Pimp savo LED lempa: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Pirkdama maisto produktus „Lidl“prekybos centre Nyderlanduose, mano žmona susidūrė su labai pigia (2,99 euro) LED lempa su pluoštais viršuje. Šioje LED lempoje yra trys šviesos diodai, vienas raudonas, vienas žalias ir vienas mėlynas, kurie sukuria paprastą, bet gražų efektą. Nuotraukoje parodyta, kaip atrodo LED lempa. Šviesos diodų lemputė naudoja tris AA baterijas.

LED lempa turėjo vieną trūkumą. Šviesos diodų lempos apačioje yra jungiklis, todėl įjungimas ir išjungimas reiškia, kad turite pakelti LED lempą, su galimybe sugadinti LED lempą. Šis trūkumas inicijavo šį projektą „Pimp your LED Lamp“.

Idėja buvo padaryti LED lempos nuotolinio valdymo pultą taip, kad jums nereikėtų jo kelti - tik keičiant baterijas - kiekvieną kartą, kai norite jį įjungti arba išjungti. Ir kol dirbau, aš taip pat pakeičiau tris atskirus raudonus, žalius ir mėlynus šviesos diodus trimis RGB šviesos diodais, kad galėčiau sukurti daugiau spalvų ir daugiau modelių.

Taigi, baigęs šį projektą, „Pimped“LED lempa turėjo šias funkcijas, kurias visas galima valdyti naudojant „Philips RC5/RC6“nuotolinio valdymo pultą:

• Budėjimo režimas = įjungtas/budėjimo režimas
• Nutildyti = gamykliniai nustatymai
• Garsumo didinimas = ryškumo didinimas
• Garsumo mažinimas = ryškumo mažinimas
• Programos atnaujinimas = pagreitinimas
• Programa žemyn = greitis
• Skaitmuo 0 = šviečia baltos spalvos šviesos diodai
• Skaitmuo 1 = originalus LED lempos raštas, keičiantis iš raudonos į mėlyną į žalią
• 2 skaitmuo = judantis baltos spalvos raštas
• 3 skaitmuo = judantis RGB spalvų modelis
• 4 skaitmuo = vaivorykštės spalvos raštas
• 5 skaitmuo = atsitiktinis spalvų išblukimo raštas
• 6 skaitmuo = atsitiktinis spalvų modelis
• 7 skaitmuo = išblukęs RGB spalvų modelis
• 8 skaitmuo = bandymo modelis

Aš esu didelis PIC mikrovaldiklio gerbėjas ir man patinka visiškai valdyti tai, ką kuriu, todėl nesinaudojau jokiomis bibliotekomis, o sukūriau visas programinės įrangos dalis. To taip pat reikėjo, nes visų šviesos diodų valdymas naudojant impulsų pločio moduliavimo (PWM) n programinę įrangą užima daug laiko, todėl kai kuriose dalyse kodas buvo optimizuotas pagal greitį. Žinoma, „Arduino“gerbėjai gali naudotis visomis turimomis bibliotekomis, bet manau, kad jūs turite kažką parašyti patys, kad galėtumėte valdyti 9 (3 kartų RGB) šviesos diodus per PWM.

Elektronika yra gana paprasta ir nereikalauja daug komponentų, todėl visa tai gali būti pastatyta originaliame LED lempos korpuse.

1 žingsnis: 1 žingsnis: lempos ingredientai

Norėdami užfiksuoti šią LED lempą, turite turėti šiuos dalykus:

• 1 * LED lempa
• 3 * RGB šviesos diodai
• 1 * PIC mikrovaldiklis 16F1825 + 14 kontaktų IC lizdas
• 1 * TSOP4836 IR imtuvas
• 2 * 100nF keramikos kondensatorius
• 1 * 33k rezistorius
• 3 * 150 omų rezistorius
• 6 * 120 omų rezistorius
• 3 * AA (įkraunamos) baterijos
• 1 * Mažas duonos lentos gabalas

2 žingsnis: 2 žingsnis: Elektronikos kūrimas

Žiūrėkite schemą ir paveikslėlius.

Elektronika susideda iš dviejų mažų duonos lentų, viena skirta naujiems RGB šviesos diodams ir viena - mikrovaldikliui. Nauja plokštė su RGB šviesos diodais pakeičia ankstesnę plokštę raudona, žalia ir mėlyna šviesos diodais. Paveikslėlyje matote ir naują RGB LED duonos lentą, ir originalią LED plokštę.

Mikrovaldiklio plokštė yra sumontuota LED lempos korpuso vidinėje pusėje ir yra prijungta prie RGB LED plokštės laidais.

Kadangi aš taip pat užprogramavau PIC valdiklį, kol kūriau LED lempą, lentoje yra antraštė, tačiau tai nėra būtina normaliam veikimui.

Galiausiai gautas IR yra klijuojamas ant RGB LED plokštės. Nenorėjau padaryti skylės LED lempos korpuse ir tokiu būdu ji vis dar veikia gerai. Žinoma, jei norite jį valdyti, turite būti arčiau LED lempos.

3 žingsnis: 3 žingsnis: programinė įranga

Kaip jau minėta, programinė įranga parašyta PIC16F1825. Tai buvo parašyta JAL. Programinė įranga atlieka šias pagrindines užduotis:

• Šviesos diodų ryškumo valdymas naudojant impulsų pločio moduliaciją. Tam jis naudoja du laikmačius, vieną atnaujinimo dažniui sukurti, o kitą-impulsų trukmei, šviesos diodo įjungimo laikui, nustatyti. Atnaujinimo dažnis yra apie 70 Hz, kurio pakanka, kad žmogaus akis to nepastebėtų. Šviesos diodai gali būti pritemdyti 255 žingsniais. Tai reiškia, kad laikmatis, skirtas valdyti trukmę, veikia 255 kartus 70 Hz dažniu, yra apie 18 kHz. Dėl šio gana didelio dažnio kodo dalis buvo optimizuota greičiui.
• Nuotolinio valdymo pranešimų dekodavimas. Tam jis naudoja fiksavimo laikmatį, kuris fiksuoja bitų trukmę kiekvieną kartą pertraukiant. „Philips“nuotolinio valdymo sistema naudoja dvifazį kodavimą ir vienintelis būdas iššifruoti pranešimus, klaidingai nesuprantant pranešimo trikdžių atveju, yra išmatuoti tiek aukštą, tiek žemą bitų laiką.
• Atsitiktinė funkcija, skirta kai kuriems atsitiktiniams modeliams sukurti.
• Įvairių modelių kūrimas.
• Programinė įranga, skirta saugoti ir gauti duomenis iš EEPROM.
• Miego režimas, norint sustabdyti procesorių, kai LED lemputė veikia laukimo režimu.
• Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas - visko derinimas, kad jis veiktų.

PIC valdiklis veikia vidiniu laikrodžiu, kurio dažnis yra 32 MHz. „Intel Hex“failas pridedamas PIC valdiklio programavimui.

4 žingsnis: 4 žingsnis: LED lempos valdymas

Pirmą kartą įjungus šviesos diodų lempą, naudojamas originalus modelis, kuris prilygsta nuotolinio valdymo pulto 1 skaitmens paspaudimui. Galima naudoti visas anksčiau paminėtas funkcijas. Šis veikimo režimas taip pat pasirenkamas, jei paspaudžiate mygtuką „Nutildyti“, nes tai grąžina pradines LED lempos vertes.

Jei šviesos diodo lempa yra įjungta į budėjimo režimą, ji vėl tęsiama toje pačioje vietoje, kur buvo įjungta. Šviesos diodų lempa visada prisimena paskutinį veikimo režimą prieš pereinant į budėjimo režimą, nes jis yra išsaugotas vidiniame PIC valdiklio EEPROM, todėl net ir pakeitus baterijas jis tęsia paskutinį pasirinktą darbo režimą.

Vaizdo įraše parodytas originalios LED lempos veikimas kairėje ir Pimped LED lempos veikimas dešinėje. Vaizdo įraše rodomi kai kurie darbo režimai, bet ne visi. Efektas geriau matomas tamsoje, o šviesos diodų mirksėjimas nematomas žmogaus akimis.

Žinoma, savo projektui galite naudoti kitas LED lempas ir tikiuosi, kad šis projektas įkvėpė jus sukurti savo.