Program komputerowy odpalający żarówkę

Question

Witam, na  dni otwarte w moim liceum, nauczyciel zaproponował mi abym napisał program który odpali małą żarówkę np. 5V. Żarówka ma być podłączona do komputera za pomocą USB lub kabla rs. Nie wiem za bardzo jak się do tego zabrać, czy język Python się do tego nada, ewentualnie C++, ale za nim nie przepadam. Z czego warto skorzystać aby coś takiego wykonać.

Mam jeszcze pytanie, czy macie jakieś ciekawe pomysły na dni otwarte związane z informatyką lub było coś ciekawego pokazane u was w szkole czy gdzieś indziej, aby zachęcić uczniów do nauki w tej szkole oraz informatyki.

Answer 1

Jest tyle rozwiązań tego problemu problemu/zadania

Trzeba się zastanowić jak ta żarówka ma byc podłączona do komputera bo rozumiem że bezpośrednio do USB czy RS232 to nie bardzo byś chciał.

RS232 może być łatwiejszy:

Kupujesz Arduino/raspberry pi(ono lubi phytona)/STM32 Discovery/Texas Instrument MSP LunchPad lub projektujesz własna płytke pod  uC

Kupujesz przejściówke USB->RS232 tak zwany ftdi ft232rl adapter.

 

Piszesz kod na uC w taki sposób aby np przy rozpoznaniu znaku z USART np (literka 'a') będzie wystawiał stan wysoki na dany GPIO, na tym wyjściu powinien być driver tranzystora, lub sam tranzystor (bramka/ baza wszystko zalezy co chcesz podłączyć). Kwestia podłączenia żarowki tdo tranzystora to jeszcze przyjdzie czas żeby omówić, bo to mozna zrobić też na mnóstwo sposobów. Najprostrzy to kupić BC547 (tranzystor typu npn) https://botland.com.pl/tranzystory-bipolarne/254-tranzystor-bipolarny-npn-bc547b-50v01a-5szt.html, na bazę podłączyć rezystor 20kOhm , emiter do masy (minusa zasilania 5V), a kolektor do -(minusa) żarówki (chyba że nie ma oznaczonej polaryzacji to jak chcesz) drugie podłączenie żarówki do 5V. Moc żarówki musi być mała w tym przypadku gdyż ten tranzystor jest małej mocy, mozesz sprobować np 3 LEDY. Jeżeli chcesz większą moc proponuje MOSFET ma małą wartość rezystancji Rds przy włączeniu najlepiej z kanałem typu N (będzie ci łatwiej sterować).

Po stronie komputera piszesz program który np po wciśnięciu buttona czy czego sobie tam zapragniesz będzie wysyłał po UARCIE do uC umowną literkę (np a).

Trochę bardziej skomplikowane jeżeli cię interesuje to mozesz napisać program na uC np STM32 konfigurując USB OTG w taki sposób aby pracowało w trybie CDC czyli Virtual Com, wtedy nie musisz kupować przejściówki (ale jest to trudniejsze, uprzedzam).

Zobacz sobie na schematach jak podłaczączone sa LEDY np analogicznie możesz sterować żarówką (pamiętaj o mocy zazywczaj taka żarówka posiada 1W mocy co mówi nam że przy 5V prąd płynący z źródła przez żarówkę i tranzystor bedzie równy 0.2A -> 200mA tranzystor na bank będzie się grzał (ten BC547)). Nie daje Ci optymalnego rozwiązania tylko nakreślam jak możesz się do tego zabrać, jak rozwiążesz problem sam będziesz wiecej wiedzieć :)

Spróbuj z taką żarówką:

https://de-elco.pl/zarowka-led-usb-1w-5v-dc-wh-p-870.html

W usb musisz zrobaczyc gdzie jest +5V a gdzie GND, np szukając w google :), albo mierząc miernikiem ;)

 

Pozdrawiam

Answer 2

To ma być na jakimś uC, czy chcesz wpiąć żarówkę bezpośrednio do USB i nią sterować? Tego drugiego nie uda ci się zrealizować.

Sprecyzuj, jak ma to działać i co możesz wykorzystać.