स्ट्रोबोस्कोप: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

स्ट्रोबोस्कोप एक ऐसा उपकरण है जो सटीक आवृत्ति के साथ फ्लैश बनाता है। इसका उपयोग तेजी से घूमने वाली डिस्क या पहिया के रोटेशन के बीज को मापने में किया जाता है। एक पारंपरिक स्ट्रोबोस्कोप उचित फ्लैश और फ्लैशिंग सर्किटरी के साथ बनाया जाता है। लेकिन चीजों को सरल और किफायती रखने के लिए, मैंने 25 5 मिमी सफेद एलईडी का उपयोग किया है। साथ ही, सिस्टम के दिमाग के रूप में, AtmelAtmega328 का उपयोग Arduino नैनो में किया गया था। थोड़े उन्नत और फैंसी प्रोजेक्ट के लिए, मैंने आवृत्ति प्रदर्शित करने के लिए.94 इंच के OLED डिस्प्ले का उपयोग किया।

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वीडियो 1

वीडियो 2

चरण 1: आसान पेसी एलईडी मैट्रिक्स

एक अच्छा चौकोर आकार देने के लिए 5x5 व्यवस्था में 25 एलईडी मिलाप। सुनिश्चित करें कि आपके सभी एनोड और कैथोड ठीक से संरेखित हैं ताकि विद्युत कनेक्शन स्थापित करना आसान हो। साथ ही अपेक्षित वर्तमान ड्रा बड़ा है। इसलिए एक उचित सोल्डरिंग कार्य महत्वपूर्ण है।

तस्वीरों पर एक नजर। (संधारित्र भाग को आगे नीचे समझाया गया है।) पीले तार कैथोड का प्रतिनिधित्व करते हैं यानी नकारात्मक या जमीन और लाल तार आपूर्ति वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करते हैं जो इस मामले में 5V डीसी है।

इसके अलावा, एल ई डी के साथ कोई वर्तमान सीमित प्रतिरोधक नहीं हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि इस मामले में लगभग 500 माइक्रोसेकंड बहुत ही कम अवधि के लिए आपूर्ति की जाती है। एल ई डी इतने कम समय के लिए इस तरह के करंट को संभाल सकते हैं। मैं प्रति नेतृत्व 100mA के वर्तमान ड्रा का अनुमान लगाता हूं जो 2.5 amps का अनुवाद करता है !! यह बहुत अधिक करंट है और एक अच्छा सोल्डर जॉब महत्वपूर्ण है।

चरण 2: बिजली की आपूर्ति

मैंने इसे सरल रखना चुना और इसलिए मैंने डिवाइस को एक साधारण पावर बैंक से संचालित किया। इस प्रकार मैंने पावर इनपुट के रूप में आर्डिनो नैनो के मिनी यूएसबी का उपयोग किया। लेकिन ऐसा कोई तरीका नहीं है जिससे पावर बैंक २.५ ए के रैपिड करंट ड्रॉ में समायोजित हो सके। यहीं पर हम अपने सबसे अच्छे दोस्त, कैपेसिटर कहते हैं। मेरे सर्किट में 13 100microFarad कैपेसिटर हैं, जो 1.3mF में तब्दील हो जाते हैं जो कि बहुत अधिक है। इतनी बड़ी कैपेसिटेंस के साथ भी, इनपुट वोल्टेज गिर जाता है लेकिन आर्डिनो खुद को रीसेट नहीं करता है जो महत्वपूर्ण है।

एक तेज़ स्विच के रूप में मैंने एक एन-चैनल मस्जिद (IRLZ44N सटीक होने के लिए) चुना। एक मस्जिद का उपयोग करना महत्वपूर्ण है क्योंकि BJT भारी वोल्टेज ड्रॉप के बिना इतने बड़े करंट की देखभाल नहीं कर पाएगा। BJT की 0.7 V बूंद वर्तमान ड्रा को काफी कम कर देगी। मस्जिद की 0.14 वी बूंद अधिक किफायती है।

यह भी सुनिश्चित करें कि आप पर्याप्त मोटाई वाले तारों का उपयोग करें। 0.5 मिमी पर्याप्त होगा।

5वी-एनोड

जमीन- मस्जिद का स्रोत

कैथोड- मस्जिद का निकास

गेट- डिजिटल पिन

चरण 3: यूजर इंटरफेस- इनपुट

एक इनपुट के रूप में, मैंने दो पोटेंशियोमीटर का उपयोग किया, एक ठीक समायोजन के रूप में और दूसरा मोटे समायोजन के रूप में। उनमें से दो को F और C लेबल किया गया है।

अंतिम इनपुट के रूप में दोनों बर्तनों का एक संयुक्त इनपुट है

इनपुट = 27x (मोटे का इनपुट) + (फाइन का इनपुट)

एक बात जिस पर ध्यान देने की आवश्यकता है, वह यह है कि कोई भी ADC प्रीफेक्ट नहीं है और इसलिए arduino का 10bit ADC एक मान देगा जो 3-4 मानों के साथ उतार-चढ़ाव करता है। आम तौर पर यह कोई समस्या नहीं है, लेकिन 27 का गुणन इनपुट को पागल बना देगा और 70-100 मानों के लिए उतार-चढ़ाव कर सकता है। इस तथ्य को जोड़ना कि इनपुट कर्तव्य चक्र को समायोजित करता है न कि सीधे आवृत्ति से चीजें बहुत खराब हो जाती हैं।

इसलिए मैंने उसके मान को १०१३ तक सीमित कर दिया। इसलिए यदि मोटा बर्तन १०१३ से ऊपर पढ़ता है, तो रीडिंग १०१३ में समायोजित की जाएगी, चाहे वह १०१४ से १०२४ के रूप में उतार-चढ़ाव हो।

यह वास्तव में सिस्टम को स्थिर करने में मदद करता है।

चरण 4: आउटपुट (वैकल्पिक)

एक वैकल्पिक भाग के रूप में, मैंने अपने स्ट्रोबोस्कोप में एक OLED एलईडी डिस्प्ले जोड़ा। इसे पूरी तरह से arduino IDE के सीरियल मॉनिटर से बदला जा सकता है। मैंने डिस्प्ले और सीरियल मॉनिटर दोनों के लिए कोड अटैच किया है। पुराना डिस्प्ले मदद करता है क्योंकि यह परियोजना को वास्तव में पोर्टेबल बनाने में मदद करता है। इस तरह के एक छोटे से प्रोजेक्ट से जुड़े लैपटॉप के बारे में सोचना प्रोजेक्ट को एंकरिंग करने जैसा है, लेकिन अगर आप सिर्फ arduino से शुरुआत कर रहे हैं, तो मेरा सुझाव है कि आप डिस्प्ले को छोड़ दें या बाद में वापस आएं। साथ ही इस बात का भी ध्यान रखें कि आप डिस्प्ले का शीशा न तोड़ें। यह इसे मारता है:(

चरण 5: कोड

सिस्टम पर दिमाग उचित शिक्षा के बिना काम नहीं करेगा। यहाँ कोड की एक संक्षिप्त सारांश है। लूप टाइमर सेट करता है। फ्लैश को चालू और बंद करना टाइमर इंटरप्ट से नियंत्रित होता है न कि लूप से। यह घटनाओं का उचित समय सुनिश्चित करता है और इस तरह के उपकरण के लिए यह महत्वपूर्ण है।

दोनों कोड में एक हिस्सा एडजस्ट फंक्शन है। मुझे जिस समस्या का सामना करना पड़ा वह यह है कि अपेक्षित आवृत्ति वैसी नहीं है जैसी मैंने अपेक्षा की थी। इसलिए मैंने आलसी होने का फैसला किया और एक डिजिटल ऑसिलोस्कोप के साथ अपने स्ट्रोबोस्कोप की जांच की और आवृत्ति के खिलाफ वास्तविक आवृत्ति की साजिश रची और अपने पसंदीदा गणितीय ऐप, जियोजेब्रा में बिंदुओं को प्लॉट किया। ग्राफ को प्लॉट करने पर मुझे तुरंत कैपेसिटर चार्ज करने की याद आ गई। इसलिए मैंने मापदंडों को जोड़ा और इलाज को बिंदुओं पर फिट करने की कोशिश की।

ग्राफ और हैप्पी स्ट्रोबोस्कोप पर एक नजर डालें !!!!!!