Éclairage LED sous lit à détection de mouvement : Illumination nocturne silencieuse et intelligente

Composants et fournitures

Composant	Quantité
Alimentation (5V 6A)	1
Bande LED WS2812B	1
Clips de câblage	1
Capteurs de mouvement	1
Interrupteur à bascule	1
Prise secteur	1
Fil électrique	1
Arduino Nano R3	1

Outils et machines nécessaires

• Fer à souder (générique)
• Marteau
• Imprimante 3D (générique)

Applications et services en ligne

• Arduino IDE

À propos de ce projet

Avez-vous déjà essayé de sortir du lit silencieusement la nuit pour trébucher sur quelque chose et réveiller toute la maison ? Les veilleuses à détection de mouvement installées discrètement sous votre lit fournissent un éclairage de faible intensité, suffisamment lumineux pour vous guider autour de ces briques LEGO égarées, mais assez tamisé pour ne pas vous réveiller complètement. En plus de détecter le mouvement, il est également possible de programmer les lumières sur une couleur de votre choix pour une durée déterminée (ou indéfinie). Elles ajoutent une lueur sympa et une ambiance à n'importe quelle chambre. Avec du matériel de base, quelques composants supplémentaires et notre tutoriel et vidéo T3ch Flicks, vous pouvez installer ces lumières avec une relative facilité en quelques heures.

Étape 1 : Mesurer le lit

Placez le lit sur le côté pour que la base soit facilement accessible. Trouvez un emplacement approprié pour le boîtier de contrôle, nous avons choisi la zone légèrement surélevée près de la tête de lit (voir schéma). Mesurez le périmètre de votre lit ainsi que sa longueur et sa largeur (voir schéma). Notez vos mesures. Déterminez un emplacement pour les trois capteurs. Vous en voulez un face à chacun des trois côtés du lit qui ne sont pas contre le mur. Nous avons choisi des emplacements proches du bord du lit, mais invisibles. Mesurez la distance de l'emplacement du capteur au boîtier de contrôle.

Étape 2 : Couper les fils et la bande LED

Coupez la bande LED à la longueur du périmètre du lit. Ensuite, coupez les fils : vous aurez besoin de trois pour chaque capteur et trois pour la bande LED, chacun revenant au boîtier de contrôle - 12 au total. Prenez trois longueurs de fils de couleurs différentes, coupez à la taille. Nous avons utilisé du jaune, vert et orange - la convention acceptée est le rouge pour l'alimentation, le noir pour la masse et une autre couleur (vive) pour le signal. Cela n'a pas vraiment d'importance quelles couleurs vous utilisez tant que vous savez laquelle est laquelle.

Étape 3 : Souder les câbles aux capteurs de mouvement

Nous avons logé nos capteurs de mouvement dans des boîtiers imprimés en 3D (le lien du fichier se trouve ci-dessous). Ce n'est pas strictement nécessaire, mais cela rend les capteurs plus nets et plus faciles à fixer sous le lit. Si vous utilisez le boîtier imprimé en 3D, commencez par faire passer les trois fils de couleurs différentes à travers le couvercle. Les capteurs de mouvement ont trois broches différentes : masse (GND), alimentation (VCC) et signal (S) (voir ci-dessus). En tenant le capteur comme indiqué sur le schéma (c'est-à-dire avec les broches sur le bord inférieur du module), fixez les trois fils de couleurs différentes à leurs broches respectives et soudez-les en place. Recouvrez ensuite les fils avec de la gaine thermorétractable. Répétez cette opération pour les fils coupés pour chacun des trois capteurs. Poussez le dôme du capteur de mouvement à travers le trou du boîtier principal. Il doit s'encliqueter en place. Fermez le boîtier, en laissant les trois fils de couleur dépasser par le trou arrière.

Étape 4 : Câbler la bande LED

La bande LED a les trois mêmes connexions : alimentation, signal et masse - sauf que la broche de signal est une entrée. Ces LED reçoivent des instructions de l'Arduino, chacune étant adressable individuellement. Nous pouvons changer la couleur (RVB) et la luminosité. Soudez trois fils de couleur à la bande LED, ils serviront à connecter à l'Arduino plus tard.

Étape 5 : Interrupteur d'alimentation

Si vous utilisez le boîtier de contrôle imprimé en 3D, vous devrez installer l'interrupteur d'alimentation et le connecter aux fils. Assurez-vous d'abord qu'il n'y a rien au bout de votre prise, sinon coupez-la. Faites passer le fil à travers le trou à l'avant du boîtier et ressortez par le trou pour l'interrupteur juste à côté. Dénudez la gaine extérieure du fil secteur pour que 10 cm des trois fils internes (Phase, Neutre et Terre) soient visibles. Coupez et retirez 8 cm des fils de phase (rouge) et neutre (bleu) et mettez-les de côté pour plus tard. En utilisant les 2 cm restants du bout du fil secteur, soudez la phase (rouge) et le neutre (bleu) à l'interrupteur sur les deux broches du bas (comme indiqué sur le schéma). Ensuite, prenez les morceaux de 8 cm de phase (rouge) et neutre (bleu) que vous avez coupés plus tôt et soudez-les sur les deux broches du haut de l'interrupteur (comme indiqué sur le schéma) - ces fils se connecteront à l'alimentation dans le boîtier de contrôle. En tirant les fils d'abord, poussez l'interrupteur dans son trou dans le boîtier.

Étape 6 : Connecter l'alimentation

Placez l'alimentation dans le boîtier de sorte que les points de connexion des fils fassent face à l'interrupteur. Connectez la phase (rouge) et le neutre (bleu) de l'interrupteur aux points de connexion phase et neutre (marqués L et N respectivement) sur l'alimentation. Les points de connexion sur l'alimentation sont des vis, assurez-vous qu'elles sont bien serrées une fois les fils en place.

Étape 7 : Connecter l'Arduino

L'alimentation a des connexions de sortie pour 5V et la masse (voir schéma). Prenez l'Arduino et coupez un fil d'alimentation (conventionnellement rouge, mais quelle que soit la couleur que vous utilisez) d'environ 8 cm de long. Connectez l'Arduino à l'alimentation en vissant une extrémité du fil d'alimentation dans le point de connexion « 5V » et en soudant l'autre extrémité au « VIn » sur l'Arduino. Répétez le processus avec un fil de masse (noir, ou quelle que soit la couleur que vous avez choisie), en connectant « GND » sur l'alimentation et l'Arduino.

Étape 8 : Connecter la bande LED à l'alimentation et à l'Arduino

Faites passer les fils de la bande LED à travers le trou vide restant dans le boîtier. Dénudez les fils d'alimentation et de masse de la bande LED. Connectez le fil d'alimentation (rouge) au point de connexion « 5V » de l'alimentation (l'Arduino y est déjà connecté) et le fil de masse (noir) au point de connexion « GND » de l'alimentation (l'Arduino y est aussi déjà connecté). Soudez le fil de signal de la bande LED à la broche numérique 9 de l'Arduino.

Étape 9 : Connecter les capteurs de mouvement à l'Arduino

Faites passer les fils des capteurs de mouvement (9 au total) à travers le trou où se trouvent les fils de la bande LED. Soudez les trois fils d'alimentation au +5V de l'Arduino, les fils de masse au GND de l'Arduino et soudez les fils de signal individuels aux broches Arduino 10, 11 et 12.

Étape 10 : Programmer l'Arduino

Téléchargez le code ci-dessous appelé « motion_sensing_lights.ino ». Ensuite, en utilisant le logiciel Arduino téléchargeable ici, téléversez le code sur votre module Arduino. Si vous ne savez pas comment faire, consultez ce guide. Le code est assez simple : il vérifie en continu si les capteurs de mouvement ont émis un signal et si c'est le cas, démarre un minuteur et allume la bande LED en fondu entrant, reste allumé une minute puis s'éteint en fondu sortant.

Étape 11 : Installer sur le lit

Fermez le boîtier de contrôle - les seules choses à l'extérieur devraient être la bande LED et la prise secteur. Collez le boîtier sous le lit à l'emplacement choisi - nous l'avons fait avec du ruban adhésif double face très résistant. Ensuite, fixez les capteurs de mouvement sous le lit avec du ruban adhésif double face. Les capteurs de mouvement doivent faire face vers l'extérieur le long des trois côtés du lit qui ne sont pas contre le mur. Ensuite, montez la bande LED autour du périmètre du lit. Bien que la bande LED ait un dos adhésif, celui-ci n'est pas assez fort pour supporter son poids. Par conséquent, nous l'avons maintenue en place à l'aide de clips de câblage en plastique que nous avons enfoncés dans le dessous du lit à l'aide d'un marteau. Branchez et allumez le boîtier de contrôle et remettez le lit à l'endroit.

Étape 12 : Ajuster, tester et admirer

Testez votre éclairage sous lit à détection de mouvement. Vous pouvez ajuster la sensibilité du capteur de mouvement en insérant un tournevis par le trou supérieur du boîtier et en tournant le potentiomètre de sensibilité.

Étape 13 : Aller plus loin

En utilisant un module ESP8266 (Amazon) au lieu de l'Arduino, il est possible de contrôler la bande LED avec votre téléphone ou avec Alexa en la liant à la plateforme d'automatisation domestique open source Home Assistant. Il existe déjà un excellent tutoriel sur la façon de le faire, vous pouvez le trouver ici.

Étape 14 : Si vous ne voulez pas vous embêter

Ce produit existe déjà, et vous pouvez l'acheter sur Amazon ici. Mais où est le plaisir là-dedans ?!

Code

Motion Sensing LEDs (Arduino)

Téléversez ce code sur l'Arduino pour faire fonctionner le projet !

/* T3chFlicks - Motion Sensing Under Bed Lighting Free to use and distribute. Find the tutorial and parts list at https://t3chflicks.com/shop/kit/motion-sensing-under-bed-lights/ */
#include "FastLED.h"
#define LED_DATA_PIN 9
#define NUM_LEDS 250
CRGB leds[NUM_LEDS];
int onTime = 30*1000; // 30 secondes
int motion_sensor_left = 10;
int motion_sensor_right = 11;
int motion_sensor_front = 12;
int fadeTimeDiff = 50;

void setup() {
  FastLED.addLeds(leds, NUM_LEDS);
  pinMode(motion_sensor_left, INPUT);
  pinMode(motion_sensor_right, INPUT);
  pinMode(motion_sensor_front, INPUT);
}

void loop() {
  if (digitalRead(motion_sensor_left) == 1 || digitalRead(motion_sensor_right) == 1 || digitalRead(motion_sensor_front) == 1) {
    fadeIn();
    delay(onTime);
    fadeOut();
  }
}

void fadeIn() {
  for (int led = 0; led < NUM_LEDS; led++) {
    leds[led] = CRGB(150, 60, 15);
  }
  for (int b = 0; b < 255; b += 2) {
    FastLED.setBrightness(b);
    FastLED.show();
    delay(fadeTimeDiff);
  }
}

void fadeOut() {
  for (int led = 0; led < NUM_LEDS; led++) {
    leds[led] = CRGB(150, 60, 15);
  }
  for (int b = 255; b > 0; b -= 2) {
    FastLED.setBrightness(b);
    FastLED.show();
    delay(fadeTimeDiff);
  }
  for (int led = 0; led < NUM_LEDS; led++) {
    leds[led] = CRGB::Black;
  }
  FastLED.show();
}

Pièces personnalisées et boîtiers

Fichiers d'impression 3D pour les boîtiers des capteurs et le boîtier de contrôle disponibles sur la page du projet.

Schémas