Motorkerékpár hátsó lámpa beépített villogókkal programozható LED -ek használatával: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Helló!

Ez némileg egyszerű barkácsolás, hogyan lehet egyedi, programozható RGB hátsó lámpát készíteni (beépített villogókkal/jelzőkkel) motorkerékpárjához, vagy bármi máshoz a WS2812B (egyedileg címezhető ledek) és az Arduinos segítségével. 4 világítási mód van, amelyek nyomógombbal válthatók.

Az ötlet, hogy ilyen hátsó lámpát készítsek, már az első napom óta ott volt, amikor beszereztem a motorkerékpáromat, de ekkor még nem voltam biztos abban, hogy milyen módszert kell követnem, és nem igazán volt időm, mivel elfoglalt voltam a főiskolám. A kezdeti terveim az voltak, hogy veszek RGB LED -eket, és lecserélem azokat a motorkerékpárom hátsó lámpájában lévő LED -ekre, és némi átkötést végzek az integrált villogó funkcióval. Egy ilyen megvalósításnak szüksége lett volna néhány tranzisztorra és feszültségszabályozóra az RGB-LED-ek RED-GREEN-BLUE vezérlővezetékeihez, amelyek nagyon összetett áramkörrel végződnek.

Azonban annyira elragadtatott ez az ötlet, ezért úgy döntöttem, hogy megvásárolom az RGB LED -eket és egyéb szükséges alkatrészeket, de minden tervem megváltozott, amikor egy srác egy elektronikai üzletben bemutatott nekem egy olyan típusú LED -eket, amelyeket egyedileg címezhető vagy programozható ledeknek (akkoriban új dolog volt számomra), amelyek hasonlóak voltak az RGB LED -ekhez, de mindegyik led külön -külön vezérelhető, hogy bármilyen sorrendben vagy színben világítson Arduino vezérlőkkel, és csak egyetlen vezérlővezetéket az egész szalaghoz. Innentől kezdve majdnem egy évembe telt, amíg befejeztem ezt a projektet, kezdve attól, hogy megtanultam, hogyan működnek ezek a ledek … hogyan programozhatom őket … végighaladva az áramkör és a prototípusok különböző tervein … sok -sok hibaelhárítás (ez volt az egyetlen dolog, ami a projektem utolsó két hónapjában történt, mivel mindennapi hibák és alkatrészhibák sokszor előfordultak az én szar tervezésem részeként. Miközben az áramkör hibáit kijavítom, új problémák merülnek fel, és ez gyakran megismétlődik és teljes stressz volt számomra, hogy szinte lehetetlenné tettem, hogy bármi másra koncentráljak.) A projekt végére átmentem egy sérült Arduino -n, néhány lefújt LM7805 IC -n és ellenállásokon, sok -sok szalagdeszkán és LED -en mindez majdnem felét teszi ki annak a pénznek, amelyet erre a projektre költöttem.

Ezt a projektet megtehettem volna, vagy valószínűleg 20 napon belül befejezné, feltéve, hogy az összes szükséges alkatrész rendelkezésre áll. Amiért ennyi ideig tartottam, az a főiskola miatt volt, a várakozási idő a hetek vagy hónapok között pénzként megrendelt termékekre számomra kérdés volt, és végül azon gondolkodtam, vajon mindez valójában hülye ötlet volt -e, és mi értelme valójában az időmet és a pénzemet pazarolom az elkészítésére. Mindenesetre teljesen élveztem ezt a projektet, és majdnem egy évig elkötelezett voltam, és biztos vagyok benne, hogy te is. Szóval üdvözlöm a barkácsolásban!

1. lépés: Szükséges összetevők

A szükséges összetevők attól függően változhatnak, hogy hogyan tervezi a projekt megvalósítását. Például két Arduino -t használtam, hogy több mintám legyen, és váltsak ezek között. Ha azonban csak a beépített villogót/jelzőfényt szeretné féklámpával ellátni, akkor ezt csak egy Arduino segítségével teheti meg. Hasonlóképpen a tervezésem során használt hűtőbordák túlzásba vittek, és egyáltalán nem volt szükség a célomra. Tehát kiküszöbölheti azokat a komponenseket, amelyekre úgy gondolja, hogy nem szükségesek, amelyeket csak azért használtam, mert buta voltam, tapasztalatlan és aggódtam (még mindig sikerült elpusztítanom az áramkört párszor). Tehát az alábbiakban felsoroljuk azokat a komponenseket, amelyeket a projekt létrehozásához használtam:

• WS2812B LED -ek (attól függően, hogy mennyit igényel a célhoz)
• ARDUINO NANO x2
• LM7805 x5 (feszültségszabályozó 12 V -os akkumulátorról 5 V -ra való átalakítására)
• 10 kΩ ellenállás x5
• Vezetékek
• Csatlakozók (én alaplap-smps csatlakozókat használtam MALE (x2) és FEMALE (x2))
• Nyomógomb (az üzemmódok közötti váltáshoz) x1
• Csíklap x2
• Hűtőborda x5
• Műanyag tartály x1

Mint mondtam, a szükséges alkatrészek valóban attól függenek, hogy hogyan tervezi megvalósítani ezt a projektet.

2. lépés: Arduino, WS2812B LED és FastLED Library (programozás és tesztelés)

Tehát az első dolog, amit meg kell tennie a tényleges áramkör létrehozása előtt, ellenőrizze, hogy az áramkör tervezése valóban működik -e, és hogy a program megfelelően fog -e működni. Mindezt úgy teheti meg, hogy kipróbálja a kenyérsütő deszkán lévő összetevőket, és ha bármilyen probléma merül fel az alkatrészekkel vagy az áramkörrel. Mindig újra próbálkozhatunk különböző lehetőségekkel, amíg meg nem kapjuk a tökéletes működési áramkört. Az egyik ok, amiért ilyen sokáig tartott a projekt befejezése, az volt az oka, hogy rohantam ezzel a projekttel, és nem teszteltem a kezdeti áramkör tervezést a bemeneti jel különböző kombinációihoz. Ennek az lett a vége, hogy sok alkatrészcserén, valamint az áramkör újbóli bekötésén kellett keresztülmenni.

Az első dolog, amit meg kell vitatni, az, hogy milyen LED -eket használtak ebben a projektben, és hogyan programozhatjuk őket úgy, hogy megfelelően működjenek. A ledek által használt modell a WS2812B volt, általában egyénileg címezhető LED -ként. Ezeknek a LED -eknek különböző modelljei vannak, különböző nevekkel, és fogalmam sincs, mi a különbség mindegyik között, annyit tudok, hogy a különböző modellek eltérő színhőmérsékletűek, és némelyiküknél van egy órajel az adatszeg mellett.

Ezeknek a LED -eknek a vezérlésére az Arduino vezérlőt használjuk (én UNO -t és MEGA -t használtam tesztelésre, NANO -kat pedig az utolsó áramkörre) a FastLED könyvtárral, egy arduino könyvtárral, amely a projektben használt LED -ek vezérlésére szolgál. Ez a könyvtár a GITHUB REPO -tól szerezhető be.

Tehát az első dolog, amit meg kell jegyeznünk, mielőtt feltölthetjük a programokat az Arduino -ba, hogy hozzáadjuk a FastLED könyvtárat az Arduino IDE -hez. Ennek lépéseit itt találja.

Ehhez a projekthez két Arduinót használtam, az egyiket jelek küldésére a LED -hez, a másikat a világítási módok vagy minták közötti váltáshoz. Ha csak egyetlen módot/alapértelmezett mintát szeretne, akkor egyetlen arduino szükséges.

A programokat az alábbi linkről töltheti le.

Most végigvezetem a programokon, és leírom, mit kell megváltoztatni a beállításoknak megfelelően. Láthatjuk, hogy két program létezik, ledact és ledpatt2. A programledact az arduino számára készült, amely az üzemmódok/minták közötti ciklushoz használható, a ledpatt2 pedig a LED -eket vezérli. Ugyanazt a két programot láthatja a nano nevű mappában is. Ez a dolog, de kisebb méretű, így használható az ARDUINO NANO -val, amely kevesebb memóriával rendelkezik, mint az UNO vagy a MEGA.

Először nézzük meg, mit kell megváltoztatni a ledpatt2 -ben az áramkör szerint. Először módosítsa a NUM_LEDS és DATA_PIN értékeket a 3-4. Sorban a használt LED-ek számára és az arduino azon tűjének számára, amelyhez a LED adatjele csatlakozik. Ezután meg kell változtatnia a kódot 18 -ban a használt LED -ek típusának megfelelően. Például a kódom olyan, mint a thta, mivel WS2812B LED-eket használtam BRG (KÉK-PIROS-ZÖLD) kalibrálással. Ha bármilyen más ledet használ, akkor cserélje ki a WS2812B kódot a led nevére, és cserélje ki a BRG színkalibrálását. A LED kalibrációjának megtalálásához kövesse az itt található cikket.

Láthat néhány inicializálást a 15-25 sorokból, amelyek közül a 15-21 elkerülhető, ha csak egyetlen mintát igényel. Ezek a 15-21 sorokban említett csapok a különböző módok aktiválására szolgálnak, és ezt a másik Arduino segítségével teszik. A kódban említett 22-25 sorok a fék-, parkoló- és villogó/visszajelző lámpák bemeneti jeleinek felvételére szolgálnak.

A ledactban csak akkor kell törődnie a 4-8 sorokkal, ha azt szeretné, hogy ugyanúgy működjön, mint a projektnél. A 4-7. Sorok az egyes módokat kiváltó csapok. Mivel csak 4 módot akartam, 4 csapot használtam. A 8. sor a modePin inicializálására szolgál, amely a gomb, amelyhez a nyomógomb csatlakozik. A kódban látható, hogy a 3, 4, 5, 6 arduino csapokat használják a 4 módhoz. Ezek a csapok közvetlenül kapcsolódnak a ledpatt2 programmal betöltött arduino 3-4-5-6 csapjaihoz.

Ez volt az én módszerem különböző mintájú LED -es lámpák megvalósítására, és azt hiszem, ez elég következetlen. Sokat kutattam az interneten, hogy lehetséges -e mindezt egyetlen Arduino segítségével megtenni, de nem találtam olyat, amely segített volna. Ha tudja, hogyan kell ezt csinálni, vagy nagyon jó a programozás, javaslom, hogy menjen hozzá, mivel a programom nagyon rosszul tervezett és terjedelmes a rossz kódolási képességeim miatt. És kérjük, ossza meg velünk eredményeit.

3. lépés: Áramkör beállítása

Ez meglehetősen egyszerű lépés, ha teljesen megérti az áramkört, vagy van egy jól átgondolt terve az áramkör megvalósítására. Ha az áramkör összetevői zavarosnak tűnnek, lebontom az Ön számára, mivel ez egy nagyon egyszerű áramkör. Először öt LM7805 IC-vel rendelkezünk, amelyeket 12V-ról 5V-ra alakítunk át (ez a feszültség biztonságos az arduino bemeneti csapok számára), ebből négy a fék-, parkoló- és L-R villogók jeleit veszi, a másik pedig a két arduino tápellátására szolgál. Ezután pár 10 k ohmos ellenállás van párhuzamosan csatlakoztatva mindegyik bemeneti terminállal és végül két arduinóval.

Az áramkört a Fritzing használata előtt készített áramköri tervezés alapján készítettem. A csatlakozókhoz SMPS-ALAPLAP FÉRFI/NŐI csatlakozókat használtak. Megnézheti a képeket, és követheti őket.

Ez az áramkör nem a legjobb, mivel nem tartalmaz semmilyen védelmet vagy szűrőáramkört, és az ok, amiért nem vettem bele ezeket, az az, hogy teljes értékű vagyok. Az IC -khez használt hűtőbordákat is levették egy régi SMPS -ről, és hőpasztát használtak velük. Néhány elektronikus stréber azonban azt mondta nekem, hogy a hűtőbordák használata túlzásba vitte ezt az alkalmazást, és hogy az IC -k működni fognak anélkül, hogy szükség lenne hűtőbordákra ebben az áramkörben. Szóval ennyi.

4. lépés: Utolsó lépés: Boksz és beállítás a motorkerékpárban

Műanyag tartályt használtak az áramkör tokjaként, és szigetelő szalagot tekertek köré, mivel a víz olyan dolog, amit nem akarunk az áramkörünkben. A következő feladat az, hogy mindent összekössen, és elvégezze a motorkerékpár huzalozását. Nagyon óvatosnak kell lennie, amikor a motorkerékpár elektromos készülékein dolgozik, mivel minden rövidzárlat teljesen károsíthatja a motorkerékpár elektronikáját. Ha nem ismeri a motorkerékpár huzalozását, olvassa el a szervizkönyveket, vagy keressen az interneten. A fennmaradó feladat az, hogy távolítsa el a hátsó lámpát, és cserélje le a benne lévő LED -eket a WS2812B lámpákra. Ezt követően csomagolja vissza és zárja vissza a lámpát anélkül, hogy lyukakat vagy helyeket hagyna benne a nedvesség bejutására. Az áramköri dobozt a motorkerékpár párnázott ültetője alatti tárolóhelyen tarthatja. Végül csatlakoztasson mindent, kapcsolja be, és vigye el a motorkerékpárt. Bár a projekt túl sok munkának tűnik, biztosíthatom Önöket, hogy a végeredmény örömteli lesz, mint egy őrült fiú. KÖSZÖNÖM, HOGY OLVASTAK ÉS ÉLVEZZEK!