Pimp LED -lampen din: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Da jeg kjøpte dagligvarer på Lidl -supermarkedet i Nederland, løp min kone inn i en veldig billig (2,99 Euro) LED -lampe med fibre på toppen. I denne LED -lampen er det tre lysdioder, en rød, en grønn og en blå som skaper en enkel, men fin effekt. Bildet viser hvordan LED -lampen ser ut. LED -lampen bruker tre AA -batterier som strøm.

LED -lampen hadde en ulempe. På bunnen av LED -lampen er det en bryter, så det å slå av og på betyr at du må løfte LED -lampen, med en sjanse for å bryte LED -lampen. Denne ulempen startet dette prosjektet 'Pimp your LED Lamp'.

Tanken var å gjøre LED -lampen fjernkontrollabel slik at du ikke trenger å løfte den - bare når du bytter batterier - hver gang du vil slå den på eller av. Og mens jeg jobbet med det, endret jeg også de tre individuelle røde, grønne og blå lysdiodene med tre RGB -lysdioder, slik at jeg kunne lage flere farger og flere mønstre.

Så etter å ha fullført dette prosjektet endte Pimped LED -lampen opp med følgende funksjoner som alle kan styres via en Philips RC5/RC6 fjernkontroll:

• Standby = På/Standby
• Demp = Fabrikkinnstillinger
• Volum opp = Lysstyrke opp
• Volum ned = Lysstyrke ned
• Program Up = Speed Up
• Program ned = Fart ned
• Siffer 0 = Lysdioder på i hvit farge
• Siffer 1 = Originalt LED -lampemønster, endring fra rødt til blått til grønt
• Siffer 2 = Moving White fargemønster
• Siffer 3 = RGB -fargemønster i bevegelse
• Siffer 4 = Rainbow fargemønster
• Siffer 5 = Tilfeldig fargemønster
• Siffer 6 = Tilfeldig fargemønster i bevegelse
• Siffer 7 = Fading RGB -fargemønster
• Siffer 8 = Testmønster

Jeg er en stor fan av PIC -mikrokontrolleren og liker å ha full kontroll over det jeg lager, så jeg brukte ikke noen biblioteker, men skapte alle deler av programvaren selv. Dette var også nødvendig fordi det er tidkrevende å kontrollere alle lysdioder via Pulse Width Modulation (PWM) n -programvare, så koden ble optimalisert for hastighet i noen deler. Arduino -fans kan selvfølgelig bruke alle tilgjengelige biblioteker, men jeg tror du må skrive noe selv for å kontrollere 9 (3 ganger RGB) lysdioder via PWM.

Elektronikken er ganske enkel og krever ikke mange komponenter, så alt kan bygges i det originale huset til LED -lampen.

Trinn 1: Trinn 1: Lampe -ingredienser

Du må ha følgende for å pimpe denne LED -lampen:

• 1 * LED -lampe
• 3 * RGB -lysdioder
• 1 * PIC mikrokontroller 16F1825 + 14 pinners IC -kontakt
• 1 * TSOP4836 IR -mottaker
• 2 * 100nF keramisk kondensator
• 1 * 33k motstand
• 3 * 150 Ohm motstand
• 6 * 120 Ohm motstand
• 3 * AA (oppladbare) batterier
• 1 * Lite stykke brødbrett

Trinn 2: Trinn 2: Bygg elektronikken

Se skjematisk diagram og bildene.

Elektronikken består av to små brødbrett, en for de nye RGB -lysdiodene og en for mikrokontrolleren. Det nye kortet med RGB -lysdioder erstatter det forrige kortet med rødt, grønt og blått LED. På bildet ser du både det nye RGB LED -brødbrettet og det originale LED -brettet.

Mikrokontrollerkortet er montert på siden av innsiden av LED -lampehuset og er koblet til RGB LED -kortet via ledninger.

Siden jeg også programmerte PIC -kontrolleren mens jeg utviklet LED -lampen, er det en overskrift på brettet, men det er ikke nødvendig for normal drift.

Til slutt limes IR mottatt på toppen av RGB LED -kortet. Jeg ønsket ikke å lage et hull i huset til LED -lampen, og på denne måten fungerer det fortsatt OK. Selvfølgelig må du være mer nær LED -lampen hvis du vil kontrollere den.

Trinn 3: Trinn 3: Programvaren

Som allerede nevnt, er programvaren skrevet for en PIC16F1825. Det ble skrevet i JAL. Programvaren utfører følgende hovedoppgaver:

• Kontrollerer lysstyrken til LED -ene ved hjelp av pulsbreddemodulasjon. For dette bruker den to tidtakere, en for å lage oppdateringsfrekvensen og en tidtaker for å lage varigheten av pulsen, på-tiden til LED-en. Oppdateringsfrekvensen er omtrent 70 Hz, noe som er tilstrekkelig til ikke å bli lagt merke til av det menneskelige øyet. Lysdiodene kan dimmes i 255 trinn. Dette betyr at timeren for å kontrollere varigheten går ved 255 ganger 70 Hz er omtrent 18 kHz. På grunn av denne relativt høye frekvensen ble delen av koden optimalisert for hastighet.
• Dekoding av fjernkontrollmeldingene. For dette bruker den en opptakstimer som registrerer varigheten av bitene ved hver endring av avbruddet. Philips fjernkontrollsystem bruker tofaset koding, og den eneste måten å dekode meldinger på uten å tolke meldingen feil ved interferens er ved å måle både høy og lav bit tid.
• En tilfeldig funksjon for å lage noen av de tilfeldige mønstrene.
• Å lage de forskjellige mønstrene.
• Programvare for å lagre og hente data fra EEPROM.
• Hvilemodus for å stoppe prosessoren når LED -lampen er i standby -modus.
• Sist men ikke minst å kombinere alt sammen for å få det til å fungere.

PIC -kontrolleren kjører på en intern klokke med en frekvens på 32 MHz. Intel Hex -filen er vedlagt for programmering av PIC -kontrolleren.

Trinn 4: Trinn 4: Betjening av LED -lampen

Når du slår på LED -lampen for første gang, bruker det originale mønsteret, som tilsvarer å trykke på siffer 1 på fjernkontrollen. Alle tidligere nevnte funksjoner kan brukes. Denne driftsmodusen er også valgt hvis du trykker på Demp -knappen siden denne tilbakestiller LED -lampen til de opprinnelige verdiene.

Hvis LED -lampen settes i standby, fortsetter den der den var etter at den ble slått på igjen. LED -lampen husker alltid den siste driftsmåten før den går i standby siden den er lagret i den interne EEPROM -en på PIC -kontrolleren, så selv etter bytte av batterier fortsetter den med den siste valgte driftsmodusen.

Videoen viser driften av den originale LED -lampen til venstre og driften av den Pimped LED -lampen til høyre. I videoen vises noen driftsmoduser, men ikke alle. Effekten er bedre synlig i mørket, og blinkingen av lysdiodene er ikke synlig med det menneskelige øyet.

Selvfølgelig kan du bruke andre LED -lamper til prosjektet ditt, og jeg håper dette prosjektet inspirerte deg til å lage din egen.