ESP8266 trådløse RGB -lykter (Genesis Coupe): 10 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Ønsker du å legge RGB-lysdioder i flere farger til frontlysene dine? For de fleste kan et håndkjøpssett sannsynligvis sjekke de nødvendige boksene. Fra merkenavnene kan du få et testet, utprøvd system med en viss grad av garanti. Men hva mer kommer det med? En billig fjernkontroll som er lett å miste? Store ledninger? Merkeøkosystem låses? Hvis du har DIY -koteletter, kan du lese videre for å lære hvordan du kommer i gang med å lage ditt eget tilpassede RGB LED -sett. Sørg for å lese lovene i ditt område angående krav til belysning av kjøretøyer. Jeg vil ikke påta meg noe ansvar for handlingene dine!

Denne guiden starter med noen få forutsetninger, så dekk disse punktene før du fortsetter:

• bli kjent med ESP8266 og hvordan du programmerer den
• være i stand til å demontere bilens frontlykter
• være i stand til å lodde uten å brenne deg selv … R. I. P. fingertuppene mine
• Vær oppmerksom på at alt her kan være annerledes for bilen din, så juster deretter
• Sørg for å lese lovene i ditt område angående krav til belysning av kjøretøyer

Trinn 1: Hovedlyskontrollbord - Samle rekvisita

For de to frontlysmikrokontrollerkortene må du samle følgende deler

• 2 x ESP-01-brett
• 2 x prototypeplater (2,54 mm / 0,1 " / 100 mil pitch hull)
• 4 x 2N7000 små signal mosfets (TO-92 pakke)
• 4 x 1N4001 likeretterdioder
• 4 x 0.1uF kondensatorer
• 2 x åpne avløpsmotstander - 2k Ohm til 4k Ohm
• 2 x motstandsdeler toppmotstander - ca 8,2k Ohm
• 2 x motstandsdeler bunnmotstander - ca 2k Ohm til 4K Ohm
• 2 x buck converter modul - utgang satt til 5 V
• 2 x LDO -modul - utgang satt til 3,3 V
• valgfritt: 2x skrueklemmer
• valgfritt: 2x ESP-01 brødbrettadaptere
• valgfritt: 2x TVS overspenningsbeskyttelsesdioder (~ 18V-21V)
• valgfritt: 2x 22uF kondensatorer (25V min)
• valgfritt: 2x 22uF kondensatorer (6,3V min)

Sourcing

Jeg hentet nesten alt i denne guiden fra eBay (eller China Bay som jeg kaller det). Dette er fordi jeg ikke er bekymret for forfalskninger eller lav kvalitet når det gjelder ting som skrueterminaler, motstander, brett eller laveffektsmofeter. Jeg driver dem ikke til grensene. Imidlertid brukte jeg gode penger på TVS -dioder og kondensatorer ved å bestille dem gjennom DigiKey. Jeg gjorde bare dette for å garantere at det jeg mottok er det jeg bestilte.

Trinn 2: Kontrollkort - Strøminngangsbeskyttelse

For å beskytte elektronikken din mot omvendt spenning spiller likeretterdioden inn. Jeg fikk 1N4004 dioder fra min lokale elektronikkbutikk. De er bare beregnet til å bære maks en amp. Du kan se i prototypen min på det neste trinnet jeg brukte en likeretterdiode, men for å være sikker brukte jeg to parallelle på mitt siste bord. For å beskytte mot spenningstopper bruker vi TVS -dioder. De er som zener -dioder, men i motsetning til zenere kan de faktisk overleve noen titalls ampere uten å svette. Du kan kanskje komme unna uten å bruke TVS -dioder, men jeg ville ikke risikere det. Jeg brukte også en kondensator ved inngangen, men det var bare nødvendig for å forhindre en brunbrudd når halo-ringene ble slått på.

Trinn 3: Kontrollkort - strømforsyninger

Etter at inngangseffekten din passerer beskyttelseskretsen, vil du begynne å gjøre den brukbar for komponentene på brettet ditt. Dette er plikten til din buck converter og LDO. Buck -omformeren kan effektivt trappe ned bilens 14V -forsyning til 4,5V ved utgangen. WS2818B -lysdiodene og LDO vil bli koblet til pengene. LDO regulerer spenningen videre til 3,3V for bruk av ESP8266 og inngangsbryterne.

Merk: Bukken er satt til 4,5V fordi det digitale signalet fra MCU til lysdiodene bare er 3,3V. Hvis lysdiodene kjører på 5,0V, mottas noen ganger feil data av lysdiodene og feil farge vises. Å senke bukkomformeren til 4,5V reduserer denne sjansen. Alternativt kan du bruke en spenningsnivåomformer mellom MCU og lysdiodene.

Trinn 4: Kontrollkort - Inndatabrytere

La oss snakke om inngangsbryterne nå. Si at vi vil at kontrollkortet vårt skal oppdage når blinklyset blinker og om nærlyset er i gang. En eller annen mekanisme for å oppdage tilstedeværelse av kraft er nødvendig. Vi har et problem, men kraftsignalene i bilen din er for høy spenning til å koble direkte til ESP8266. Det er svært få sjetonger der ute som kan koble til et 16V signal og leve for å fortelle om det. På grunn av dette implementerer vi et isolasjonslag mellom kraftledningene i frontlysene og inngangene på ESP8266. Med bare 3 motstander, en kondensator og et lite signal -mosfet kan vi sette sammen en bryter med høy spenning som løser våre behov og har tilbakeslagsevne!

Operasjonsteorien her er å bruke mosfet som en åpen dreneringsbuffer. Se bildet for hvordan du bygger kretsen din. IN-signalet kommer fra +12V strøm fra frontlysets blinklys, nærlys eller fjernlys. OUT-signalet går til ESP-01-pinnen din. Hvilken pinne som skal brukes, dekkes i programvaredelen.

Trinn 5: Kontrollkort - Noen montering kreves

Oppsettet er opp til deg! Det hjalp meg absolutt å skissere oppsettet på et stykke papir før komponentene ble lagt ned. Det hjelper også å unngå lodding før alt er plassert og ferdigstilt. På mitt aller første brett skrotte jeg det bare i stedet for å prøve å flytte komponenter rundt etterpå.

Oversikt over de foregående trinnene:

Bilstrøm => Inngangsbeskyttelse => 5V Strøm => 3,3V Strøm => Prosessor

Sidetanke

Jeg anbefaler å investere i skrueklemmen. Den ekstra bekvemmeligheten er uvurderlig, og det får brettet til å se mye mer profesjonelt ut. Ved å bruke ESP-01-brettbrettadapteren kan du også når som helst fjerne og bytte ESP-01 hvis den går i stykker eller må programmeres på nytt.

Trinn 6: Kontrollkort - Programvare

Utviklingsmiljøet ditt vil bestå av den nyeste Arduino IDE (arduino.cc) og NeoPixelBus -biblioteket av Makuna som du kan laste ned ved hjelp av Arduino innebygde biblioteksjef. For å legge til ESP8266-støtte til Arduino IDE, følg disse instruksjonene:

Kildekoden for prosjektet mitt er vedlagt

ESP-01 pinout er som følger:

• GPIO 0 - nærlysinngang
• GPIO 1 - blinklysinngang
• GPIO 2 - strip 2 utgang
• GPIO 3 - hjørne stripe utgang

Du kan bruke hvilken som helst ESP8266 -modul du vil ha med flere tilgjengelige I/O -pinner.

Automasjon

Demoprogramvaren er programmert til å blinke hjørnestripen gult i forbindelse med blinklys. Dette er bare et enkelt eksempel på hvordan du kan ta dette kontrollerkortet langt utover et over -the -counter kit. Etter at blinklyset stopper i 1,25 sekunder går det tilbake til alltid på / DRL. Det er allerede programmert til å holde blinklyset gult mens DRL -minnet er i minnet som den siste fargen du angav. Dette betyr at du kan bruke telefonen til å angi en standard DRL -farge mens du beholder den gule blinklysfunksjonen.

Vær oppmerksom på lover om bilbelysning i ditt område.

Kontroll

I nettverket ditt skal ESP8266 vises som https://headlight-left.local eller https://headlight-right.local. Derfra kan du kalle nettadressen "https://headlight-left.local/help" for å se hjelpemenyen og lære om å sende hex-fargeverdier som argumenter i

Trinn 7: LED -stripe i hjørnet ("parkeringslys") - komponenter

Du kan kjøpe disse lysdiodene i ark på 100 for ganske billig online. De kommer på runde PCB -pads som er enkle å lodde. Med stive ledninger kan du lodde disse sammen og lage alle slags former. Eller med løse ledninger kan du sy disse inn i klær.

Trinn 8: Hjørne LED -stripe ("Parkeringslys")

Det er greit: makt, bakken og data følger alle en retning. Jeg brukte opp 18 lysdioder på hver side. Lengden på LED -stripen du kan lage er programmerbar og praktisk talt ubegrenset.

Trinn 9: Montering av frontlys

Å fjerne frontlysene er forskjellig for hvert kjøretøy. På Genesis Coupe 2013 kan frontlysene ikke fjernes uten å ta av bilens fremre støtfanger først! Å åpne frontlysene er heldigvis enkelt. Alt du trenger å gjøre er å bake frontlysene i en ovn ved 205 til 215 grader F i omtrent 15 minutter. Det vil gjøre tetningen svak nok til at du kan trekke frontlysene fra hverandre. Kom definitivt innom YouTube for en uendelig mengde videoer om dette emnet.

Hvis du setter sammen frontlysene igjen, trenger du bare å smelte delene sammen igjen og eventuelt varme dem opp igjen.

Profftips: Før du setter frontlysene i ovnen, bør du fjerne pærer, skruer og alt annet som kan komme i veien. Når frontlysene kommer ut av ovnen, vil du at den eneste bekymringen din skal være å trekke den fra hverandre.