לסרס את מנורת הלד שלך: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

כשקנתה מצרכים בסופרמרקט לידל בהולנד, נתקלה אשתי במנורת LED זולה מאוד (2.99 יורו) עם סיבים בחלק העליון. במנורת LED זו ישנם שלושה נוריות LED, אחת אדומה, אחת ירוקה ואחת כחולה אשר יוצרות אפקט פשוט אך נחמד. התמונה מראה כיצד נראית מנורת ה- LED. מנורת הלד משתמשת בשלוש סוללות AA ככוח.

למנורת LED היה חסרון אחד. בתחתית מנורת הלד יש מתג כך שהדלקה וכיבוי פירושה שעליך להרים את מנורת הלד, עם סיכוי לשבור את מנורת הלד. חסרון זה יזם את הפרויקט הזה 'לסרס את מנורת ה- LED שלך'.

הרעיון היה להפוך את מנורת LED לשלט רחוק כך שלא תצטרך להרים אותה - רק בעת החלפת הסוללות - בכל פעם שאתה רוצה להדליק או לכבות אותה. ובעודי עבדתי על זה, שיניתי גם את שלוש נוריות הלבן האדומות, הירוקות והכחולות בשלושה נוריות RGB כך שאוכל ליצור יותר צבעים ועוד דוגמאות.

אז לאחר שסיים את הפרויקט הזה מנורת ה- LED הפושטת הגיעה לתכונות הבאות שניתן לשלוט בהן באמצעות שלט רחוק של Philips RC5/RC6:

• המתנה = פועל/המתנה
• השתק = ברירות מחדל של היצרן
• עוצמת קול למעלה = בהירות מעלה
• עוצמת קול נמוכה = בהירות נמוכה
• תוכנית למעלה = להאיץ
• תוכנית למטה = הורדת מהירות
• ספרה 0 = נוריות דולקות בצבע לבן
• ספרה 1 = תבנית מנורת LED מקורית, משתנה מאדום לכחול לירוק
• ספרה 2 = דפוס צבע לבן נע
• ספרה 3 = תבנית צבע RGB נעה
• ספרה 4 = דפוס צבע קשת
• ספרה 5 = דפוס דהיית צבע אקראי
• ספרה 6 = דפוס צבע אקראי נע
• ספרה 7 = דפוס צבע RGB דוהה
• ספרה 8 = תבנית בדיקה

אני מעריץ גדול של המיקרו -בקר PIC ואוהב לקבל שליטה מלאה במה שאני יוצר ולכן לא השתמשתי בספריות אלא יצרתי את כל חלקי התוכנה בעצמי. זה היה נחוץ גם מכיוון ששליטה בכל הלדים באמצעות תוכנת PWM (PWM) n היא זמן רב ולכן הקוד היה מותאם למהירות בחלקים מסוימים. מעריצי Arduino יכולים להשתמש כמובן בכל הספריות הזמינות אבל אני חושב שאתה צריך לכתוב משהו בעצמך כדי לשלוט על 9 נוריות (3 פעמים RGB) באמצעות PWM.

האלקטרוניקה פשוטה למדי ואינה דורשת רכיבים רבים כך שאפשר לבנות הכל בבית המקורי של מנורת LED.

שלב 1: שלב 1: מרכיבי מנורה

אתה צריך את הדברים הבאים כדי לסרס מנורת LED זו:

• 1 * מנורת LED
• 3 * נוריות RGB
• 1 * שקע מיקרו -פיק 16P1825 + 14 פינים
• 1 * מקלט IR TSOP4836
• 2 * 100nF קבלים קרמיים
• נגד 1 * 33k
• נגד 3 * 150 אוהם
• נגד 6 * 120 אוהם
• 3 * סוללות AA (נטענות)
• 1 * חתיכת לוח קטנה

שלב 2: שלב 2: בניית האלקטרוניקה

עיין בתרשים הסכימטי והתמונות.

האלקטרוניקה מורכבת משני לוחות לחם קטנים, אחד עבור נוריות ה- RGB החדשות ואחד עבור המיקרו -בקר. הלוח החדש עם נוריות RGB מחליף את הלוח הקודם בלוד אדום, ירוק וכחול. בתמונה רואים גם את לוח הלחם החדש של RGB וגם את לוח הלד המקורי.

לוח הבקרה מותקן בצד הפנימי של בית מנורת LED ומחובר ללוח ה- LED RGB באמצעות חוטים.

מכיוון שתכננתי גם את בקר ה- PIC בזמן שפיתחתי את מנורת הלד, יש כותרת על הלוח אבל זה לא נדרש להפעלה רגילה.

לבסוף מודבק ה- IR שהתקבל על גבי לוח ה- RGB LED. לא רציתי לעשות חור בבית של מנורת הלד ובדרך זו זה עדיין עובד תקין. כמובן שאתה צריך להיות קרוב יותר למנורת LED אם אתה רוצה לשלוט בה.

שלב 3: שלב 3: התוכנה

כפי שכבר צוין, התוכנה כתובה עבור PIC16F1825. זה נכתב ב- JAL. התוכנה מבצעת את המשימות העיקריות הבאות:

• שליטה על בהירות הנורות באמצעות אפנון רוחב הדופק. לשם כך הוא משתמש בשני טיימרים, אחד ליצירת תדר הרענון ואחד טיימר ליצירת משך הדופק, הזמן בזמן של ה- LED. תדירות הרענון היא בערך 70 הרץ וזה מספיק כדי שלא ישימו לב לעין האנושית. ניתן לעמעם את הלדים ב -255 שלבים. המשמעות היא שהטיימר לשליטה על משך הזמן פועל במהירות של 255 פעמים 70 הרץ הוא בערך 18 קילוהרץ. בגלל התדר הגבוה יחסית זה חלק הקוד היה מותאם למהירות.
• פענוח הודעות שלט רחוק. לשם כך הוא משתמש בטיימר לכידה הלוכד את משך הביטים בכל שינוי של ההפסקה. מערכת השליטה מרחוק של פיליפס משתמשת בקידוד דו-פאזי והדרך היחידה לפענח הודעות מבלי לפרש את ההודעה במקרה של הפרעה היא מדידה של זמן הסיביות הגבוה והנמוך.
• פונקציה אקראית ליצירת כמה מהתבניות האקראיות.
• יצירת הדפוסים השונים.
• תוכנה לאחסון ושחזור נתונים מ- EEPROM.
• מצב שינה כדי לעצור את המעבד כאשר מנורת ה- LED במצב המתנה.
• אחרון חביב לאחד את הכל יחד כדי לגרום לזה לעבוד.

בקר ה- PIC פועל על שעון פנימי בתדר של 32 מגה -הרץ. קובץ Intel Hex מצורף לתכנות בקר ה- PIC.

שלב 4: שלב 4: הפעלת מנורת LED

כאשר אתה מפעיל את מנורת LED בפעם הראשונה, הוא משתמש בתבנית המקורית, השווה לחיצה על ספרה 1 בשלט הרחוק. ניתן להשתמש בכל הפונקציות שהוזכרו קודם לכן. מצב פעולה זה נבחר גם אם תלחץ על לחצן השתק מכיוון שזה מאפס את מנורת הלד לערכיו המקוריים.

אם מנורת הלד מוכנסת למצב המתנה, היא ממשיכה במקום שהייתה לאחר שהדלקה שוב. מנורת הלד תמיד זוכרת את אופן הפעולה האחרון לפני הכניסה למצב המתנה מכיוון שהוא מאוחסן ב- EEPROM הפנימי של בקר ה- PIC כך שגם לאחר החלפת סוללות הוא ממשיך עם מצב ההפעלה האחרון שנבחר.

הסרטון מציג את פעולתו של מנורת הלד המקורית משמאל ואת פעולתו של מנורת הלד הסרוגה מימין. בסרטון מוצגים כמה מצבי פעולה אך לא כולם. האפקט נראה טוב יותר בחושך והבהוב של נוריות הלדים אינו נראה בעין האדם.

כמובן שאתה יכול להשתמש במנורות LED אחרות לפרויקט שלך ואני מקווה שפרויקט זה נתן לך השראה ליצור אחת משלך.