Motorsykkel baklykt med integrerte blinklys ved hjelp av programmerbare lysdioder: 4 trinn

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

Hallo!

Dette er litt en enkel DIY for hvordan du lager en tilpasset programmerbar RGB -baklykt (med integrerte blinkere/indikatorer) for motorsykkelen din eller muligens noe som bruker WS2812B (individuelt adresserbare lysdioder) og Arduinos. Det er fire moduser for belysningsmønstre som kan sykles gjennom med en trykknapp.

Ideen om å lage en slik baklykt hadde vært der siden den første dagen jeg fikk motorsykkelen min, men på det tidspunktet var jeg ikke sikker på hvordan jeg skulle følge med på å lage en og hadde egentlig ikke tid da jeg var opptatt med mitt universitet. De første planene mine var å kjøpe RGB -lysdioder og erstatte dem med lysdioder i baklykten på motorsykkelen min og gjøre noen omkoblinger for å legge til den integrerte blinklysfunksjonaliteten. En slik implementering ville ha krevd at et par transistorer og spenningsregulatorer for hver av de RØD-GRØNN-BLÅ kontrolltrådene på RGB-lysdioder ender opp med en veldig kompleks krets.

Imidlertid var jeg så besatt av denne ideen, så jeg bestemte meg for å kjøpe RGB -lysdioder og andre komponenter som kreves, men alle planene mine endret seg da en fyr i en elektronikkbutikk introduserte meg for en type lysdioder kjent som individuelt adresserbare eller programmerbare lysdioder (som var en ny ting for meg på den tiden) som lignet på RGB -lysdioder, men hver LED kan styres individuelt for å lyse opp i hvilken som helst sekvens eller farge ved hjelp av Arduino -kontrollere og bare en enkelt ledning for hele stripen. Derfra tok det meg nesten et år å fullføre dette prosjektet, fra å lære hvordan disse lysdiodene fungerer … hvordan man programmerer dem … går gjennom forskjellige design av kretsen og dens prototyper … masse og mange feilsøking (dette var det eneste som var som skjedde de siste to månedene av prosjektet mitt, da det var en rekke feil og komponentfeil som skjedde hver dag som en del av min dritt design. Mens jeg var i ferd med å fikse noen feil i kretsen min, dukker det opp nye problemer, og dette fortsatte å skje ofte og var en fullstendig stress for meg at det nesten gjorde meg umulig å konsentrere meg om noe annet). På slutten av dette prosjektet hadde jeg gått gjennom en skadet Arduino, et par blåste LM7805 IC og motstander, mange og mange stripeplater og lysdioder. som alle ville utgjøre nesten halvparten av pengene jeg brukte på dette prosjektet.

Dette prosjektet var noe jeg kunne ha gjort, eller du kan sannsynligvis fullføre innen 20 dager, forutsatt at du har alle nødvendige deler til din disposisjon. Det som tok meg så lang tid var på grunn av høyskolen min, ventetid på produktene som ble bestilt med uker eller måneder fra hverandre, da penger var et problem for meg og til slutt tenkte for meg selv om alt dette egentlig var en dum idé og hva var poenget med egentlig kaster jeg bort tiden min og pengene på å lage dette. Uansett, jeg likte å gjøre dette prosjektet, og det holdt meg engasjert i nesten et år, og jeg er sikker på at du også vil gjøre det. Så jeg ønsker deg velkommen til DIY!

Trinn 1: Komponenter påkrevd

Komponentene som kreves kan variere avhengig av hvordan du planlegger å gjennomføre dette prosjektet. For eksempel hadde jeg brukt to Arduinos slik at jeg kan ha flere mønstre og bytte gjennom disse mønstrene. Men hvis du bare vil ha den integrerte blinkeren/indikatoren med bremselysfunksjonalitet, kan du gjøre dette med bare en Arduino. På samme måte var varmeavlederne som ble brukt i designet mitt en overkill og var ikke nødvendig i det hele tatt for mitt formål. Så du kan eliminere den typen komponenter som du tror ikke er nødvendig, som jeg bare brukte fordi jeg var dum, uerfaren og var over bekymret (jeg klarte fremdeles å ødelegge kretsen min et par ganger). Så nedenfor er listen over komponenter jeg brukte for å lage dette prosjektet:

• WS2812B lysdioder (avhengig av hvor mye du trenger til ditt formål)
• ARDUINO NANO x2
• LM7805 x5 (spenningsregulator for å konvertere 12v fra batteri til 5v)
• 10kΩ motstand x5
• Ledninger
• Koblinger (jeg brukte hovedkort-smps-kontakter MALE (x2) og FEMALE (x2))
• Trykknapp (for å bytte mellom moduser) x1
• Strip Board x2
• Varmeavleder x5
• Plastbeholder x1

Som jeg sier, de nødvendige delene avhenger virkelig av hvordan du planlegger å gjennomføre dette prosjektet.

Trinn 2: Arduino, WS2812B Leds og FastLED Library (programmering og testing)

Så det første du må gjøre før du lager selve kretsen, er å sjekke om kretsdesignet ditt faktisk ville fungere og om programmet ditt vil fungere slik det skal. Alt dette kan gjøres ved å teste komponentene på et brødbrett, og hvis det er problemer med noen av komponentene eller kretsen. Vi kan alltid prøve på nytt med forskjellige alternativer til vi får den perfekte arbeidskretsen. En av grunnene til at det tok meg så lang tid å fullføre dette prosjektet var på grunn av at jeg hastet med dette prosjektet og ikke testet det opprinnelige kretsdesignet for forskjellige kombinasjoner av inngangssignal. Dette endte med at jeg måtte gå gjennom mange komponentutskiftninger i tillegg til omkobling av kretsen.

Det første som skal diskuteres om er hvilken type LED som ble brukt i dette prosjektet og hvordan vi kan programmere dem til å fungere slik vi har tenkt det skal gjøre. Modellen til LED -en som jeg brukte var WS2812B, generelt kjent som individuelt adresserbare lysdioder. Det er forskjellige modeller av disse lysdiodene med forskjellige navn, og jeg aner ikke hva som er forskjellen mellom dem, alt jeg vet er at forskjellige modeller har forskjellige fargetemperaturer, og noen av dem har en klokkestift i tillegg til datapinnen.

For å kontrollere disse lysdiodene bruker vi Arduino -kontrolleren (jeg brukte UNO og MEGA for testing og NANOer for min siste krets) sammen med FastLED -biblioteket, et arduino -bibliotek som ble brukt til å kontrollere hva slags lysdioder som ble brukt i dette prosjektet. Dette biblioteket kan fås fra GITHUB REPO.

Så det første du må merke deg før vi kan laste opp programmene til Arduino er å legge til FastLED -biblioteket i Arduino IDE. Trinn for hvordan du gjør dette finner du her.

For dette prosjektet har jeg brukt to Arduinos, en for å sende signaler til LED og andre for å bytte mellom forskjellige moduser eller mønstre av belysning. Hvis du bare vil ha et enkelt modus/standardmønster, er en arduino alt du trenger.

Du kan laste ned programmene fra følgende lenke.

Nå vil jeg lede deg gjennom programmene og beskrive hva som må endres i henhold til oppsettet ditt. Du kan se at det er to programmer som heter ledact og ledpatt2. Program ledact er for arduinoen som brukes til å sykle gjennom moduser/mønstre, og program ledpatt2 er den som styrer lysdiodene. Du kan også se de samme to programmene i en annen mappe som heter nano. Det er en ting, men mindre i størrelse, slik at du kan bruke den med ARDUINO NANO som har mindre minne enn UNO eller MEGA.

La oss først se hva som må endres i ledpatt2 i henhold til kretsen din. Først må du endre NUM_LEDS og DATA_PIN på linje 3-4 til antall leds du bruker og nummeret på pinnen på arduino som datasignalet til LED-en din er koblet til. Deretter må du endre koden i 18 i henhold til typen leds du bruker. For eksempel er koden min thta siden jeg har brukt WS2812B lysdioder med BRG (BLÅ-RØD-GRØNN) kalibrering. Hvis du bruker en annen LED, erstatt WS2812B i koden med navnet på din LED og erstatt BRG med fargekalibreringen. For å finne fargekalibreringen av LED -en din, kan du følge artikkelen som finnes her.

Du kan se et par initialiseringer fra linje 15-25, hvorav 15-21 kan unngås hvis du bare trenger et enkelt mønster. Disse pinnene nevnt i linje 15-21 brukes til å utløse de forskjellige modusene, og dette gjøres ved hjelp av den andre Arduino. Linje 22-25, slik den er nevnt i koden, brukes til å ta inngangssignalene for bremse-, parkerings- og blinklys/indikatorlys.

I ledact trenger du bare å bry deg om linje 4-8 hvis du vil at den skal fungere akkurat som den gjorde for dette prosjektet. Linje 4-7 er pinnene som utløser hver av modusene. Siden jeg bare ønsket 4 moduser, ble det brukt 4 pins. Linje 8 brukes til å initialisere modePin, pinnen som trykknappen er koblet til. I koden kan du se at arduino pins 3, 4, 5, 6 brukes for de 4 modusene. Disse pinnene er direkte koblet til 3-4-5-6 pinner på arduinoen lastet med ledpatt2-programmet.

Dette var min metode for å implementere lysdioder med forskjellige mønstre, og jeg synes det er ganske inkonsekvent. Jeg søkte mye på internett om det var mulig å gjøre alt dette med bare en Arduino, men jeg fant ikke noe som hjalp meg. Hvis du vet hvordan du gjør det eller er veldig bra med programmering, foreslår jeg at du går med det, ettersom programmet mitt er veldig dårlig ment og omfangsrikt på grunn av mine dårlige kodingsevner. Og vennligst del resultatene dine med oss.

Trinn 3: Kretsoppsett

Dette er ganske enkelt et enkelt trinn hvis du fullt ut forstår kretsen eller har en gjennomtenkt plan for kretsimplementeringen. Hvis komponentene i kretsen ser forvirrende ut for deg, vil jeg bryte den ned for deg siden dette er en veldig enkel krets. Først har vi fem LM7805 ICer som brukes til å konvertere 12v til 5v (denne spenningen er trygg for arduino-inngangspinner), hvorav fire brukes til å ta signalene til bremse-, park- og L-R-blinkere, andre brukes til å drive de to arduinoene. Så har vi et par 10k ohm motstander koblet parallelt med hver av inngangsterminalene og til slutt to arduinoer.

Jeg laget kretsen med henvisning til kretsdesignet som ble laget før jeg brukte Fritzing. For kontakter ble SMPS-MOTHERBOARD MALE/FEMALE-kontakter brukt. Du kan sjekke bildene og følge.

Denne kretsen er ikke den beste siden den ikke har noen beskyttelse eller filterkretser, og grunnen til at jeg ikke inkluderte noe av dette er fordi jeg er en komplett noob. Også kjøleribber som ble brukt med IC -ene ble tatt av fra en gammel SMPS og brukt termisk pasta sammen med dem. Noen elektroniske nørder fortalte meg imidlertid at bruk av varmeavleder var en overkill for denne applikasjonen, og at IC -ene ville fungere uten behov for noen varmeavleder i denne kretsen. Så det er det.

Trinn 4: Siste trinn: Boksing og oppsett på motorsykkel

Plastbeholder ble brukt som etui for kretsen og pakket isolasjonstape rundt den, ettersom vann er noe vi ikke vil ha i kretsen vår. Neste jobb er å koble alt til og gjøre ledningene på motorsykkelen. Du må være veldig forsiktig når du arbeider med motorsykkelelektronikkene, da enhver kortslutning kan skade motorsykkelens elektronikk fullstendig. Hvis du ikke er kjent med ledningene til motorsykkelen din, kan du se servicehåndbøkene eller søke på internett. Gjenværende oppgave er å fjerne lagerlykten og erstatte lysdiodene inne i den med WS2812B -lampene. Etter det pakkes lampen sammen igjen og forsegles igjen uten at det etterlater hull eller mellomrom for fuktighet å komme inn. Du kan beholde kretsboksen inne i lagringsplassen under setet på motorsykkelen. Til slutt kobler du til alt, slår på og tar motorsykkelen en tur. Selv om prosjektet virker som for mye arbeid, kan jeg forsikre deg om at det endelige resultatet vil gjøre deg glad som en gal gutt. TAKK FOR LESING OG NYT!