Wireless Accelerometer Udhibiti Rgb-LED's: 4 Hatua

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

MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) Accelerometers inatumika sana kama sensorer za kuelekeza kwenye simu za rununu na kamera. Accelerometer rahisi zinapatikana zote kama bodi za barafu za maendeleo na bei rahisi za maendeleo.

Chips zisizo na waya pia ni za bei rahisi na zinapatikana katika mizunguko iliyokusanyika, na mtandao unaofanana wa antena na kofia za kutenganisha ndani. Hook bodi ya wireless na accelerometer hadi microcontroller kupitia interface ya serial na una mtawala wa wireless na kazi za Nintendo-wii. Kisha jenga kipokeaji na aina ile ile ya chip isiyo na waya na rgb-LED zinazodhibitiwa na pwm, voila, una umeme wa chumba cha rangi isiyo na waya, inayodhibitiwa. Weka kiwango cha bodi ya kusambaza na ubao wa mkate ukiangalia juu na LED ni baridi bluu, ni bluu tu iliyoongozwa inayofanya kazi. Kisha elekeza mtoaji kwa mwelekeo mmoja na unachanganya kwa rangi nyekundu au kijani kutegemea ni mwelekeo upi unaelekeza. Tilt njia yote hadi digrii 90, na unapita kupitia mchanganyiko wote wa nyekundu na bluu au kijani na bluu mpaka nyekundu au kijani tu inafanya kazi kwa digrii 90. Tilt kidogo katika mwelekeo wa x na y na unapata mchanganyiko wa rangi zote. Katika digrii 45 kwa pande zote taa ni mchanganyiko sawa wa nyekundu, kijani na bluu, kwa maneno mengine, taa nyeupe. Sehemu zinazotumiwa zinapatikana kutoka kwa duka za mtandao za kupendeza za elektroniki. Inapaswa kujulikana kutoka kwa baadhi ya picha.

Hatua ya 1: Transmitter na Accelerometer

Mtumaji anategemea Mdhibiti mdogo wa Atmel avr168. Bodi nyekundu rahisi na 168 ni bodi ya arduino na mdhibiti wa voltage na mzunguko-upya. Accelerometer imeunganishwa na avr na basi ya i2c iliyopigwa kidogo, na bodi isiyo na waya imeunganishwa na SPI ya vifaa, (Interface ya Peripheral Interface).

Bodi ya mkate haina waya kabisa na 4, 8V batterypack iliyofungwa chini. Bodi isiyo na waya na weu wa arduino hukubali hadi 9 V na kuwa na mdhibiti wa voltage ya ndani, lakini accelerometer inahitaji 3, 3V kutoka kwa reli iliyodhibitiwa kwenye wee.

Hatua ya 2: Mpokeaji na RGB-LED

Mpokeaji anategemea bodi ya demoni ya avr169 inayoitwa kipepeo. Bodi ina huduma nyingi ambazo hazijatumika katika mradi huu. Kifurushi cha waya kisicho na waya kimeunganishwa na PortB na mwongozo unaodhibitiwa na pwm umeunganishwa na PortD. Nguvu hutolewa kwa kichwa cha ISP, 4.5V inatosha. Bodi isiyo na waya inaweza kuvumilia 5V kwenye pini za i / o, lakini inahitaji usambazaji wa 3.3V ambayo hutolewa na mdhibiti wa ndani.

Kebo ya kichwa iliyobadilishwa kwa tranceiver ya rf ni rahisi sana, na inaunganisha bodi isiyo na waya na nguvu na mtawala wa spi ya vifaa kwenye kipepeo. Shifbright ni mdhibiti wa upigaji upana wa mapigo inayoongozwa na rgb ambayo inakubali amri 4 ya baiti ambayo imeingiliwa ndani na kisha kuachiliwa kwenye pini za pato. Ni rahisi sana kuunganisha kwenye safu. Badilisha tu maneno mengi ya amri, na ya kwanza iliyohamishwa itaishia kwenye LED ya mwisho iliyounganishwa kwenye mnyororo wa daisy.

Hatua ya 3: Programu ya C

Nambari imeandikwa kwa C kwani sikujali kujifunza lugha "rahisi" ya usindikaji ambayo arduino inategemea. Niliandika kiolesura cha SPI na rf tranceiver mwenyewe kwa uzoefu wa kujifunza, lakini nilikopa nambari ya kukusanyika ya i2c kutoka avrfreaks.net. Kiolesura cha mwendo wa mwangaza ni kidogo kwenye C-kificho. Shida moja ambayo nilikutana nayo ni tofauti ndogo za ujinga katika pato la kasi, hii ilifanya mwangaza wa kuongozwa kuwa mwingi. Nilitatua hii na kichujio cha kupitisha chini cha programu. Wastani wa uzani wa kusonga juu ya maadili ya kasi ya kasi. Rf-tranceiver inasaidia vifaa vya crc na ack na auto-retransmit, lakini kwa mradi huu wakati halisi, uppdatering laini wa leds ulikuwa muhimu zaidi. Kila pakiti iliyo na maadili ya kasi ya kasi haiitaji kufika sawa kwa mpokeaji, maadamu pakiti zilizoharibiwa zimetupwa. Sikuwa na shida na pakiti za RF zilizopotea ndani ya mita 20 ya kuona. Lakini mbali zaidi kiunga kilikuwa dhaifu, na viongozo havikusasishwa kwa kuendelea. Kitanzi kuu cha mtoaji katika nambari ya uwongo: anzisha (); wakati (kweli)); RF_send (Maadili); kuchelewesha (20ms);} Kitanzi kuu cha mpokeaji katika nambari ya uwongo: anzisha (); wakati (kweli) {newValues = blocking_receiveRF ()); rgbValues = viwango vya rgb + 0.2 * (newValues-rgbValues); andika rgbVali za kuhamahama;}

Hatua ya 4: Matokeo

Nilishangazwa na jinsi udhibiti ulivyokuwa laini na sahihi. Una udhibiti wa usahihi wa kidole cha rangi. Mdhibiti wa pwm-LED ana azimio la 10 kwa kila rangi, ambayo hufanya mamilioni ya rangi zinazowezekana. Kwa bahati mbaya kasi ya kasi ina azimio kidogo tu la 8 ambalo linaleta idadi ya rangi za nadharia hadi maelfu. Lakini bado haiwezekani kutambua hatua yoyote ya mabadiliko ya rangi. Niliweka mpokeaji kwenye taa ya IKEA na nikachukua picha ya rangi tofauti hapa chini. Pia kuna video, (ubora wa kutisha ingawa)