एक ट्विस्ट के साथ बाइक टेललाइट: 9 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:24

चलो सामना करते हैं। टेललाइट्स उबाऊ हैं।

सबसे अच्छा वे 'पलक झपकाते हैं - मुझे देखो! मैं पलक झपका रहा हूँ - वूहू 'हर समय। और वे हमेशा लाल होते हैं। बहुत रचनात्मक। हम इससे बेहतर कर सकते हैं, शायद ज्यादा नहीं, लेकिन फिर भी सिर्फ 'पलक झपकने' से बेहतर है। मैं नए साल के जश्न के दौरान अपनी बाइक की सवारी कर रहा था और लोगों ने इसे पसंद किया, और उनमें से सभी नशे में नहीं थे;-) बाकी बहुत सीधे आगे है: 2x AA सेल, 5V के लिए बूस्ट कन्वर्टर, कुछ RGB LED, अनिवार्य माइक्रो कंट्रोलर, कस्टम बैचपीसीबी, परफ़बोर्ड और सामान्य सोल्डरिंग गियर से मुद्रित सर्किट बोर्ड।

चरण 1: मुख्य योजनाबद्ध

वास्तव में कुछ खास नहीं। यदि आप जानते हैं कि ब्रेडबोर्ड पर AVR चिप या ब्रेडबोर्ड पर Arduino कैसे वायर किया जाता है, यदि आप इसे बेहतर पसंद करते हैं, तो आपको इससे कोई समस्या नहीं होगी। मैंने योजनाबद्ध और मुद्रित सर्किट बोर्डों को डिजाइन करने के लिए KICAD का उपयोग किया। KICAD खुला स्रोत है और ईगल के विपरीत, जिसका एक मुफ़्त (नि: शुल्क) संस्करण भी है, आपके द्वारा बनाए जा सकने वाले बोर्डों के आकार में बिल्कुल कोई सीमा नहीं है। आपको भी गेरबर फाइलें मिलती हैं जो आपके इच्छित किसी भी फैब हाउस के साथ काम करती हैं। उदा. बैचपीसीबी को उनसे कोई समस्या नहीं थी।

योजनाबद्ध में आपको बस सीपीयू, एल ई डी, कुछ प्रतिरोधक और कैपेसिटर मिलेंगे। बस इतना ही। कुछ हेडर भी हैं। बोर्ड में बूटलोडर को फ्लैश करने के लिए एक आईसीएसपी हेडर और सुविधाजनक सीरियल अपलोड के लिए एक 6 पिन हेडर है। अंतिम 2 शीर्षलेख प्रतिबिंबित होते हैं और उनमें पावर, I2C और दो और GPIO/ADC पिन होते हैं। 3 करंट लिमिटिंग रेसिस्टर्स वाले 3 GPIO पिन का उपयोग एक ही रंग के सभी 8 एनोड को करंट सप्लाई करने के लिए किया जाता है। कैथोड को चलाने के लिए 8 GPIO पिन का उपयोग करके अलग-अलग LED को चालू या बंद किया जाता है। ऑपरेशन के प्रकार के आधार पर एल ई डी या तो मल्टीप्लेक्स (अधिक रंगों के लिए पीडब्लूएम) या पूरी तरह से (उच्च चमक) पर होते हैं। इस बोर्ड के लिए मेरे द्वारा उपयोग किए गए पैकेजों के बारे में कुछ जानकारी: - ATmega168-20AU: TQFP32 SMD - LED: PLCC6 5050 SMD - प्रतिरोधक: 0805 SMD - कैपेसिटर: 0805 SMD, 1206 SMD

चरण 2: एल ई डी से निपटना

मैं यहां अधिक विस्तार में नहीं जाऊंगा, क्योंकि यह कई बार कहीं और कवर किया गया है। आपको बस यह सुनिश्चित करना होगा कि आप माइक्रो कंट्रोलर के अधिकतम आउटपुट करंट प्रति पिन (लगभग 35mA या AVRs के लिए) से अधिक न हों। एलईडी करंट के लिए भी यही सच है। जैसा कि आप तस्वीर से अनुमान लगा सकते हैं, मैंने अच्छी तरह से संतुलित सफेद रोशनी प्राप्त करने के लिए प्रतिरोधी अनुपात का पता लगाने के लिए एसएमडी एल ई डी में से एक का उपयोग किया। दूसरी तरफ तीन 2k कुछ पोटेंशियोमीटर हैं। बस इतना ही। इस मामले में मैंने 90 से 110Ω तक के प्रतिरोधों के साथ समाप्त किया, लेकिन यह इस बात पर निर्भर करता है कि आपको किस तरह की एलईडी मिलती है। एलईडी के आगे के वोल्टेज V_led को निर्धारित करने के लिए बस एक मानक मल्टीमीटर का उपयोग करें और आप व्यवसाय में हैं।

ओम के नियम का उपयोग करके, आप छोटे एल ई डी के लिए वर्तमान सीमित प्रतिरोधों के मूल्यों की गणना कर सकते हैं जैसे: R = (V_bat - V_led) / I_led I_led आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले भागों की किसी भी वर्तमान सीमा से अधिक नहीं होना चाहिए। इसके अलावा यह दृष्टिकोण केवल कम वर्तमान अनुप्रयोगों (शायद 100mA तक) के लिए अच्छा है और इसका उपयोग Luxeon या क्री एलईडी के लिए नहीं किया जाना चाहिए! एल ई डी के माध्यम से वर्तमान तापमान पर निर्भर है और एक निरंतर चालू चालक का उपयोग किया जाना चाहिए। यदि आपको उस विषय पर अधिक जानकारी की आवश्यकता है, तो विकिपीडिया के पास कुछ जानकारी होगी। अर्धचालकों (कम/उच्च डोपिंग इत्यादि) या नकारात्मक तापमान गुणांक की विद्युत चालकता की खोज सहायक हो सकती है। मैंने बिना किसी सामान्य चीज के 6pin SMD RGB LED का उपयोग किया है। यदि आप उनके लिए गूगल करते हैं, तो आपको कई परिणाम मिलेंगे। जादुई शब्द "SMD, RGB, LED, PLCC6 5050" हैं। ५०५० ०.१ मिमी की इकाइयों में x और y के लिए मीट्रिक आयाम हैं। ईबे पर आप उन्हें उच्च मात्रा के ऑर्डर के लिए 50¢ प्रति पीस जितनी कम कीमत पर पाएंगे। 10 के पैक वर्तमान में लगभग 10 रुपये में बिकते हैं। मुझे कम से कम 50 मिलेंगे;-)

चरण 3: बैकप्लेन और पावर स्रोत

बैकप्लेन दोनों बोर्डों को शक्ति और एक सामान्य I2C बस प्रदान करता है। प्रत्येक बोर्ड में 8 आरजीबी एलईडी और एक एटीमेगा168 एमसीयू है जो 8 मेगाहर्ट्ज पर अपने आंतरिक थरथरानवाला के साथ चल रहा है। बाद वाले को बोर्ड और/या ऑसिलेटर्स के रिकैलिब्रेशन के बीच सिंक्रोनाइज़ेशन की आवश्यकता होती है। यह समस्या फिर से कोड अनुभाग में दिखाई देगी।

5V बूस्ट कन्वर्टर के लिए योजनाबद्ध मैक्सिम MAX756 के डेटाशीट से बिना किसी संशोधन के लिया गया था। आप किसी भी अन्य चिप का उपयोग कर सकते हैं जो आपको उपयुक्त लगे जो 5V पर लगभग 200mA प्रदान कर सके। बस सुनिश्चित करें कि बाहरी भाग की संख्या कम है। आमतौर पर आपको कम से कम 2 इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर, एक शोट्की डायोड और एक प्रारंभ करनेवाला की आवश्यकता होगी। डेटाशीट में संदर्भ डिज़ाइन में सभी नंबर होते हैं। मैंने इस काम के लिए उच्च गुणवत्ता वाले FR4 (फाइबर ग्लास) बोर्डों का इस्तेमाल किया। सस्ता रोसिन आधारित बोर्ड भी काम कर सकते हैं, लेकिन वे बहुत आसानी से टूट जाते हैं। मैं नहीं चाहता कि बोर्ड ऊबड़-खाबड़ सवारी पर बिखर जाएं। यदि आपके पास पहले से ही एक 'मिन्टी बूस्ट' है, तो आप उसका उपयोग भी कर सकते हैं यदि आप इसे अपनी बाइक पर फिट कर सकते हैं।

चरण 4: आपके पास कुछ कोड होना चाहिए

उच्च चमक मोड में बोर्ड 6 अलग-अलग रंगों + सफेद का समर्थन करता है। 3 GPIO पिन को उच्च या निम्न पर सेट करके रंग चुना जाता है। इस तरह सभी आठ एल ई डी पूरी तरह से चालू हो सकते हैं, लेकिन केवल एक ही रंग दिखा सकते हैं।

पीडब्लूएम मोड में रंग को पल्स चौड़ाई मॉड्युलेटेड सिग्नल को 3 जीपीआईओ पिन लगाकर और 8 एल ई डी को मल्टीप्लेक्स करके सेट किया जाता है। यह समग्र चमक को कम करता है, लेकिन अब व्यक्तिगत रंग नियंत्रण संभव है। यह पृष्ठभूमि में एक रुकावट दिनचर्या द्वारा किया जाता है। एलईडी को एक निश्चित रंग मान सेट करने के लिए बुनियादी कार्य उपलब्ध हैं, या तो आरजीबी ट्रिपलेट या एचयूई मान का उपयोग कर रहे हैं। डिवाइस को सुविधा के लिए Arduino IDE का उपयोग करके C में प्रोग्राम किया गया है। मैंने अपने द्वारा उपयोग किया जाने वाला वर्तमान कोड संलग्न किया है। मेरे ब्लॉग पर अप टू डेट संस्करण उपलब्ध हैं। आप gitweb इंटरफ़ेस का उपयोग करके GIT रिपॉजिटरी ब्राउज़ कर सकते हैं। कई बेवकूफ प्रोग्रामिंग गलतियाँ दिखाई देंगी, मुझे इस पर यकीन है;-) दूसरा आंकड़ा PWM पीढ़ी को दिखाता है। एक हार्डवेयर काउंटर BOTTOM से TOP तक गिना जाता है। एक बार जब काउंटर वांछित रंग का प्रतिनिधित्व करने वाली एक निश्चित संख्या से बड़ा हो जाता है, तो आउटपुट चालू हो जाता है। एक बार जब काउंटर अपने शीर्ष मूल्य पर पहुंच जाता है, तो सब कुछ रीसेट हो जाता है। एलईडी की कथित चमक कुछ हद तक सिग्नल के समय के समानुपाती होती है। कड़ाई से बोलना यह एक झूठ है, लेकिन समझने में आसान है।

चरण 5: इसे क्रिया में देखें

बस कुछ प्रारंभिक परीक्षण। हाँ यह पूर्ण RGB रंग भी कर सकता है;-)

वास्तविक विश्व परीक्षण। हाँ, हमारे पास कुछ बर्फ थी, लेकिन वह क्रिसमस से पहले थी। अब हमारे पास फिर से बर्फ है। लेकिन, हमेशा की तरह, क्रिसमस की छुट्टियों और नए साल के जश्न के दौरान हमारे पास केवल बारिश थी। कृपया मुझे बीच-बीच में कराहते हुए अनदेखा करें, मैं बूढ़ा हो रहा हूं इसलिए बैठना थोड़ा कठिन हो जाता है। अंत में कुछ थोड़ा बेहतर प्रभाव। मिशन पूरा हुआ। गीकी टेललाइट्स, और अवैध जहां मैं भी रहता हूं;-) मुझे पूरा यकीन है कि मुझे अब नींद या अज्ञानी मोटर चालकों द्वारा नजरअंदाज नहीं किया जाएगा। समय को थोड़ा सा समायोजित करके, आप बहुत परेशान करने वाले प्रभाव पैदा कर सकते हैं जो अच्छे आंख को पकड़ने वाले होते हैं। विशेष रूप से रात में। चूंकि बोर्ड पर 4 GPIO/ADC पिन होते हैं (2 का उपयोग छोटे I2C नेटवर्क के निर्माण के लिए किया जा सकता है), सभी प्रकार के प्रभावों को ट्रिगर करने के लिए पुश बटन को हुक करना आसान होना चाहिए। एक सीडीएसई फोटो रेसिस्टर को हुक करना भी काम करेगा। कुल सामग्री लागत लगभग 50$ है। सबसे बड़ा हिस्सा प्रिंटेड सर्किट बोर्ड में चला गया। हमेशा की तरह कम वॉल्यूम ऑर्डर पेनल्टी। अमेरिका में एक सेल फोन कंपनी के लिए एक बार व्यापक रूप से फैले टीवी विज्ञापन के अनुरूप, मैं आपसे यह पूछना चाहता हूं: "क्या आप मुझे अभी देख सकते हैं? - अच्छा।"

चरण 6: अद्यतन डिज़ाइन

मैंने यहां और वहां कुछ चीजें बदली हैं।

सबसे विशेष रूप से एक कम ड्रॉप वोल्टेज नियामक का जोड़ है। अब बोर्ड 4 से 14V DC तक किसी भी चीज से चल सकता है। मैंने पीसीबी के रंग को भी पीले रंग में बदल दिया है और ऑटो रीसेट को अक्षम करने के लिए जंपर्स जोड़े हैं और जरूरत नहीं होने पर वोल्टेज रेगुलेटर को बायपास करने के लिए। ग्रैब और असेंबली निर्देशों के लिए डेमो कोड। आपको KiCAD फाइलें और वहां एक योजनाबद्ध भी मिलेगा। यदि आप एक चाहते हैं, तो आप मेरे ब्लॉग पर अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।

चरण 7: सुपरसाइज़्ड

सूची में अगली बात: टिक टीएसी को पैर की अंगुली

चरण 8: अधिक लाइट हैक

3 तार और 3 और प्रतिरोधक जोड़कर चमक को दोगुना किया जा सकता है। अब प्रति रंग दो GPIO पिन करंट की सोर्सिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं।

चरण 9: अधिक अपडेट

इसलिए मैंने अंततः 'गूंगा' इंटरप्ट संचालित पीडब्लूएम से बीसीएम (बाइनरी कोड मॉड्यूलेशन) में स्विच किया है। यह एलईडी पिन को घुमाने में खर्च किए गए सीपीयू समय को काफी कम कर देता है और चमक को काफी बढ़ा देता है। सभी बेहतर कोड जीथब पर पाए जा सकते हैं। वीडियो के पहले कुछ सेकंड बाएं बोर्ड में सुधार दिखाते हैं। जब तक इस बोर्ड का अगला हार्डवेयर संशोधन समाप्त नहीं हो जाता (बोर्डों के आने की प्रतीक्षा में), यह 'अधिक प्रकाश' की आवश्यकता को थोड़ा सा पूरा करेगा। फुल ब्लास्ट चल रहे नए बोर्डों को देखना दर्दनाक होगा।