„Kemper“šviesos diodai „Vixen Music“: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:51

Ši pamoka yra apie naują mano kuriamą produktą, pavadintą „Kemper LED lempos“. Norėdami parodyti savo galimybes, aš įkišau 64 lempas į 18 colių stiklo vazą. Tada vaza buvo pripildyta 23 svarų skaidraus stiklo rutuliukų. Tai, kaip šviesa atsitraukia nuo stiklo rutulių, yra tikrai tvarkinga. Pažvelkite į žemiau esantį vaizdo įrašą. Vaizdo įrašas yra mano bandymas parodyti, ką galima nuveikti naudojant „Kemper“LED lempas. Būtinai peržiūrėkite papildomą demonstraciją, kuri rodoma vaizdo įrašo pabaigoje. Kitaip tariant, pasibaigus muzikai, papildoma pora sekų demonstruojamos be muzikos.

1 žingsnis: „Kemper“LED lempos

Pagrindinis kiekvienos lempos dizainas yra gana paprastas. Lempa sudaryta iš (1) „Pic 12F609 micro“, (4) plataus kampo 20mA šviesos diodų (raudonos, žalios, mėlynos ir baltos), (4) srovės ribojimo rezistorių, (1) filtro dangtelio ir (1) 16x19 mm PCB. Kiekvienas šviesos diodas išjungiamas iš vieno mikro išvesties kaiščio. Išvesties kaiščiai nuolat atnaujinami naudojant impulsų pločio moduliuotą (PWM) signalą. PWM išėjimai taip pat turi posūkio greičio valdymą tiek pakilimo, tiek irimo metu. Visa tai suteikia šviesos diodams malonų šiltą švytėjimą, kai jie pereina iš vieno lygio į kitą - nėra stiprių įjungimo/išjungimo briaunų (nebent nustatote aukštą pasukimo greitį). Kiekviena lempa turi koduotą mazgo adresą ir yra užprogramuota reaguoti į beveik tuziną komandas. Visi mazgai atsakys į vieną rezervuotą visuotinį mazgo adresą. Galiausiai mazgą galima užprogramuoti taip, kad jis turėtų kelis alternatyvius mazgų adresus. Alternatyvūs adresai leidžia mazgus sugrupuoti ir pasiekti viena komanda. Ryšių protokolas palaiko iki 255 mazgų magistralėje. Kiekvieną lempos ryšį sudaro vienas mikro įvesties/išvesties kaištis. Kiekviena lempa veikia kaip vergas bendrame ryšio laide. Jei duomenų paketas siunčiamas tiesiai į vieną lemputę, lemputė patvirtins pranešimą, perduodama savo mazgo adresą atgal į komunikacijos magistralę. Tik paprasta sumavimo kontrolinė suma naudojama bendravimui patikrinti. Iki šiol aš išbandžiau ryšius su 64 mazgais, kurie visi buvo sujungti vienoje magistralėje. Tęsiant operaciją galiu aptikti vieną pamestą paketą per valandą. Kiekviena lempa apdoroja 2 milijonus instrukcijų per sekundę (2MIPS). Taigi 64 lempų eilė stumia tuos 256 šviesos diodus, naudodama 128 MIPS arklio galią! Sukuriamas keičiamo dydžio dizainas - pridedant daugiau šviesos diodų, automatiškai pridedama daugiau MIPS. Aš žinau, ką tu galvoji - nesijaudink, mikro yra tik 70 centų - iš tikrųjų keturi šviesos diodai kartu kainuoja daugiau nei mikro.

2 veiksmas: sukurkite vazos LED demonstraciją

Aš padariau dvi vazos lempų eilutes. Kiekviena eilutė turi 32 lempas ir yra 16 colių ilgio. Su abiem eilutėmis vazoje, todėl kompiuteryje valdomi 256 šviesos diodai visame 9600 baudų RS232 kanale. Abi eilutės lygiagrečiai jungiasi prie RS232 sąsajos plokštės. Kiekviena eilutė visu pajėgumu gali pritraukti ne daugiau kaip 2,5 amperų. Taigi, įjungus visas lempas, vaza apšviečiama 25 vatų LED galia! Tiesą sakant, tiesiog per sunku pažvelgti, kai visi šviesos diodai yra visiškai įjungti. Kadangi dvi eilutės lygiagrečiai jungiasi prie RS232 sąsajos plokštės, kiekviena eilutė teka tik 2,5 ampero. Kiekviena lempa turi didelius pėdsakus, kad būtų galima perduoti nuolatinės srovės maitinimą žemyn.

3 žingsnis: „Vixen“apšvietimo automatizavimas

„Vixen“programinė įranga skirta valdyti kalėdines lemputes jūsų kieme. Tai leidžia lengvai nustatyti daugybę išvesties kanalų. Tada kanalai susiejami su MP3 muzika. Čia yra nuoroda į „Vixen“svetainę: https://www.vixenlights.com/. Internete jau yra daug informacijos apie šį programinės įrangos paketą, todėl daugiau nekartosiu čia. Manau, kad mano programai reikėjo parašyti pasirinktinį „Vixen“papildinį. Būdamas tipiškas „tingus“inžinierius, pasirinkau kitokį požiūrį. Paleidau „Vixen“(„MS Windows“programa) „VMware“sistemoje „Linux“. „VMware“leidžia bendrąjį prievadą nukreipti į išvesties failą, o ne faktinį aparatūros prievadą. Tada paleidau nedidelį „Python“scenarijų „Linux“, kuris nuolat apdorojo naujas „Vixen“gautas eilutes. „Python“scenarijus paprastus „Vixen comm“pranešimus paverčia pranešimais, kuriuos gali suprasti „Kemper“žibintai. Ateityje, manau, turėsiu susigūžti ir iš tikrųjų parašyti „Vixen“papildinį.

4 žingsnis: Išvada

Šiems žibintams yra daugybė kitų programų. Čia yra mano pageidavimų sąrašas: 1) Sukurkite dar 64 lempas, kad iš viso turėčiau 128. Šiais metais noriu įžiebti savo Kalėdų eglutę. Su 512 šviesos diodų (50 vatų) tai turėtų atrodyti nuostabiai! Aš negaliu laukti, kol užprogramuosiu iškritusį sniegą, kol medis švytės spalva. Panašus į septynių segmentų ekraną. Manau, kad ant kartono lapo galiu pastatyti tikrai didelį daugiaženklį ekraną. Gali būti naudojamas mano sūnaus futbolo žaidimuose, kad būtų galima sekti rezultatą. 3) Taip pat atrodo gera mintis sukurti kažką žėrinčio, kuris taip pat yra prijungtas prie interneto. Galbūt kažkas keičia spalvą, atsižvelgiant į orą ar akcijų rinką. Bandau jį įkalbėti, kad leistų man įsilaužti į GMLAN, kad galėtume nustatyti variklio greitį. Būtų tikrai šaunu, jei šviesos diodai apsisuktų su variklio apsisukimais! Tai padaryti taip pat nėra per sunku. 5) Vienas iš jų puikiai tiktų mano berniuko „Cub Scout“projektui: https://www.instructables.com/id/LED_Paper_Craft_Lamps/ Iš šiurkščiavilnių reikia tam tikrų programuojamų šviesos diodų, kurie išbluktų valanda ar dvi. Tai būtų puiki naktinė šviesa vaikams. Ilgalaikis planas yra parduoti lempas visiems besidomintiems. Aš jau šiek tiek susidomėjau iki šiol. Jei esate vienas iš tų susidomėjusių žmonių, atsiųskite man el. Laišką ir aš jums pranešiu, kaip galime jums gauti lempų. Aš taip pat dirbu savo svetainėje, kad ji būtų naudinga. Jūs visada galite užsukti į www.ph-elec.com, kad pamatytumėte, kas vyksta. Tiek daug ką daryti su tiek mažai laiko. Ačiū ir tikiuosi, kad jums patiko šviesos šou, Jim