열수축 케이블 부츠12.7mm-2.29mm2EA￦1,5281EA￦764￦764-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=3639112
5LED Driver12V 1.8A 21.6W, 2in1 Dim1EA￦28,1001EA￦28,100￦28,100-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=7581075
6PWM Level Converter3.3V-to-12V1EA￦9791EA￦979￦979-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=9372429
7Arduino
(IIC, PWM, UART)		Arduino UNO WiFi1EA￦6,6001EA￦6,600￦6,600-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=8107698
Arduino Leonardo￦8,6901EA￦8,690￦8,690-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=8107744
Arduino Leonardo (Pink)￦10,8901EA￦10,890￦10,890-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=8213072
8Power for Arduino9V 1A1EA￦5,3401EA￦5,340￦5,340-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=2685220
9조도 센서0~65Klx, 3V~5V1EA￦3,1901EA￦3,190￦3,190-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=3217894
0~167Klx, 5V￦16,6101EA￦16,610￦16,610-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=4310126
10RS485UART-to-RS485 with Isolation1EA￦13,2041EA￦13,204￦13,204-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=10348199
https://docs.m5stack.com/en/unit/iso485
11data cableCat.5e utp2m￦208300m￦31,100￦104-https://www.coupang.com/vp/products/169628587
12Power cableVCTF 0.75㎟ 2C4m￦1,600100m￦40,000￦400-https://www.11st.co.kr/products/1158998065
13data wireJumper cable 10cm M/F20Pin￦99040Pin￦1,980￦1,980-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=7488202
14Power Plug무접지 220V 2A 이상1EA￦36220EA￦7,240￦362-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=1144820
15Power Concent2구 220V 5A 이상1EA￦1,19010EA￦11,900￦1,190-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=7638235
16Main Case200㎜(W)×150㎜(H)×150㎜(D) 이상1EA￦5,2141EA￦5,214￦5,214-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=7496667
17Sensor Case투명, 40㎜(W)×20㎜(H)×20㎜(D) 이상1EA￦2,9791EA￦2,979￦2,979-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=118286
18케이블 그랜드3~6㎜4EA￦82010EA￦2,050￦205-https://www.eleparts.co.kr/goods/view?no=117096
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  • 기타 : 전원 연결 선 필요. (설치 장소에 따라 길이 달라짐)
  • 제작 기간 : 3주(자재 수급) + 2일(실리콘 양생 기간 1일 포함)

결선도

  • 전체 결선도
    독립제어기 회로도
  • 주소 설정
    Arduino-UNO 내부의 'Address-Circuit'은 RS485를 사용하지 않는 경우에는 아무것도 연결하지 않는다.
    D3 pin은 Scan line으로, D4/D5/D6은 Data line으로 사용한다. 1N4148과 저항을 적절히 이용하여 각 Board별로 회로를 구성하여 사용한다.
  • 참고
    '조도센서'와 'RS485'의 설치는 선택 가능하나, 둘 중 최소한 한 가지는 꼭 설치되어야 함.

동작 로직

  1. 내부 변수 기본값 설정/복원
    • EEPROM 값으로 주요 변수 복원 (조도 기본값은 225㏓이고, ±25㏓를 Hysterisys 범위로 함)
    • Digital-I/O에서 주소 값 읽음. (통신 적용시 0x01~0x7E 범위의 값을 가짐)
  2. 내부 기능 정상 여부 확인
    1. 조도 센서 부착되어 있으면,
      통신으로 값 읽어오기.
      LED를 100%로 켜서, 조도센서 값 변하는지 확인.
    2. 조도 센서 없으면,
      LED를 0.5초마다 10%씩 증가시켰다가, 100%가 되면 1초간 유지하고, 다시 0.5초마다 10%씩 감소시켜서 끔.
    3. 조도 센서가 있는데, 값에 변화가 없으면, 1.5초 간격으로 LED를 0%/100% 반복 함.
      문제 없다고 판단되면, 다음 단계로 이동 함.
  3. 통신 상태 확인
    • 통신 버퍼에 데이터가 수신되어 있으면, 처리 함.
    • 조도 기본값 및 오차범위가 변경된 경우, EEPROM에 기록 함.
  4. 조도 센서 값 확인
    • 조도 센서는 최소 0.5초 간격으로 확인 함. 즉, 최근 확인 후 0.5초 이상 경과해야만 조도 센서 값을 갱신 함.
  5. LED 상태 제어
    • 조도 센서 값을 확인한 후에만 LED 값을 변경 함.
    • 기준 상한값 이상이면 1% 감소시킴. (어둡게)
    • 기준 하한값 이하이면 1% 증가시킴. (환하게)
  6. 동작 반복
    • '통신 상태 확인', '조도 센서 값 확인', 'LED 상태 제어' 루틴을 반복해서 수행 함.

통신(원격) 제어

원격지에서 RS485를 이용한 Modbus-RTU 통신으로 조명제어기를 제어/모니터링 할 수 있다.
  1. 모니터링
    현재 조도 센서값, 제어 기준값(중심, 상한, 하한) 확인, 제어 출력값
  2. 제어
    제어 기준값(중심, 상한, 하한) 변경, 제어 출력 강제 지정 -단, 통신 오류 등을 고려하여 한번 지정하면 10분간 유효하다-
  • 모드버스 맵
    ...

Technical Information

기술적인 자료는 별도 Page에 정리 함.
☞ 『제이의뜰 연구소』 (※ 『제이의뜰』 내부에서만 접근 가능 함!)
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