Merhaba, bu yazımda çıkarken sizi takip eden led merdiven aydınlatması yapımından bahsedeceğim. Piyasada bu işi yapan bir sürü aydınlatma malzemesi var zaten dediğinizi duyar gibiyim.

Mutlaka daha az uğraştıracak aydınlatmalar mevcut ancak bu işlere biraz ilginiz varsa ve kendi emeğinizle bir şeyler yapmak sizi mutlu ediyorsa neden hazır sistemlerle uğraşasınız ki?

Kolaylıkla bulabileceğiniz malzemelerle yapabileceğiniz aydınlatmayı yaparken hem eğleneceksiniz hem de projenizi tamamladıktan sonra sisteminizi istediğiniz gibi yöneterek yaptığınız eserin keyfini yaşayacaksınız.

Evet, şimdi de gelelim bu sistemi kurmak için neler kullanacağımıza. Öncelikle bize ledleri sıralı yakabilmek, ortam ışığını ve hareket algılamayı kontrol edebilmek için 1 adet Arduino gerekiyor. Arduino Uno veya Nano kullanabilirsiniz. Ben ufak boyutları sebebiyle Nano kullanmayı tercih ettim. Ortam ışığını kontrol etmek ve led aydınlatmanın sadece hava karardığında çalışmasını sağlamak için 1 adet LDR – Foto Direnç, merdivenden çıktığınızı veya indiğinizi algılayabilmek için 2 adet PIR hareket sensörü, merdiven sayınıza uygun uzunlukta WS2812B çipli şerit led -ben 1 metrede 30 led bulunan 5 metrelik IP65 şerit led kullandım, siz kendi zevkinize ve bütçenize göre IP20 veya metreye 60-144 led düşen şeritlerden kullanabilirsiniz.-, yine merdiven sayınıza yetecek uzunlukta data ve enerji iletimi için 18AWG kablo, 5V 60A adaptör, lehim makinası ve lehim. Malzeme listesini ve fiyatlarını aşağıya yazıyorum, ister Türkiye’den isterseniz de Yurtdışından temin edebilirsiniz. Ben malzemelerin kablolar hariç hepsini Çin’den getirdim.

• 1 x Arduino Nano (veya Uno) – $1,89
• 2 x PIR Hareket sensörü – $1,52
• 1 x LDR Foto direnç – $0,99
• 5mt WS2812B Şerit led (uzunluğunu kendinize göre seçebilirsiniz)  – $9,78 ( 5mt 30 Led IP20 )
•  5V 60A adaptör – $13,86
• 5mt 18AWG kırmızı, siyah kablo (enerji) – $7,18
• 5mt 18AWG beyaz veya yeşil kablo (data için) – $2,42
• Lehim makinası
• Lehim

Malzeme listemizi verdiğime göre gelelim neden WS2812B led şerit kullandığımıza, WS2812B her ledi ayrı ayrı kontrol edilebilen çipli RGB ledlerden oluşmaktadır. Bu da her bir ledin renginin ve parlaklığının ayrı ayrı ayarlanmasını sağlamaktadır. Böylelikle merdiveninizde ışık ve renk şöleni yaratabilirsiniz. Ayrıca Arduino ile kolaylıkla kontrol edilebilmesi, NeoPixel kütüphanesinin kullanım kolaylığı, gerek Arduino gerekse Adafruit tarafında geniş bir topluluğun olması ve yaşanabilecek sorunlara kolaylıkla yanıt bulunmasına imkan tanıması kullanım için en büyük etken oldu. Metre başına 30 led bana yeterli geldiği için ben metresinde 30 led bulunan IP65 şerit led kullandım, siz daha aydınlık olsun isterseniz metresinde 60 veya 144 led olan şerit ledlerden kullanabilirsiniz ama maliyetin artacağını da göz önünde bulundurmalısınız. Standart RGB şeritlerle yapılamaz mıydı diye aklınıza gelmiş olabilir, yapmak tabii ki mümkün ancak bu durumda her merdiven basamağı için led beslemesini arduino üzerinden çekmeniz ve arduino üzerinde fazla çıkış olmadığı için arada çıkış çoğaltıcı bir devre kullanmanız gerekecekti. Bu da maliyeti daha fazla arttıracaktı. WS2812B üzerindeki ledler çipli olduğu için tek çıkış yeterli olacak ve gönderdiğiniz data ile istediğiniz ledi istediğiniz renkte yakabileceksiniz.

Ben sistemi ilk kurduğumda led aydınlatmanın rengini gün ışığı yapmıştım, sıkıldıkça beyaz, kırmızı, yeşil ve fuşya denedikten sonra her led farklı renk yanacak şekilde ayarlayarak o şekilde kullanmaya başladım. Renk değişikliklerini her seferinde koddan yapıp Arduino’ya yüklemek biraz sıkıntılı olabilir, bu yüzden siz isterseniz bir düğme ekleyerek düğme yardımıyla renk değişimini sağlayabilirsiniz. Benim bu sistem için bir sonraki projem sisteme LCD dokunmatik ekran ekleyerek renk, parlaklık gibi ayarları bu ekran yardımı ile yapabilmek. Fırsat bulurda bu projemi gerçekleştirebilirsem bitmiş halini burdan paylaşacağım.

WS2812B şerit ledi kullanabilmek için öncelikle Adafruit üzeriden NeoPixel kütüphanesini indirip kurmanız gerekiyor. Arduino’ya aşinaysanız kütüphane indirmeyi ve kurmayı bildiğinizi düşünebiliriz. Eğer daha önce hiç kütüphane kurulumu yapmadıysanız bu konuda youtube videolarından ve/veya google’dan destek alabilirsiniz.

NeoPixel kütüphanesine buradan kütüphane kullanım dökümanlarına da buradan ulaşabilirsiniz. Vermiş olduğum linklerden kolaylıkla NeoPixel ledlerin nasıl kodlanıp kullanılacağını detaylı şekilde anlatmaktadır. Ayrıca almış olduğunuz şerit ledde ölü pixel olup olmadığını kontrol edebilmenizi sağlayacak test kodlaması da bulunmaktadır.

Gelelim sistemimizi kurgulamaya ve çalışma mantığına, öncelikle merdiven uzunluğuna göre şerit ledimizi kesmemiz gerekiyor. Her led kendi başına kontrol edilebildiğinden istediğimiz sayıda led olacak şekilde kesme işlemini yapabiliriz. Kesme işleminden sonra ledlerimizi merdivene montajını yapmamız gerekecek. Bunun için merdivenimize kablolarımızı geçirebileceğimiz ledlerin iki ucuna denk gelecek şekilde ince delikler açacağız. Benim merdivenim ahşap olduğu için sıkıntısız delikleri açarak kabloları geçirdim. Aşağıda devrenin bağlantı şemasını  bulabilirsiniz.

Devremin ortamın karanlığı belli bir seviyeye geldiğinde ve merdivenin üst veya alt kısmında hareket algıladığında çalışmasını istediğim için merdivenin üst kısmına ve alt kısmına birer adet PIR hareket sensörü koydum. Yine merdivenin alt kısmına ortamın karanlık olup olmadığını anlamak için de 1 adet LDR foto direnç koydum. Böylelikle havanın karardığını LDR foto direnç ile algılayıp, PIR sensörler hareket algıladığında da ledleri yakabilecektim. Ledlerin yanma sırasını, üst kısımdaki PIR hareket algıladığında yukarıdan aşağıya, alt kısımdaki PIR hareket algıladığında aşağıdan yukarıya olacak şekilde yaptım. Ledlerin data kablosunu Arduino’nun 2 nolu pinine (D2), PIR hareket sensörlerinden üst kısımdakini 3 nolu pine (D3), alt kısımdakini de 4 nolu pine (D4) bağladım. LDR foto direnç üzerinden değer okuyabilmek için LDR foto direnci Arduino’nun A0 analog pinine bağladım, böylece LDR foto direncin ölçtüğü ortam karanlığı değerine göre karar verip hava kararmışsa hareket algılandıktan sonra ledlerin yanmasını sağladım.

Şerit ledlere kabloları lehimledikten sonra lehim yerleri belli olmaması için beyaz ısı ile daralan borulardan kullandım. Böylelikle ortaya daha şık bir görüntü çıktı. Unutmayın, ne kadar titiz ve düzenli çalışırsanız yaptığınız o kadar düzgün ve güzel olur. Benim tavsiyem, delikleri açmadan önce kablolama, montaj, vb planlamanızı çok iyi yapın. Led şeritleri lehimledikten sonra montajını yapmadan mutlaka test ederek ilerleyin. Bu şekilde yapmanız sonradan çıkabilecek sorunları elemenizi sağlayacaktır.

Merdiven aydınlatmamızın çalışmasından da biraz bahsetmek istiyorum. Aydınlatmamıza enerji verdiğimizde tüm ledler adeta bir gökkuşağı etkisi bırakacak şekilde yanıp sönecektir. Eğer hareket algılanmazsa ve/veya ortam karanlık değilse merdivenlerde bulunan şerit ledlerimizin ilk ve son ledleri mavi olarak yavaş yavaş yanıp sönerek aydınlatmanın devrede olduğunu göstermektedir. Hareket algılandığında ise ortam karanlıksa aydınlatmamız kodda vermiş olduğunuz renklerde yanacaktır.

Merdiven aydınlatması için yaptığım projeyi elimden geldiği kadar detaylı şekilde sizlerle paylaşmaya çalıştım. Arduino’ya yüklediğim kodu yine yazımın sonunda sizlerle paylaşıyorum. Arzu ederseniz projeyi daha geliştirmeniz mümkün. Örneğin Arduino yerine NodeMCU kullanarak merdiven aydınlatmanızın kodlarını kablosuz ağ üzerinden yükleyebilir, bir web arayüzü ekleyerek telefondan, tabletten veya bilgisayarınızdan ledlerin renklerini, parlaklıklarını, yanma hızlarını ve yanma sürelerini ayarlayabilirsiniz.

Size referans olması açısından aşağıda led renklerinin değerlerini bulabilirsiniz.

• colourWipeUp(strip.Color(255, 0, 0), 150 );  // kirmizi
• colourWipeDown(strip.Color(255, 255, 0), 150 );  // sari
• colourWipeUp(strip.Color(0, 255, 0), 150 );  // yesil
• colourWipeUp(strip.Color(0, 255, 255), 150 );  // cyan
• colourWipeDown(strip.Color(255, 0, 255), 150 );  // magenta
• colourWipeDown(strip.Color(0, 0, 255), 150 );  // mavi
• colourWipeUp(strip.Color(255, 255, 250), 150); // gün isigi

Program kodunu içeren merdivenaydinlatma.ino dosyasını buradan indirebilirsiniz.