Nuru ya Mwingiliano iliyoko: 8 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:55

Hii ni ya kwanza kufundishwa! Tafadhali nivumilie wakati ninajitahidi kuandika Kiingereza sahihi. Jisikie huru kunisahihisha! Nilianza mradi huu baada tu ya mashindano ya 'Let it glow' kuanza. Natamani ningekuwa nimetengeneza mengi zaidi na kumaliza kile nilitaka kufanya. Lakini kati ya shule na kazi, sijapata muda mwingi kama nilivyotaka. Walakini, ninaacha hapa ripoti ya majaribio yangu kama ya kufundisha, kwa hivyo mtu yeyote anaweza kujaribu kufanya kile nilichofanya. Hii haifundishiwi kutumika kama mwongozo na kufundisha jinsi ya kutengeneza uzazi huu. Sio mwongozo kwa Kompyuta katika vifaa vya elektroniki. Ni kama kushiriki wazo na lengo moja ambalo ninataka kutekeleza. Ikiwa wewe ni mwanzoni / mjinga kabisa katika vifaa vya elektroniki na unataka kufanya kitu kama hiki, samahani! Lakini tunaweza kujaribu kukusaidia kila wakati. Angalia hatua ya mwisho. Tumeona tayari miradi mingi ya taa iliyoko. Wengi wao hutumia RGB za LED: - Kuangazia chumba chenye rangi moja, kuweka mazingira ili kufanana na mhemko wako - Ili kuunda athari nyepesi kutoka kwa rangi ya TV / Monitor au kutoka kwa sauti. Kuna hata chache katika mafundisho.com Yanahusiana: DIY Ambient Light Systems Taa ya Mwanga iliyoko Taa Kujenga baa yako ya taa ya rangi iliyoko kwa Kutumia mashindano haya kama udhuru, nilianzisha mradi ambao umekuwa akilini mwangu kwa muda. Nimekuwa nikitaka kutengeneza kitu sawa na taa hizi za kawaida na kujaza kuta kwenye chumba changu na RGB za LED. Lakini, kuchukua hatua zaidi, na kufanya yote na kila mmoja wao kudhibitiwa. Mradi huu kwa matumaini utasababisha kitanda cha vifaa vya elektroniki vya wazi kwa watendaji wa hobby na watapeli wa elektroniki, kuruhusu utapeli wa vifaa / programu na ujumuishaji wa hisia. Hapa kuna hakiki ndogo ya kile nilichotengeneza:

Hatua ya 1: Kuchunguza Wazo

Nataka kuweza kujaza kuta ndani ya chumba changu na RGB za LED, kudhibiti rangi na mwangaza kwa kila iliyoongozwa. Nitatumia mdhibiti mdogo kwa urahisi wa matumizi na ubadilishaji unaotolewa. Kwa bahati mbaya siwezi kudhibiti mamia ya LED na pini chache zinazopatikana kwenye wadhibiti-ndogo. Ingekuwa ngumu hata kuweka kanuni za udhibiti wa LED nyingi sana. Kwa hivyo niliamua kuwa napaswa kugawanya taa zote katika baa kadhaa ndogo na kwa kila bar ninaweza kutumia mdhibiti mdogo. Kisha nitatumia uwezo wa mawasiliano wa watawala wadogo kudhibiti habari kati yao. Habari hii inaweza kuwa rangi na mwangaza wa LED, mifumo / mfuatano wa rangi na habari ya hisia. Kwa kila bar niliamua kutumia LED 16 za RGB. Hii inasababisha hakuna baa kubwa sana au ndogo. Kwa njia hii mimi hutumia idadi inayokubalika ya rasilimali kwa kila inayoongozwa, kupunguza gharama kwa kila bar. Mdhibiti mdogo kabisa ambaye ningeweza kutumia. Hii inamaanisha kuwa mdhibiti mdogo atakuwa na pini 20 za I / O, hazitoshi kwa LED za 48. Sitaki kutumia utaftaji wa gari au aina fulani ya wakati wa kugawanya gari, kwani lengo la mradi huo ni kuangaza chumba. njia mbadala ambayo ningeweza kufikiria ni kutumia aina fulani ya rejista ya mabadiliko iliyobanwa! Kuanza tena: - Tengeneza na taa ya mwingiliano iliyoko- Tengeneza baa ya kawaida ya taa zinazoweza kudhibitiwa- Uwezekano wa kuunganisha baa kadhaa kujaza chumba- Ruhusu urekebishaji wa watumiaji / usanidi na ujumuishaji wa hisia.

Hatua ya 2: Vifaa

Kama nilivyosema katika hatua ya awali, ningependa kutengeneza baa kadhaa kuangaza chumba kimoja. Hii inaleta suala la gharama akilini. Nitajaribu kufanya kila baa njia ya gharama nafuu iwezekanavyo. Mdhibiti mdogo ambaye nilitumia alikuwa AVR ATtiny2313. Hizi ni za bei rahisi na nilikuwa na wachache wamelala karibu. ATtiny2313 pia ina Interface moja ya Universal Serial na interface moja ya USART ambayo itatumika vizuri katika hatua zifuatazo. Pia nilikuwa na tatu MCP23016 - I2C 16bit I / O bandari ya kupanua imelala karibu, hesabu sahihi tu! Nilitumia kila upanuzi wa bandari kudhibiti rangi moja ya 16 za LED. Taa … Kwa bahati mbaya, zilikuwa za bei rahisi zaidi ningeweza kupata. Zina 48 nyekundu, kijani na bluu ~ 10000mcd 5mm na angle ya digrii 20. Hii haipaswi kujali kwa sasa, kwani hii ni mfano mmoja tu. Pamoja na ukweli huu, matokeo ni mazuri kabisa! Ninaendesha mdhibiti mdogo kwenye 8 MHz. Basi ya I2C imefungwa saa 400 kHz. Mzunguko wa kubadili LED ni karibu 400 Hz. Kwa njia hii, ikiwa nina uwezo wa kuendesha taa za LED 48 bila kuisukuma kwa kikomo, nitapata nafasi ya baadaye zaidi!

Hatua ya 3: Mkutano

Baada ya kubuni mzunguko, niliijenga kwenye ubao kadhaa wa mkate, kwa sababu ya kuiga. Baada ya masaa kadhaa ya kukata waya na kukusanya mzunguko, nilipata matokeo haya: Bodi moja kubwa ya mkate iliyo na LED za 48 na tani za waya!

Hatua ya 4: Udhibiti?

Hii ndio sehemu yenye changamoto kubwa ya mradi. Nilitaka kutengeneza algorithm moja ya kudhibiti kwa kutosha kushughulikia mifumo / mfuatano na pia kudhibiti mwangaza na rangi ya kila LED. (1 baiti = bits 8). Baiti moja iliyo na anwani ya mwandishi wa IC kwa rangi, 1 ka na amri "andika" na ka 2 na thamani ya 16bits (LEDs). IC imeunganishwa na LED kama "kuzama", ikimaanisha kuwa nambari moja ya alama kwenye pini itaangazia LED. Na sasa sehemu yenye changamoto, jinsi ya kufanya udhibiti wa PWM kwa LED 48? PWM ilielezea @ Wikipedia. Ikiwa ninataka mwangaza wa LED kwa 50%, thamani yangu ya PWM ni 50%. Hii inamaanisha kuwa LED, katika kipindi kimoja cha wakati, inapaswa kuwa kwa wakati sawa na kuzima. Wacha tuchukue kipindi cha sekunde 1. PWM ya 50% inamaanisha kuwa katika sekunde hii 1, wakati ni sekunde 0.5 na wakati wa kuondoka ni sekunde 0.5. PWM ya 80%? Sekunde 0.2, sekunde 0.8! Rahisi, sawa? Katika ulimwengu wa dijiti: Kwa kipindi cha mizunguko ya saa 10, 50% inamaanisha kuwa kwa mizunguko 5 LED imewashwa, na kwa mizunguko mingine 5 LED imezimwa. 20%? Mzunguko 2 umewashwa, mizunguko 8 imezimwa. 45%? Kweli, hatuwezi kupata 45%… Kwa kuwa kipindi kiko katika mizunguko na tuna mizunguko 10 tu, tunaweza kugawanya PWM kwa hatua ya 10%. 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0; Au hata 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0; Katika programu tunaweza kufanya mlolongo huu wa kuwasha na kuzima safu. Kwa kila mzunguko tunatoa pini thamani ya fahirisi ilikuwa mzunguko ni. Je! Nilikuwa na maana hadi sasa? Ikiwa tunataka kutengeneza LED0 50%, na LED1 20%, tunaweza kuongeza safu zote mbili.: 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0; Kwa kuendesha pini ya LED1: 2, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0; Matokeo katika LED0 + LED0: 3, 3, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0; Kutoa mlolongo huu wa nambari katika bandari ya kupanua IC, tutapata LED0 na mwangaza 50% na LED1 na 20% !! Rahisi kwa LED 2, sawa? Sasa tunalazimika kutengeneza hii kwa LED 16, kwa kila rangi! Kwa kila moja ya safu hizi, tuna mchanganyiko wa mwangaza kwa kila rangi (LED 16) Kila wakati tunataka mchanganyiko mwingine wa rangi, lazima tubadilishe safu hii.

Hatua ya 5: Kufanya iwe Rahisi

Hatua ya awali ni kazi nyingi sana kwa kutengeneza mlolongo rahisi… Kwa hivyo niliamua kutengeneza programu, ambapo tunaambia rangi za kila LED katika hatua moja ya mlolongo na tunapata safu tatu za hatua hiyo. Nilifanya programu hii katika LabView kwa sababu ya upungufu wa wakati.

Hatua ya 6: Majaribio ya Kwanza

Inapakia hatua kadhaa kwenye mdhibiti mdogo na tunapata kitu kama hiki: Samahani juu ya ubora duni wa video! Nilifafanua idadi kubwa ya hatua za mlolongo hadi 8, na nikapunguza PWM hadi kuruka 20%. Uamuzi huu unategemea aina ya udhibiti ninaotumia na ni kiasi gani cha EEPROM ATTiny2313 inayo. Katika majaribio haya nilijaribu kuona ni aina gani ya athari ninazoweza kufanya. Lazima niseme nimefurahishwa na matokeo!

Hatua ya 7: Udhibiti wa wakati halisi

Kama nilivyosema katika hatua zilizopita, ningependa kuwasiliana na wadhibiti wote wa kudhibiti udhibiti wa taa kwenye chumba changu. Kwa hivyo nilitumia kiunganishi kinachopatikana cha USART katika ATtiny2313 na kukiunganisha kwenye kompyuta yangu. Niliunda pia mpango katika LabView kudhibiti mwambaa wa LED. Katika programu hii ninaweza kumwambia mdhibiti mdogo ni muda gani mlolongo, rangi ya kila LED na wakati kati ya hatua za mlolongo. onyesha jinsi ninavyoweza kubadilisha rangi ya LED na kufafanua mfuatano.

Hatua ya 8: Hitimisho

Nadhani nilifanikiwa katika njia hii ya kwanza ya mradi wangu. Nina uwezo wa kudhibiti LED za RGB 16 na rasilimali kidogo na vikwazo. Inawezekana kudhibiti kila LED kando, na kuunda mlolongo wowote unaotaka.

Kazi ya baadaye:

Ikiwa nitapokea maoni mazuri kutoka kwa watu, ninaweza kukuza wazo hili na kutengeneza Kiti kamili ya Elektroniki ya DIY, na bodi za mzunguko zilizochapishwa na maagizo ya mkutano.

Kwa toleo langu linalofuata nita: dhibiti taa za LED -Kuendeleza mawasiliano kati ya wadhibiti wadudu kadhaa.

Je! Una maoni yoyote au swali? Au acha maoni!

Mwisho wa kumalizia katika Acha Iangaze!