Zmanjšajte svojo LED svetilko: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Pri nakupu živil v supermarketu Lidl na Nizozemskem je moja žena naletela na zelo poceni (2,99 evra) LED svetilko z vlakni na vrhu. V tej LED svetilki so tri LED, ena rdeča, ena zelena in ena modra, ki ustvarjajo preprost, a lep učinek. Na sliki je prikazano, kako izgleda LED svetilka. LED svetilka za napajanje uporablja tri baterije tipa AA.

LED svetilka je imela eno pomanjkljivost. Na dnu LED svetilke je stikalo, tako da vklop in izklop pomeni, da morate dvigniti LED svetilko z možnostjo, da LED žarnico zlomite. Ta pomanjkljivost je sprožila ta projekt „Pimp your LED Lamp“.

Zamisel je bila, da bi LED svetilko naredili z daljinskim upravljalnikom, tako da vam je ni treba dvigovati - samo pri menjavi baterij - vsakič, ko jo želite vklopiti ali izklopiti. Medtem ko sem delal na tem, sem spremenil tudi tri posamezne rdeče, zelene in modre LED s tremi LED RGB, da sem lahko ustvaril več barv in več vzorcev.

Tako je po zaključku tega projekta Pimped LED svetilka imela naslednje funkcije, ki jih je mogoče upravljati z daljinskim upravljalnikom Philips RC5/RC6:

• Stanje pripravljenosti = Vklop/stanje pripravljenosti
• Mute = Tovarniške nastavitve
• Povečanje glasnosti = povečanje svetlosti
• Zmanjšanje glasnosti = Zmanjšanje svetlosti
• Program Up = Pospeši
• Program Down = Hitrost navzdol
• Številka 0 = LED sveti v beli barvi
• Številka 1 = Prvotni vzorec LED svetilke, ki se spreminja iz rdeče v modro v zeleno
• Številka 2 = Premikajoč se bel barvni vzorec
• Številka 3 = Premikajoč se barvni vzorec RGB
• Številka 4 = Barvni vzorec mavrice
• Številka 5 = Vzorec naključnega izginjanja barve
• Številka 6 = Premikanje naključnega barvnega vzorca
• Številka 7 = Zmanjšanje barvnega vzorca RGB
• Številka 8 = Preskusni vzorec

Sem velik oboževalec mikrokrmilnika PIC in rad imam popoln nadzor nad tem, kar ustvarjam, zato nisem uporabljal nobenih knjižnic, ampak sem vse dele programske opreme ustvaril sam. To je bilo potrebno tudi zato, ker je krmiljenje vseh LED s programsko opremo Pulme Width Modulation (PWM) n dolgotrajno, zato je bila koda v nekaterih delih optimizirana za hitrost. Oboževalci Arduina lahko seveda uporabljajo vse knjižnice, ki so na voljo, vendar mislim, da morate sami napisati nekaj za nadzor 9 (3 -kratnih RGB) LED prek PWM.

Elektronika je precej preprosta in ne potrebuje veliko komponent, zato jo je mogoče vgraditi v originalno ohišje LED svetilke.

1. korak: 1. korak: Sestavine svetilke

Če želite zvoditi to LED svetilko, morate imeti naslednje:

• 1 * LED svetilka
• 3 * RGB LED
• 1 * PIC mikrokrmilnik 16F1825 + 14 -polna IC vtičnica
• 1 * IR sprejemnik TSOP4836
• 2 * 100nF keramični kondenzator
• 1 * 33k upor
• 3 * 150 ohmski upor
• 6 * 120 ohmski upor
• 3 * AA (polnilne) baterije
• 1 * Majhen kos deske

2. korak: 2. korak: Izdelava elektronike

Oglejte si shematski diagram in slike.

Elektronika je sestavljena iz dveh majhnih plošč, ene za nove RGB LED in ene za mikrokrmilnik. Nova plošča z RGB LED diodami nadomešča prejšnjo ploščo z rdečo, zeleno in modro LED. Na sliki vidite novo RGB LED ploščo in originalno LED ploščo.

Plošča mikrokrmilnika je nameščena na strani notranjosti ohišja LED svetilke in je prek žic povezana z LED ploščo RGB.

Ker sem med razvijanjem LED svetilke programiral tudi krmilnik PIC, je na plošči glava, ki pa za normalno delovanje ni potrebna.

Nazadnje je prejeti IR lepljen na LED ploščo RGB. Nisem hotel narediti luknje v ohišju LED svetilke in na ta način še vedno deluje v redu. Seveda morate biti bližje LED svetilki, če jo želite upravljati.

3. korak: 3. korak: programska oprema

Kot smo že omenili, je programska oprema napisana za PIC16F1825. Napisano je bilo v JAL -u. Programska oprema opravlja naslednje glavne naloge:

• Nadzor svetlosti LED z impulzno širinsko modulacijo. Za to uporablja dva merilnika časa, enega za ustvarjanje frekvence osveževanja in enega za merjenje trajanja impulza, čas vklopa LED. Frekvenca osveževanja je približno 70 Hz, kar zadostuje, da ga človeško oko ne opazi. LED diode lahko zatemnite v 255 korakih. To pomeni, da časovnik za nadzor trajanja deluje pri 255 krat 70 Hz približno 18 kHz. Zaradi te relativno visoke frekvence je bil del kode optimiziran za hitrost.
• Dešifriranje sporočil daljinskega upravljalnika. Za to uporablja časovnik zajemanja, ki zajame trajanje bitov pri vsaki spremembi prekinitve. Philipsov sistem za daljinsko upravljanje uporablja dvofazno kodiranje in edini način za dekodiranje sporočil brez napačne razlage sporočila v primeru motenj je merjenje visokega in nizkega bitnega časa.
• Naključna funkcija za ustvarjanje nekaterih naključnih vzorcev.
• Ustvarjanje različnih vzorcev.
• Programska oprema za shranjevanje in pridobivanje podatkov iz EEPROM -a.
• Način mirovanja za zaustavitev procesorja, ko je LED svetilka v stanju pripravljenosti.
• Nenazadnje združite vse skupaj, da bo delovalo.

Krmilnik PIC deluje na notranji uri s frekvenco 32 MHz. Datoteka Intel Hex je priložena za programiranje krmilnika PIC.

4. korak: 4. korak: Upravljanje LED svetilke

Ko prvič vklopite LED svetilko, se uporabi izvirni vzorec, ki je enak pritisku na številko 1 na daljinskem upravljalniku. Uporabite lahko vse prej omenjene funkcije. Ta način delovanja je izbran tudi, če pritisnete gumb za izklop zvoka, ker s tem ponastavite LED svetilko na prvotne vrednosti.

Če je LED svetilka v stanju pripravljenosti, se po ponovnem vklopu nadaljuje tam, kjer je bila. LED -lučka si vedno zapomni zadnji način delovanja, preden gre v stanje pripravljenosti, saj je ta shranjen v notranjem EEPROM -u krmilnika PIC, tako da tudi po menjavi baterij nadaljuje z zadnjim izbranim načinom delovanja.

Video prikazuje delovanje prvotne LED svetilke na levi strani in delovanje Pimped LED svetilke na desni. V videu so prikazani nekateri načini delovanja, vendar ne vsi. Učinek je bolje viden v temi, utripanje LED pa s človeškim očesom ni vidno.

Seveda lahko za svoj projekt uporabite druge LED svetilke in upam, da vas je ta projekt navdihnil, da ustvarite svojo lastno.