Motorcykel gearposition med syv segment display: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Dette projekt indebærer afkodning af et antal input (i dette tilfælde 7) for at blive vist som numeriske værdier på en Seven Segment Display (SSD) ved hjælp af noget kaldet Binary Coded Decimal (BCD), en Diode Matrix og en mikro-chip kaldet en BCD4511 (eller CD4511). Jeg havde en meget stejl indlæringskurve med dette projekt, og jeg undersøgte en lang række forskellige muligheder; herunder at bruge min Arduino med shift-in og shift-out-registre til konservering af I/O-pins. Men i sidste ende fandt jeg denne løsning mere robust, og jeg ville samle alle de nyttige oplysninger, jeg samlede under min søgning, så andre kan have et lettere job med at gøre det samme.

Trin 1: Diode Matrix

Wikipedia vil fortælle dig Binary Coded Decimal (BCD) er en form for binær kodning, der bruges til at vise numeriske værdier, i dette tilfælde har det virkelig ikke for stor forskel i forhold til almindelig binær nummerering, men det er værd at tjekke. Vi bruger det i dette projekt, fordi mikrochippen BCD4511 kræver det, og det lader os nedbryde de syv indgange fra gearpositionskontakten på motorcyklen (6 gear plus neutral), ned til 3 indgange i BCD4511 -chippen, som igen vil drive SSD. Dette betyder, at i stedet for at have 33 dioder til at vise tal fra 0 til 6 (0 angiver neutral) alle fra individuelle indgange som vist i det foregående trins billede, har vi nu kun brug for 12 dioder. Dette lyder måske ikke så fantastisk, men når det drejer sig om fysisk lodning af alle disse forbindelser på et bræt, optager pladsen meget hurtigt. Vi genererer BCD'en fra indgange på gearpositionskontakten med en Diode Matrix, på omtrent samme måde som vi ville have brugt en Diode Matrix til at drive SSD før med de 33 dioder. Vi behøver kun at ændre tilstanden for tre indgange ('A', 'B' og 'C') til BCD4511 -chippen, da vi kun skal vise 0 - 6, så vi fysisk kan holde den fjerde indgang ('D') så lav (eller 0) og manipulere de resterende tre input til chippen for at få vores værdier. For at manipulere indgangernes tilstande til mikrochippen skal du bruge det håndtegnede kredsløb vist på billedet ovenfor. Det bruger en meget mere kortfattet Diode Matrix til at få værdierne til chippen. Bemærk, at fordi kontakten jeg har fungerer ved at jorde det signal, der svarer til, hvilket gear cyklen er i, fungerer kredsløbet ved at tabe spændingen over de modstande, der får forbindelse til jorden via dioderne. Dvs. hvis en modstand er forbundet til en diode, der er jordet, har den et spændingsfald over det, som mikrochippen læser som lav (eller 0), mens resten forbliver høj (eller 1), hvilket giver os den magiske BCD -værdi.

Trin 3: Få lodning

Hvad delelister angår, brugte jeg følgende:- 330 Ohm modstande (x3)- Dioder (x 12)- CBD4511 (eller CD4511) mikrochip (x1)- Common Cathode Seven Segment display (x1)- Stik (x17) - Generisk 0,12 mm målerisoleret ledning (efter behov)- Proto-board (5 x 7 cm) Jeg vil stærkt anbefale at prøvekøre på et loddekort brødbræt først for at være sikker på at du ved præcis, hvordan du vil lægge kredsløbet ud. Jeg endte med at ændre konfigurationen cirka 3 gange, før jeg fik den til at ligne noget, jeg er vagt stolt af. For at tilføje vidnesbyrd om dette glemte jeg at tilføje en jordforbindelse til SSD'en, hvorfor nogle af billederne har noter tilføjet. De blå ledninger, jeg har brugt, går fra chippen til hver af SSD -stik på venstre side af bestyrelse. I højre halvdel forbinder det blå jordingssignal fra motorcykelkontakten til de relevante dioder i matrixen. De gule ledninger er 'A', 'B' og 'C' for BCD -input til chippen, den orange er V+ -forbindelserne og den sorte er jord, hvoraf den ene forbinder B'ets 'D' til jorden for at holde den er så lav af årsager beskrevet tidligere.

Trin 4: Alt færdigt

Her er et link til en video af gearskiftindikatoren i aktion.

Jeg håber, at dette giver mening, og at nogle af jer måske finder det nyttigt til jeres projekter.

Alt det bedste;

James.