Умный подсолнух на Arduino: поворачивается к свету — проект к Дню св. Валентина

Компоненты и материалы

Инструменты

• 3D-принтер (для гибкой травы — Filaflex/TPU)
• Паяльник, припой, термоусадка
• Arduino IDE + кабель USB-UART для Pro Mini

Сервисы

• circuito.io — автоматическая генерация схемы, кода и BOM
• Arduino IDE

О проекте

К Дню св. Валентина хотели сделать романтичный гаджет. На окне стоял пластиковый подсолнух — идея: сделать цветок, который поворачивается за светом, как настоящий гелиантус. После нескольких итераций печати получился Valentine's Sunflower.

Электроника

1. Откройте готовый билд на circuito.io с нужными компонентами.
2. При необходимости замените Pro Mini на другой Arduino — проверьте, помещается ли в корпус.
3. Нажмите Generate (красная кнопка).
4. Проверьте список деталей (Step-by-Step guide) — там же ссылки на покупку.
5. Соберите схему по пошаговому гайду (проводка, резисторы, джамперы).
6. Скачайте сгенерированный код, откройте в Arduino IDE, загрузите в Pro Mini.
7. Замените функцию loop() на финальный код ниже (верхнюю часть с пинами/библиотеками оставьте).

Механика (3D-печать и сборка)

Печатаемые детали (STL в разделе «Custom parts»):

• 1 × base (основание)
• 1 × bar (рычаг)
• 1 × tie (связка)
• 1 × sepal (чашелистик)
• 6 × petal (лепестки)
• 10 × grass (трава) — обязательно гибкий филамент (Filaflex/TPU)

Сборка:

• Лепестки, рычаг и чашелистик соединяются тонкой стальной проволокой (в моделях есть технологические отверстия).
• Сервопривод: 2 винтика к базе, гвоздик/ось к чашелистику.
• Фоторезистор устанавливается в отверстии в базе, под ногой сервы.

Код (финальная версия loop)

/* Настройка пинов и библиотек оставляется от circuito.io */
/* This code sets up the essentials for your circuit to work. It runs first every time your circuit is powered with electricity. */
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("start");
  servo.attach(SERVO_PIN_SIG);
  servo.write(servoRestPosition);
}

/* This code is the main logic of your circuit. It defines the interaction between the components you selected. After setup, it runs over and over again, in an eternal loop. */
void loop() {
  // Текущее освещение, усреднённое за 1000 измерений
  ldrSample = ldr.readAverage(1000);
  Serial.print(ldrSample); Serial.print('\t');

  // Маппинг диапазона фоторезистора (200..900) → угол сервы (10..95°)
  servoRestPosition = map(ldrSample, 200, 900, 10, 95);
  servoRestPosition = constrain(servoRestPosition, 10, 95);
  Serial.println(servoRestPosition);

  servo.write(servoRestPosition);
  delay(1000 * 20); // опрос каждые 20 секунд
}

3D-модели (STL)

• Sunflower bar
• Sunflower - Petal
• Sunflower - base
• Sunflower - Sepal
• Sunflower - grass
• Sunflower - tie

Ссылки на скачивание доступны в оригинальном проекте.

Советы

• Калибруйте пороги map() под ваш фоторезистор и освещение комнаты.
• Для плавности можно добавить сглаживание (EMA) угла сервы.
• Питание: 5В от USB или Li-ion через LDO.