Przeszukaj forum

Witam, Od dawna interesowałem się elektroniką, lecz dopiero od zeszłego roku poświęciłem na to więcej uwagi, i tak zacząłem intensywną naukę. Głównie moje projekty bazują na oświetleniu(różnego rodzaju diody LED), po prostu wszystko co daje światło. Chciałbym zaznaczyć, że niniejszy projekt może nie jest nie wiadomo czym, ale dał mi ogromną wiedzę jak posługiwać się w praktyce diodami LED. Zaczynając krótkim wstępem, następnie przechodząc przez 5 etapów budowy oświetlenia, na końcu nasze oczy będą mogły delektować się filmem demonstrującym działanie całego układu. Słowo wstępu Jedną z kategorii, w której stosuje ledy są zestawy klocków(Lego, Chińskie itp.). Ktoś może rzec, przecież można kupić gotowe moduły oświetlenia, nawet specjalnie dedykowane pod określone modele. Tylko właśnie są co najmniej 3 powody dla których warto takie oświetlenie zrobić samemu: Cena, pomijając kwoty samych klocków, zestawy oświetleniowe nie są tanie(wliczając nawet te z chińskich stron) i chodzi mi bardziej o takie konstrukcje jak ta opisana w dalszej części tego tematu. Customizacja, o ile gotowe zestawy spełniają większość wymagań nabywców, to nie każdy może się tym zadowolić(np. mimo, że Lego posiada różne czujniki itp.). Mamy możliwość pokazania swojej własnej kreatywności. Poszerzanie wiedzy, zaprojektowanie następnie zbudowanie czy rozwiązywanie problemów samodzielnie w bardzo dużym stopniu rozwija myślenie, co wpływa na lepsze efekty w przyszłości. Dzisiejszym modelem konstrukcyjnym jest słynna wieża Eiffla o wymiarach 57x57cm i aż 1.5m wysokości! Budowa Całość składa się z 5 etapów, które są opisane poniżej ze zdjęciami i krótkimi objaśnieniami. 4 układy oświetlenia(większe i te bardziej prymitywne) oraz elektronika zasilająca. Działanie całości pokazuje film na końcu. Do budowy oświetlenia wykorzystano diody led 5mm oraz łańcuch połączonych ze sobą równolegle małych diod led(zob. zdj. poniżej), które można kupić w PEPCO, 10 metrów za ok. 10 zł. Cały łańcuch jest emaliowany, także można go ciąć w dowolnym miejscu i tak samo łączyć. Etap 1 Pierwsza grupa oświetlenia zrobiona z powyższego łańcucha o długości ok. 5 metrów. Wieża liczy 1.5m, lampki umieszczono na każdym z ramion od dołu do góry(pomijając wierzchołek), więc wychodzi ok. 4 x 1.2m. Ta grupa lampek jest zasilana z 9V przez 2 rezystory połączone szeregowo 68Ω 0,5W, co daje 136Ω 1W(bo nie miałem innych). Rezystory zostały dobrane metodą prób i błędów, ponieważ oryginalnie lampki pracują na 5V, żeby się szybko nie przepaliły potrzebny był większy rezystor(Oryginalny rezystor z tych lampek to 10Ω 0,5W). Rezystor przy 9V mocno się nagrzewał, więc jego moc musiała być 1W. Efektem powyższego jest taki oto efekt: Etap 2 Kolejną grupą oświetlenia są małe latarnie umieszczone pod konstrukcją. W tej części również wykorzystano łańcuch lampek. Jednak pocięto go na 48 części, bo tyle jest latarni. W tym etapie było dużo lutowania, samo to zajęło cały dzień. Wcześniej trzeba było poprzewiercać się przez klocki, żeby doprowadzić każdego leda do latarni. Wszystko polutowano pod spodnią warstwą konstrukcji(zob. zdj. poniżej - prawe). Ledy(48 sztuk) połączone równolegle zasilane są z napięcia 3,3V przez rezystor 10Ω 0,5W. Każde łączenie zabezpieczone jest klejem na gorąco(zob. zdj.), dobra metoda zabezpieczania lutów przed różnymi warunkami środowiskowymi. Etap 3 Kolejny układ jest banalny. Po prostu połączono 4 diody led 5mm, 2x czerwona, niebieska i biała, szeregowo(symulacja flagi Francji). Zasilony jest z 12V przez rezystor 220Ω. Diody zamontowano na iglicy.(Sorki za rozmyte zdjęcie) Etap 4 Teraz najciekawszy rodzaj oświetlenia(według mnie), czerwone światło biegnące w dół(możliwość sterowania szybkością, potencjometrem na płytce i przerobienie świecenia z dołu do góry). Do tego celu wykorzystano zestaw AVT EDU631(zob. zdj.). Odlutowano diody led z płytki i przylutowano przewody prowadzące do każdego z 4 "pięter" konstrukcji, połączonych po 4 ledy czerwone równolegle ze sobą. Moduł zasilany jest prosto z 5V i pobiera najwięcej prądu - ok. 250mA. Gif słabej jakości, lecz pokazuje samą zasadę działania, lepsza jakość na końcowym filmie. Etap 5 Dlaczego każda sekcja oświetlenia zasilana jest z 4 różnych napięć? Oczywiście można było by wszystko zasilić z 12V(najwyższe napięcie jednego z układów), lecz należałoby zastosować wielowatowe rezystory, gdzie były by duże straty mocy. Wydaje mi się, że praktyczniejsze jest stosowanie stabilizatorów liniowych napięcia. W tym celu wszystko zasilane jest przez eliminator baterii np. AVT5872. Nie chciałem też przeciążać stabilizatorów, ponieważ układ z etapu 4 i tak nagrzewa dość stabilizator L7805CV, dlatego taki układ bardzo dobrze sprawdził się w tym zastosowaniu do rozdzielenia i zmiany napięć. Ostatnią rzeczą, którą chciałbym opisać, przed końcowym pokazem, jest kwestia estetyczna. Przewody jakie wykorzystywane są w tego typu klockach to 32AWG(miara określania średnicy przewodu), które można bez problemu chować między klocki. Ja użyłem przewodów 26AWG, jednak są zbyt grube do takich zastosowań(zob. zdj. poniżej), mimo to nie są mocno widoczne. Akurat na tamtą chwilę miałem tylko takie przewody i po drugie gonił mnie czas, żeby pokazać efekt na święta zebranemu gronu widzów. Teraz można zauważyć ile kosztował by specjalny zestaw z przewodami, ledami, zasilaniem do tej konstrukcji, gdzie liczone jest w metrach. Mały zestaw na chińskiej stronie chodzi od ok. 30 do 50 zł. Rozwiązywanie problemów W konstrukcji napotkałem jeden problem - z zasilaniem. Okazało się, że przy świeceniu oświetlenia z etapu 4(pobór ok. 250mA) pozostałe oświetlenie przygasało. Problemem był zasilacz o maksymalnym prądzie 300mA. Ponieważ cała konstrukcja pobiera 380mA(a gdzie jeszcze zapas dla zasilacza). To tak na marginesie. Demonstracja Oto całkowity efekt, przed oglądaniem sprawdźcie głośność . Oczywiście film nie oddaje w pełni tego, co na żywo. https://vimeo.com/manage/videos/1059316858/165a40d714 PS. Czujcie się wolni wytykania błędów i swoich opinii.

Witam. Mam problem z czujnikiem różnicowym. Muszę wykonać czujnik wykrywający położenie słońca na niebie. Wykorzystałem do tego 4 fotorezystory. Dwa odpowiedzialne za ruch wschód - zachód i dwa kolejne za góra - dół. Fotorezystory wpięte są w układzie mostka Wheatstone'a. Mostek zasilany jest napięciem 3,3 V i napięciem referencyjnym 1,7 V podawanym z wtórnika. Zastosowałem to po to, żeby na wyjściu czujnika napięcie zmieniało się w zakresie 0 V - 3,3 V. Po połączeniu układu na wyjściu wzmacniacza napięcie to wynosi przy równym oświetleniu 1,4 V, gdy zacieniony jest jeden fotorezystor 1,29 V, a gdy drugi to 2,8 V. Nie wiem dlaczego napięcie to nie spada w okolice 0 V przy oświetleniu jednego fotorezystora. Proszę o weryfikacje poprawnego połączenia na schemacie.

Cześć, Myślę że każdy kojarzy monitory, które mają wbudowane oświetlenie z tyłu. Zawsze uważałem to za fajny dodatek, jednak producenci często słono sobie za takie monitory liczą. Dlatego postanowiłem, że stworzę własną wersję w oparciu o Arduino i taśmę LED RGB i chciałbym się z Wami podzielić efektami mojej pracy. Zacznę od spisu niezbędnych materiałów: Arduino Nano (ja użyłem klona) Taśma LED RGB 12V Zasilacz 12V, minimum 1A 3 tranzystory MOSFET IRL540N 3 tact switche Przełącznik bistabilny suwakowy 3 rezystory 10k Listwa goldpin żeńska Płytka prototypowa Przewody Niezbędna będzie też lutownica (i oczywiście cyna), przydatny jest także pistolet z klejem na ciepło oraz płytka stykowa i pojedyncza dioda RGB ze wspólną anodą (i 3 rezystory 330R) w celu sprawdzenia czy układ działa poprawnie zanim zaczniemy lutować. Jak już mamy skompletowany cały zestaw możemy zabierać się do pracy. Na początek schemat układu: Całość ma działać w taki sposób, że po naciśnięciu przycisku jasność danego koloru wzrasta, a jeżeli przestawimy pozycję przełącznika to tym samym przyciskiem będziemy przyciemniać wybrany kolor. Natężenie światła będzie regulowane przez sygnał PWM na portach Arduino, które będą podłączone do bramek tranzystorów unipolarnych. Warto zacząć od złożenia całości na płytce stykowej w celu skontrolowania czy układ działa poprawnie. U mnie wygląda to tak: Oczywiście żeby dioda zaświeciła potrzebny jest program dla Arduino: #define oswietlenieG 10 //PWM do bramki tranzystorów sterujących oświetleniem (przez R 10k) #define oswietlenieR 11 // -//- #define oswietlenieB 9 // -//- #define przyciskG 3 //przycisk zmieniajacy natezenie B #define przyciskB 4 //przycisk zmieniajacy natezenie G #define przyciskR 5 //przycisk zmieniajacy natezenie R #define przycisk 2 //przelacznik do zmiany znaku "zmiany" int R=0; //jasność koloru czerwonego int G=0; //jasność koloru zielonego int B=0; //jasność koloru niebieskiego int zmiana=5; //wartość o jaką zmieni się natężenie przy pojedynczym kliknięciu void setup() { pinMode(przycisk,INPUT_PULLUP); //definiowanie pinów pinMode(przyciskR,INPUT_PULLUP); pinMode(przyciskG,INPUT_PULLUP); pinMode(przyciskB,INPUT_PULLUP); pinMode(oswietlenieR,OUTPUT); pinMode(oswietlenieG,OUTPUT); pinMode(oswietlenieB,OUTPUT); } void loop() { if(digitalRead(przycisk)==LOW) //sprawdzenie czy przełącznik jest w pozycji "on" { if(digitalRead(przyciskR)==LOW) //sprawdzenie czy przycisk do zmiany koloru czerwonego jest wciśnięty { R=R-zmiana; //zmniejszenie wypełnienia if(R<=0) R=0; delay(20); //niwelacja drgań styków } if(digitalRead(przyciskG)==LOW) { G=G-zmiana; if(G<=0) G=0; delay(20); } if(digitalRead(przyciskB)==LOW) { B=B-zmiana; if(B<=0) B=0; delay(20); } } else { if(digitalRead(przyciskR)==LOW) { R=R+zmiana; if(R>=255) R=255; delay(20); } if(digitalRead(przyciskG)==LOW) { G=G+zmiana; if(G>=255) G=255; delay(20); } if(digitalRead(przyciskB)==LOW) { B=B+zmiana; if(B>=255) B=255; delay(20); } } analogWrite(oswietlenieR,R); //ustawienie zadanego wypełnienia na pinie R analogWrite(oswietlenieG,G); // -//- G analogWrite(oswietlenieB,B); // -//- B } Jeżeli wszystko jest połączone poprawnie dioda powinna zmieniać kolor gdy naciskamy przyciski. Jak już wiemy, że nasz układ działa, możemy przejść do lutowania go na płytce prototypowej. Zacząłem od przylutowania listwy goldpin do której będziemy wpinać nasze Arduino. Co prawda powinno się zaczynać od małych elementów, jednak w ten sposób łatwiej jest określić gdzie mają się znajdować tranzystory. Kolejno na płytce pojawiły się rezystory oraz mosfety. Na koniec przylutowałem wyprowadzenia zasilacza, przewody które będą biegły do modułu z przyciskami i piny z taśmy LED. Trzeba pamiętać o podłączeniu zasilania do wejścia taśmy. Do tworzenia połączeń bardzo dobrze się nadają odcięte końcówki wyprowadzeń rezystorów. Gotowa płytka wygląda u mnie tak: (tył jest lekko ubrudzony, bo pokryłem całość klejem na ciepło i nie udało mi się usunąć całego do zdjęcia) Następnie stworzyłem moduł sterowania. Połączyłem każdy przycisk, oraz wyprowadzenie przełącznika do wspólnej masy a do poszczególnych przycisków dolutowałem przewody z płytki. Całość zamknąłem w tekturowym opakowaniu, które zalałem klejem na ciepło: Co prawda nie wygląda to zbyt ładnie, jednak przykleiłem to na bocznej ściance głośnika, więc nie jest to widoczne. Teraz jest dobry moment żeby przeprowadzić test całości, jeszcze zanim pokryjemy całość klejem na ciepło (ja popełniłem ten błąd że nie zrobiłem testu i miałem przez to dodatkową robotę z usuwaniem kleju jak okazało się że jeden z tranzystorów nie działa). Jeżeli wszystko jest tak jak powinno możemy przejść do przycinania taśmy na właściwą długość a następnie polutowania odpowiednich wyprowadzeń (ponownie przydatne są ucięte "nóżki" od rezystorów) tak żeby stworzyć prostokąt który będzie pasował do naszego monitora. Gdy taśma jest już gotowa warto ponownie zrobić test i jeżeli wszystko działa poprawnie "zaizolować" łączenia za pomocą kleju na ciepło a następnie przykleić taśmę do monitora. Ja moją dodatkowo dokleiłem za pomocą taśmy izolacyjnej, żeby się lepiej trzymała: Teraz wystarczy podłączyć taśmę do naszej płytki, wpiąć Arduino i całość powinna nam pięknie świecić: Mam nadzieję, że mój projekt się Wam spodoba i sami spróbujecie stworzyć takie oświetlenie, bo efekt jest naprawdę warty poświęcenia czasu. PS. Zamiast przycisków można by użyć np. modułu bluetooth albo odbiornika podczerwieni i dowolnego pilota od telewizora, ale ze względu na to, że sterowanie w moim przypadku znajduje się w łatwo dostępnym miejscu uznałem że byłaby to niepotrzebna komplikacja. Pozdrawiam ~Usohaki