ID.nl logo
Huis

Eigen Arduino wake up light bouwen

Ervoor zorgen dat je lekker kunt uitslapen omdat je kinderen niet te vroeg aan je bed staan 's ochtends, kan uitsteken met een wake up light. Die kun je gewoon in de winkel kopen, maar een eigen wake up light bouwen met Arduino is een veel leukere uitdaging! En een stuk goedkoper.

Benodigdheden

- Arduino Mega (voor dit artikel gebruiken we een goedkope kloon), € 12,50

- Arduino LCD KeyPad Shield, € 5,50

- DS3231 rtc, € 2,25

- Rgb-ledstrip, prijzen zeer uiteenlopend

- Pin headers, € 2,00

- Draad

- Soldeermateriaal

- Striptang

- 3D-printer voor behuizing (optioneel)

Totale kosten: ca. € 50,–

Arduino Mega

Voor de verlichting wordt gebruikgemaakt van een rgb-ledstrip. Die wordt, zodra alles werkt, achter het stapelbed van de kinderen geplakt. Dat geeft een mooi effect, vooral als de kamer wordt verlicht met een kleurverloop in alle kleuren van de regenboog.

De ledstrip wordt aangestuurd door een Arduino Mega. Deze heeft meer aansluitingen dan de veelgebruikte Arduino Uno. Dat is ook wel nodig, want de Uno heeft niet genoeg pinnen voor alle onderdelen die we gaan gebruiken: een ledstrip, een lcd-scherm met bedieningsknoppen en een rtc (real time clock). Dit alles wordt in een 3D-geprint doosje geplaatst.

Het lcd-scherm moet de huidige tijd laten zien en – voor het geval je die hebt ingesteld – de tijd waarop het licht van de wekker aangaat. Met de bedieningsknoppen kun je verder nog allerlei andere zaken instellen. Niet alleen de tijd en het alarm, maar ook de kleur van de led-verlichting. Een regenbooganimatie is natuurlijk wel mooi, maar als je dat te druk vindt, moet het ook mogelijk zijn om een vaste kleur te kiezen. Daarnaast zou het handig zijn als je de achtergrondverlichting van het lcd-scherm in kunt stellen op ‘altijd aan’ of ‘automatisch uit na tien seconden’. Tijdens het inslapen is het niet fijn als het backlight de hele kamer verlicht.

Wat moet er gebeuren wanneer de ‘wekker afgaat’? Waarschijnlijk zal niemand het fijn vinden om in een plotselinge zee van licht wakker te worden. Daarom moeten de led-lampjes eerst heel zwak en daarna langzaam aan feller gaan schijnen. Over de kleur hoeft mijn dochter niet lang na te denken. Roze natuurlijk, de favoriete kleur van dit zesjarige meisje.

©PXimport

Behuizing en scherm

Een behuizing is niet noodzakelijk om de wake-uplight te laten functioneren. Maar omdat het apparaat aan de zijkant van een kinderbed wordt gemonteerd, is het wel verstandig om iets te maken wat de elektronica beschermt tegen kinderhandjes. En omgekeerd natuurlijk.

Op Thingiverse, een website waar veel gratis 3D-modellen te vinden zijn, kun je het perfecte doosje vinden: de Mmintbox – ja met dubbel M. Deze is speciaal ontworpen voor een Arduino Mega waar een lcd-shield met koppen op zit. Op de plek die eigenlijk bedoeld is voor een 9volt-batterij is nog ruimte voor de rtc!

Het is aan te raden om de knoppen met elastisch materiaal te printen, biorubber of flexibel TPE-filament bijvoorbeeld. De rest van het doosje is met PETG geprint. Na het printen moet je met een mesje nog even een opening in de zijkant van het doosje maken. Hier gaan de vier draden van de ledstrip door.

Bij het aansluiten van de LCD KeyPad Shield valt op dat de soldeerpunten aan de onderkant van de shield contact maken met de metalen buitenkant van de usb-aansluiting van de Arduino. Misschien dat dit bij een originele Arduino Mega niet gebeurt, maar omdat er op dit moment enkel een (overigens prima) kloon voorhanden is, kunnen we dit niet controleren.

Voor de zekerheid moet er daarom rondom de usb-aansluiting wat (doorzichtige) tape worden geplakt. Je kunt het bordje testen met behulp van de voorbeeldcode die je hier vindt.

Rtc en led-strips aansluiten

De rtc (real time clock) beschikt over zes verschillende aansluitingen, waarvan alleen de SDA-, SCL-, VCC- en GND-aansluitingen gebruikt hoeven te worden.

De SDA- en SCL-pinnen worden met de gelijknamige pinnen op de Arduino aangesloten. Op een Arduino Mega is SDA-pin D20 en SCL is pin D21.

VCC verbind je met de 5volt-pin op de Arduino en GND uiteraard met GND. De Mega heeft meerdere GND-aansluitingen, maar het handigst is om die naast de 5volt-pin te gebruiken.

Er is nu wel wat soldeerwerk nodig: soldeer twee pinheaders op de SCL en SDA-aansluitingen van de rtc en vier pinheaders aan 5V-GND-GND-Vin van het lcd-bordje. Even opletten: de vier laatstgenoemde pinnen zitten aan de onderkant van het lcd-bord! Als je ze aan de andere kant zou solderen (zodat de kabels boven op de shield moeten worden aangesloten), past het niet in het 3D-geprinte doosje omdat de kabels dan naar boven uitsteken. Wie nog nooit gesoldeerd heeft, kan via dit pdf-bestand een duidelijke handleiding in de vorm van een comic vinden.

©PXimport

Meet nu de afstand die tussen de Mmintbox en de verlichting komt en tel daar nog wat extra centimeters bij op. Dit wordt de lengte van de vier draden tussen de Arduino en de ledstrip. Achteraf kun je die draden in een kabelgoot wegwerken. De aansluiting verloopt als volgt.

1. De VCC (paarse draad op de foto) en naastgelegen GND van de ledstrip worden aangesloten op de Vin- en GND-pinheaders die in de vorige stap gesoldeerd zijn.
2. DI wordt aangesloten op pin D36 van de Arduino Mega.
3. GND (die naast DI) wordt aangesloten op de GND-pin die helemaal rechtsonder op de Arduino zit.

©PXimport

De voeding aansluiten

De pinnen van de Arduino werken op 5 volt. Precies de juiste hoeveelheid voor de rtc, maar niet voor de ledstrip die wij gebruiken. Die heeft namelijk 12 volt nodig. Gelukkig past de stekker van de adapter die bij de ledstrip geleverd werd precies in de voedingsconnector van de Arduino Mega. En we hebben ook geluk dat de Mega beschikt over een ingebouwde spanningsregelaar, die ervoor zorgt dat de maximale hoeveelheid op elke pin wordt beperkt tot 5 volt.

De enige uitzondering hierop is de Vin-pin, waarop evenveel spanning staat als op de stroomconnector. Vandaar dat de VCC van de ledstrip in de vorige stap op Vin is aangesloten. Zorg dus dat je zelf ook een voedingsadapter met de juiste maat stekker gebruikt!

Bovenstaand verhaal over de voeding wijkt niet zo veel af wanneer je een ledstrip gebruikt die met een spanning van 5 volt werkt. In dat geval kun je de Arduino ook met een usb-kabel van stroom voorzien. Wanneer je toch de ronde voedingsconnector gebruikt, let er dan op dat je een adapter met de juiste spanning gebruikt.

Wake up light progammeren

Je kunt hier de Arduino-code voor dit project downloaden. Voordat je deze sketch naar de Arduino uploadt, zou je nog wat onderdelen in de code kunnen aanpassen. Bijvoorbeeld het instellen van de datum van de rtc, want dat kan niet met behulp van de knoppen. De code staat op GitHub, dus iedereen is welkom om deze optie toe te voegen. Maar op dit moment is dat niet per se nodig, omdat een datum en de dag van de week niet van belang is voor het laten afgaan van de wekker van dit wake-uplight.

Voor de volledigheid laten we toch even zien hoe je de datum en dag van de week van de rtc kunt instellen. Haal allereerst de commentaartekens aan het begin van regels 67 tot en met 69 weg en vul de juiste waarden voor datum (en tijd) in:

67 rtc.setDOW(THURSDAY); // Set Day-of-Week to THURSDAY
68 rtc.setTime(10, 35, 0); // Set the time to 10:35:00 (24hr format)
69 rtc.setDate(7, 9, 2017); // Set the date to September 7th, 2017

Als deze sketch is geüpload, waardoor de wake-uplight over de juiste datum beschikt, moet je de commentaartekens weer terugzetten en de sketch voor een tweede keer uploaden! Hierdoor voorkom je dat de tijd telkens weer wordt teruggezet wanneer de Arduino herstart na een stroomonderbreking.

16 #include <liquidcrystal.h></liquidcrystal.h>
17 #include <aldi_neopixel.h></aldi_neopixel.h>
18 #include <ds3231.h></ds3231.h>
19
20 LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
21 Aldi_NeoPixel strip = Aldi_NeoPixel(50, 36, NEO_BRG + NEO_KHZ800);
22 DS3231 rtc(SDA, SCL);

Het getal 50 op regel 21 is het aantal leds in de strip. Wellicht dat je dit nog moet aanpassen. Voor meer info over die ledstrip en de bijbehorende library kun je hier terecht.

Wanneer je een reguliere NeoPixel-ledstrip gebruikt, wijzig je regel 17 en 21 in:

17 #include <adafruit_neopixel.h></adafruit_neopixel.h>
21 Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(50, 36, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Staat het roze kleurtje jou bij het ontwaken niet aan, dan kun je dit op regel 140 wijzigen:

140 strip.setPixelColor(i, strip.Color(c, 0, c/10));

Ook deze regel behoeft wat uitleg. De drie waarden tussen de haakjes achter strip.Color zijn de hoeveelheid rood, groen en blauw van de kleur. In dit geval is de variabele c een waarde die langzaam van 0 tot en met 255 oploopt (zie regel 136) en zo zorgt dat de verlichting steeds feller wordt. Roze licht krijg je door rood licht met een klein beetje blauw licht te ‘mengen’, vandaar dat in bovenstaande code de hoeveelheid blauw telkens een tiende deel van de hoeveelheid rood is. Wil je geen roze maar groen, dan zou je de volgende code kunnen gebruiken:

strip.Color(0, c, 0)

Een ander leuk idee is om de kleuren van de opkomende zon na te bootsen: van rood en oranje via geel naar een blauwig wit. Hiervoor is alleen bovenstaande regel niet genoeg, maar zullen er wat meer drastische wijzigingen aan de code moeten plaats vinden. Dat laten we aan jouw eigen inventiviteit over.

Tot slot

Zodra je de wake-uplight aan zet, toont de ledstrip een kleurverloop van het hele kleurenspectrum: van rood via geel, groen, blauw en paars weer terug naar rood. Dit ziet er prachtig uit, niet alleen wanneer de ledstrip nog is opgerold, maar zeker als deze achter het stapelbed wordt geplakt en de hele kamer oplicht.

Intussen is alles getest en het werkte! We verheugen er ons al op om op zaterdagochtend eindelijk eens een uurtje langer te blijven liggen. De kinderen zijn al de hele week geïnstrueerd: “Jullie krijgen vrijdag een nieuwe lamp op je kamer, zodat je kunt zien wanneer je mag opstaan. En denk eraan: niet roepen voordat de lamp aan is.” Dit moet gaan lukken! Hoe moeilijk kan het nu nog zijn?

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 koel-vriescombinaties met een zuinig energielabel
© africa-studio.com (Olga Yastremska and Leonid Yastremskiy)
Huis

Waar voor je geld: 5 koel-vriescombinaties met een zuinig energielabel

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we daarom binnen een bepaald thema naar zulke deals. Een koel-vriescombinatie is de ideale koelkast voor wie veel ruimte nodig heeft voor het bewaren van vers eten en drinken en voor het langer bewaren van bevroren producten. Wij zochten naar vijf energiezuinige modellen met een grote capaciteit.

De moderne koel-vriescombinatie met vriezer onder bieden een praktische indeling: je dagelijkse producten op ooghoogte in het koelgedeelte bovenin, terwijl de vriezer onderin zit met handige lades. Helemaal ideaal zijn de 'no-frost' varianten – eindelijk verlost van het vervelende ontdooien . Sommige modellen hebben speciale zogeheten BioFresh-zones waardoor je groenten en fruit langer vers blijven .

ETNA KCV520NZWA 

De ETNA KCV520NZWA is een energiezuinige koel-vriescombinatie met energielabel A en een jaarlijks energieverbruik van slechts 109 kWh. De netto inhoud bedraagt 336 liter, verdeeld over 238 liter koelruimte en 98 liter vriesruimte.

Deze vrijstaande koelkast heeft een strak zwart design en is uitgerust met NoFrost, waardoor handmatig ontdooien overbodig is. De zogeheten MultiFlow 360°-ventilatietechniek zorgt voor een gelijkmatige koeling, terwijl de Convert FreshZone-lade in te stellen is voor het bewaren van vlees, vis, groenten of fruit. Daarnaast heeft deze koelkast functies als superkoelen en supervriezen voor het snel op de juiste temperatuur brengen van nieuwe producten.

Opgegeven jaarlijks energieverbruik: 109 kWh
Geluidsniveau: 35 dB
Inhoud koelgedeelte: 238 liter
Inhoud vriesgedeelte: 98 liter

Samsung RB38C7B5AB1-EF 

Deze stijlvolle en energiezuinige koel-vriescombinatie uit de Bespoke-serie, ontworpen voor moderne huishoudens die waarde hechten aan zowel functionaliteit als design. Met een royale netto inhoud van 387 liter biedt dit apparaat voldoende ruimte voor al je etenswaren.

Dankzij de SpaceMax-technologie heeft de koelkast dunnere wanden, waardoor er meer binnenruimte ontstaat zonder dat de buitenafmetingen toenemen. De No Frost+-functie voorkomt ijsvorming, maakt. Met Twin Cooling Plus worden het koel- en vriesgedeelte afzonderlijk gekoeld, wat zorgt voor optimale luchtvochtigheid en voorkomt geurvermenging.

De Digital Inverter Compressor past zich automatisch aan op basis van de koelbehoefte, wat resulteert in een stille werking van slechts 35 dB en een laag jaarlijks energieverbruik van 108 kWh. Deze koelkast kun je bedienen met de SmartThings-app, en hiermee het energieverbruik monitoren.

Opgegeven jaarlijks energieverbruik: 108 kWh
Geluidsniveau: 35 dB
Inhoud koelgedeelte: 273 liter
Inhoud vriesgedeelte: 114 liter

Bosch KGN392LAF 

Deze koel-vriescombinatie van Bosch biedt een totale netto inhoud van 363 liter, verdeeld over een koelgedeelte van 260 liter en een vriesgedeelte van 103 liter . Dankzij de NoFrost-technologie is handmatig ontdooien verleden tijd, terwijl het MultiAirflow-systeem zorgt voor een gelijkmatige luchtverdeling, waardoor voedsel langer vers blijft.

Het VitaFresh XXL 0°C-systeem biedt optimale bewaarcondities voor vlees, vis, groente en fruit, waardoor de versheid en voedingswaarde behouden blijven . Met een geluidsniveau van slechts 29 dB is dit apparaat uitzonderlijk stil, ideaal voor open keukens en woonruimtes.

De Bosch KGN392LAF is afgewerkt met RVS-design met geïntegreerde handgrepen en is voorzien van verstelbare glazen legplateaus, LED-verlichting en een digitale temperatuurregeling.

Opgegeven jaarlijks energieverbruik: 104 kWh
Geluidsniveau: 29 dB
Inhoud koelgedeelte: 260 liter
Inhoud vriesgedeelte: 103 liter

Hisense RB440N4AFA

De Hisense RB440N4ACA is een energiezuinige koel-vriescombinatie met een A-label en een jaarlijks energieverbruik van slechts 109 kWh. Met een geluidsniveau van 35 dB is dit apparaat fluisterstil, ideaal voor open keukens of kleinere woonruimtes. De totale netto inhoud bedraagt 336 liter, verdeeld over 238 liter koelruimte en 98 liter vriesruimte.​

Deze vrijstaande koelkast heeft een strak roestvrijstalen design en is uitgerust met moderne technologieën zoals Total No Frost, waardoor handmatig ontdooien overbodig is. De Multi Air Flow-technologie zorgt voor een gelijkmatige koeling, terwijl de Super Freeze-functie snel nieuwe producten invriest. Daarnaast beschikt het apparaat over een Holiday Mode voor energiebesparing tijdens afwezigheid.

Opgegeven jaarlijks energieverbruik: 109 kWh
Geluidsniveau: 35 dB
Inhoud koelgedeelte: 238 liter
Inhoud vriesgedeelte: 95 liter

LG GBV7280BPY

De LG GBV7280BPY is een stijlvolle en energiezuinige koel-vriescombinatie die uitblinkt in zowel design als functionaliteit. Met een totale netto inhoud van 387 liter biedt deze combinatie voldoende ruimte voor de opslag van al je verse en diepgevroren producten.

Het vriesgedeelte van 110 liter is voorzien van drie transparante lades, waardoor je gemakkelijk overzicht houdt over je diepvriesproducten. Dankzij de Total No Frost-technologie is handmatig ontdooien niet meer nodig. De Smart Inverter Compressor zorgt niet alleen voor energie-efficiëntie, maar ook voor een stille werking met een geluidsniveau van slechts 33 dB. Het apparaat heeft een energieklasse B en een jaarlijks energieverbruik van 138 kWh.

Opgegeven jaarlijks energieverbruik: 138 kWh
Geluidsniveau: 33 dB
Inhoud koelgedeelte: 233 liter
Inhoud vriesgedeelte: 110 liter

▼ Volgende artikel
Help, mijn wasmachine centrifugeert niet! Wat nu? (Spoiler: geen paniek!)
© AK | ID.nl
Huis

Help, mijn wasmachine centrifugeert niet! Wat nu? (Spoiler: geen paniek!)

Als je wasmachine het programma keurig afwerkt, maar de was kletsnat uit de trommel komt, is de kans groot dat het centrifugeren niet goed is gegaan. Frustrerend, zeker als je net een volle trommel beddengoed hebt gedraaid. Gelukkig is vaak goed te achterhalen wat er aan de hand is. In dit artikel lees je waar het misgaat, hoe je het herkent en wat je eraan kunt doen.

Was nog steeds nat? Dit kan er aan de hand zijn:

  • De trommel raakt uit balans
  • Problemen met de afvoer
  • Verkeerd toerental gekozen
  • Technische mankementen
  • Elektronica en foutmeldingen

Lees ook: Zelf de afvoerslang van je wasmachine vervangen: zo doe je dat

Dat het centrifugeren niet of niet helemaal goed gaat, kan een aantal oorzaken hebben. Hieronder vind je de meest voorkomende – uiteraard mét oplossing!

De trommel raakt uit balans

Een van de meest voorkomende oorzaken is een ongelijke verdeling van het wasgoed. Grote stukken zoals dekbedhoezen of badmatten trekken tijdens het centrifugeren naar één kant, waardoor de trommel uit balans raakt. De machine detecteert dat en besluit het toerental niet of nauwelijks op te voeren. Je merkt het aan het zachte ronddraaien aan het einde van het programma en het feit dat er nog behoorlijk wat water in de trommel staat. Je voorkomt dit probleem meestal door zware stukken over meerdere wasbeurten te verdelen of er wat lichtere kleding bij te doen. Een goed gevulde trommel met een combinatie van groot en klein wasgoed draait namelijk een stuk stabieler.

Problemen met de afvoer

Als water niet snel genoeg uit de kuip kan worden gepompt, blijft het niveau te hoog om veilig te centrifugeren. De machine slaat die stap dan over of draait op een laag toerental. Dit komt vaak door een verstopt filter, een propje stof in de afvoerpomp of een geknikte afvoerslang. De pomp moet met kracht het water wegwerken, en als dat niet lukt, stopt de elektronica het proces. Maak het filter schoon, controleer of de pomp vrij kan draaien en kijk of de slang niet geknikt is of te hoog hangt. Meestal lost dit het probleem op.

KIJK GOED NAAR HET TOERENTAL Niet elke was draait standaard op het hoogste toerental. Veel programma's – zoals die voor fijne was of eco-instellingen – beperken automatisch het centrifugeren om kleding te beschermen of energie te besparen. Dat is vaak ingesteld op 800 of 1000 toeren, terwijl je was pas echt droog wordt bij 1400 of 1600 toeren. Controleer dus voor je start welk toerental is gekozen. Je kunt dit handmatig aanpassen via het display of de draaiknop, afhankelijk van het model.

©Oriol Roca

Technische mankementen

Soms zit het probleem dieper in de machine. Versleten koolborstels kunnen ervoor zorgen dat de motor niet genoeg kracht levert voor de centrifugeersnelheid. Ook een versleten aandrijfsnaar (ook wel aandrijfriem genoemd) of een kapotte trommellager kan de boel verstoren. In zulke gevallen hoor je vaak een brommend geluid of zie je dat de trommel moeizaam beweegt. Om dit op te lossen, zul je vaak een reparateur moeten inschakelen. De kosten voor vervanging hangen af van het merk en de leeftijd van je machine. Op de websites van fabrikanten en verkopers van wasmachines vind je meer informatie over de garantieperiode en waar je terechtkunt met vragen. Tip: zorg dat je altijd de aankoopbon bewaart!

Elektronica en foutmeldingen

Tot slot kan een storing in de software de boosdoener zijn. Moderne wasmachines meten voortdurend of alles volgens plan verloopt. Bij afwijkingen geven ze een foutcode, bijvoorbeeld bij waterproblemen, een deur die niet goed sluit of een motor die geen terugkoppeling geeft. In zulke gevallen loont het om de handleiding erbij te pakken of de foutcode op te zoeken op de website van de fabrikant. Resetten van het systeem kan soms al voldoende zijn. Verhelpt dat het probleem niet, dan zal er een reparateur bij moeten komen.

WISSELEND RESULTAAT? LET OP DE BELADING Als je merkt dat het soms wel goed gaat en soms niet, dan kun je ervan uit gaan dat het geen technisch mankement is, maar dat de belading de boosdoener is. Eerder in dit artikel heb je kunnen lezen wat je kunt doen om dat op te lossen.

Checklist centrifugeerproblemen
ProbleemMogelijke oorzaakOplossing
Was blijft natTrommel uit balansWasgoed verdelen, trommel evenwichtig vullen
Centrifugeert niet of halfVerstopte afvoer of geknikte slangFilter schoonmaken, slang controleren
Brommend geluid, geen snelheidVersleten motoronderdelenKoolborstels of aandrijfsnaar vervangen
Foutmelding bij starten centrifugeSoftwarefout of sensorsignaal ontbreektHandleiding checken, eventueel resetten
Programma draait te langzaamLaag ingestelde centrifugeersnelheidToerental verhogen in programma-instellingen
Wisselend resultaat per wasbeurtAfhankelijk van beladingZware en lichte stukken mengen

Wat controleer je als eerste?

Wil je zeker weten waar het aan ligt, begin dan met het controleren van de makkelijke dingen: het filter, de slang, de trommelverdeling. Vaak hoef je geen technicus te zijn om het op te lossen. Gaat het dan nog niet goed, dan moet je bepalen of reparatie zinvol is of dat het tijd is voor een nieuwe wasmachine.