Pimper din LED -lampe: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Da jeg købte dagligvarer i Lidl -supermarkedet i Holland, løb min kone ind i en meget billig (2,99 Euro) LED -lampe med fibre i toppen. I denne LED -lampe er der tre lysdioder, en rød, en grøn og en blå, som skaber en enkel, men flot effekt. Billedet viser, hvordan LED -lampen ser ud. LED -lampen bruger tre AA -batterier som strøm.

LED -lampen havde en ulempe. I bunden af LED -lampen er der en kontakt, så tænding og slukning betyder, at du skal løfte LED -lampen med en chance for at bryde LED -lampen. Denne ulempe startede dette projekt 'Pimp your LED Lamp'.

Ideen var at gøre LED -lampen fjernbetjening, så du ikke behøver at løfte den - kun når du skifter batterier - hver gang du vil tænde eller slukke den. Og mens jeg arbejdede på det, ændrede jeg også de tre individuelle røde, grønne og blå lysdioder med tre RGB -lysdioder, så jeg kunne skabe flere farver og flere mønstre.

Så efter at have afsluttet dette projekt endte den Pimped LED -lampe med følgende funktioner, der alle kan styres via en Philips RC5/RC6 fjernbetjening:

• Standby = Til/Standby
• Lydløs = fabriksindstillinger
• Lydstyrke op = lysstyrke op
• Lydstyrke ned = Lysstyrke ned
• Program Up = Fremskynde
• Program ned = Speed Down
• Ciffer 0 = LED'er tændt i hvid farve
• Ciffer 1 = Original LED -lampemønster, der skifter fra rød til blå til grøn
• Ciffer 2 = bevægeligt hvidt farvemønster
• Ciffer 3 = RGB -farvemønster i bevægelse
• Ciffer 4 = Rainbow farve mønster
• Ciffer 5 = Tilfældigt farvemønster
• Ciffer 6 = Bevægeligt tilfældigt farvemønster
• Ciffer 7 = Fading RGB -farvemønster
• Ciffer 8 = Testmønster

Jeg er en stor fan af PIC -mikrokontrolleren og kan godt lide at have fuld kontrol over, hvad jeg opretter, så jeg brugte ikke nogen biblioteker, men lavede alle dele af softwaren selv. Dette var også nødvendigt, fordi styring af alle lysdioder via Pulse Width Modulation (PWM) n -software er tidskrævende, så koden blev optimeret til hastighed i nogle dele. Arduino -fans kan naturligvis bruge alle tilgængelige biblioteker, men jeg tror, du skal skrive noget selv for at styre 9 (3 gangers RGB) lysdioder via PWM.

Elektronikken er ganske enkel og kræver ikke mange komponenter, så det hele kunne bygges i LED -lampens originale hus.

Trin 1: Trin 1: Lampens ingredienser

Du skal have følgende for at pimpe denne LED -lampe:

• 1 * LED -lampe
• 3 * RGB lysdioder
• 1 * PIC -mikrokontroller 16F1825 + 14 -polet IC -stik
• 1 * TSOP4836 IR -modtager
• 2 * 100nF keramisk kondensator
• 1 * 33k modstand
• 3 * 150 Ohm modstand
• 6 * 120 Ohm modstand
• 3 * AA (genopladelige) batterier
• 1 * Lille stykke brødbræt

Trin 2: Trin 2: Opbygning af elektronikken

Se skematisk diagram og billederne.

Elektronikken består af to små brødbrætter, et til de nye RGB -lysdioder og et til mikrokontrolleren. Det nye bord med RGB LED'er erstatter det forrige board med den røde, grønne og blå LED. På billedet ser du både det nye RGB LED -brødbræt og det originale LED -bord.

Mikrokontrolkortet er monteret på siden af indersiden af LED -lampehuset og er forbundet til RGB LED -kortet via ledninger.

Da jeg også programmerede PIC -controlleren, mens jeg udviklede LED -lampen, er der en overskrift på tavlen, men det er ikke nødvendigt for normal drift.

Endelig limes den modtagne IR oven på RGB LED -kortet. Jeg ville ikke lave et hul i huset til LED -lampen, og på denne måde fungerer det stadig OK. Selvfølgelig skal du være mere tæt på LED -lampen, hvis du vil styre den.

Trin 3: Trin 3: Softwaren

Som allerede nævnt er softwaren skrevet til en PIC16F1825. Det blev skrevet i JAL. Softwaren udfører følgende hovedopgaver:

• Styring af lysdiodernes lysstyrke ved hjælp af pulsbreddemodulation. Til dette bruger den to timere, en til at oprette opdateringsfrekvensen og en timer til at oprette varigheden af pulsen, LED'ens on-time. Opdateringsfrekvensen er omkring 70 Hz, hvilket er tilstrækkeligt til ikke at blive bemærket af det menneskelige øje. Lysdioderne kan dæmpes i 255 trin. Det betyder, at timeren til styring af varigheden kører ved 255 gange 70 Hz er omkring 18 kHz. På grund af denne relativt høje frekvens blev delen af koden optimeret til hastighed.
• Afkodning af fjernbetjeningsmeddelelser. Til dette bruger den en capture -timer, der registrerer biternes varighed ved hver ændring af interrupten. Philips fjernbetjeningssystem bruger tofaset kodning, og den eneste måde at afkode meddelelser uden at misforstå meddelelsen i tilfælde af interferens er ved at måle både høj og lav bit tid.
• En tilfældig funktion til at oprette nogle af de tilfældige mønstre.
• Oprettelse af de forskellige mønstre.
• Software til at gemme og hente data fra EEPROM.
• Dvaletilstand for at standse processoren, når LED -lampen er i standbytilstand.
• Sidst men ikke mindst at kombinere det hele sammen for at få det til at fungere.

PIC -controlleren kører på et internt ur med en frekvens på 32 MHz. Intel Hex -filen er vedhæftet til programmering af PIC -controlleren.

Trin 4: Trin 4: Betjening af LED -lampen

Når du tænder LED -lampen for første gang, bruger det originale mønster, der svarer til at trykke på ciffer 1 på fjernbetjeningen. Alle tidligere nævnte funktioner kan bruges. Denne betjeningstilstand vælges også, hvis du trykker på knappen Mute, da dette nulstiller LED -lampen til dens oprindelige værdier.

Hvis LED -lampen sættes i standby, fortsætter den, hvor den var, efter at den blev tændt igen. LED -lampen husker altid den sidste driftsmåde, før den går i standby, da den er gemt i den interne EEPROM på PIC -controlleren, så selv efter udskiftning af batterier fortsætter den med den sidst valgte driftstilstand.

Videoen viser betjeningen af den originale LED -lampe til venstre og betjeningen af Pimped LED -lampen til højre. I videoen vises nogle driftstilstande, men ikke alle. Effekten er bedre synlig i mørket, og blinkende lysdioder er ikke synlige med det menneskelige øje.

Selvfølgelig kan du bruge andre LED -lamper til dit projekt, og jeg håber, at dette projekt inspirerede dig til at oprette en din egen.