Ευφυές πίσω φως: 3 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Πριν από λίγο καιρό το πίσω φως του ποδηλάτου μου σταμάτησε να λειτουργεί. Όταν το άνοιξα, υπήρχε ένα μικρό PCB με κάποια ηλεκτρονικά και ένα LED μέσα. Το πρόβλημα ήταν ο διακόπτης του κουμπιού που δεν λειτούργησε. Θα μπορούσα να είχα αντικαταστήσει τον διακόπτη, αλλά κάτι σε αυτό το σχέδιο με ενοχλούσε. Το θέμα είναι ότι το πίσω φως τροφοδοτείται από μπαταρία και μόλις ενεργοποιηθεί, παραμένει αναμμένο μέχρι να το απενεργοποιήσετε ή όταν εξαντληθούν οι μπαταρίες.

Δεδομένου ότι νοιάζομαι για το περιβάλλον, ήθελα μια λύση που δεν θα εξαντλούσε τις μπαταρίες μου αν ξεχνούσα να σβήσω το πίσω φως. Έτσι γεννήθηκε ένα νέο έργο.

Αυτό το έξυπνο φως πορείας έχει 3 κύριες λειτουργίες:

1. Ενεργοποιήστε ή απενεργοποιήστε το LED όταν πατήσετε το κουμπί.
2. Κρατήστε το LED αναμμένο ενώ το ποδήλατο κινείται και σβήστε το LED μετά από 10 λεπτά εάν το ποδήλατο δεν κινείται πλέον.
3. Σβήστε το LED όταν η τάση της μπαταρίας πέσει κάτω από τα 2,1 Volt.

Για αυτό το έργο ξαναχρησιμοποίησα έναν διακόπτη κλίσης από το έργο Tea Light Clone από τον οποίο ξαναχρησιμοποίησα επίσης μέρος του λογισμικού για αυτό το έργο.

Όπως πάντα, έχτισα αυτό το έργο γύρω από τον αγαπημένο μου μικροελεγκτή PIC, χρησιμοποιώντας τη γλώσσα προγραμματισμού JAL.

Βήμα 1: Απαιτούμενα εξαρτήματα

Πρέπει να έχετε τα ακόλουθα στοιχεία για αυτό το έργο:

• Ένα κομμάτι ψωμιού
• Μικροελεγκτής PIC 12F615
• Υποδοχή IC 8 ακίδων
• Πυκνωτής 100 nF
• Αντιστάσεις: 2 * 10k, 1 * 100 Ohm
• Κίτρινο LED υψηλής φωτεινότητας ή κόκκινο LED
• Διακόπτης ενεργοποίησης/απενεργοποίησης κουμπιού
• Διακόπτης κλίσης

Δείτε το σχηματικό διάγραμμα για τον τρόπο σύνδεσης των εξαρτημάτων.

Βήμα 2: Σχεδιασμός και κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών

Το εύρος τάσης λειτουργίας του PIC είναι μεταξύ 2 Volt και 5,5 Volt, το οποίο το καθιστά κατάλληλο χρησιμοποιώντας τις 2 μπαταρίες AAA ως τροφοδοτικό. Ο σχεδιασμός έπρεπε να είναι χαμηλής ισχύος, οπότε ο διακόπτης κλίσης είναι ενεργός μόνο όταν η συσκευή είναι ενεργοποιημένη κάνοντας χαμηλό τον πείρο 3 του PIC κατά τη λειτουργία.

Στον αρχικό σχεδιασμό, το ρεύμα μέσω του LED ήταν 20 mA, το οποίο είναι αρκετά υψηλό για LED υψηλής φωτεινότητας και δεν χρειάζεται. Για εξοικονόμηση μπαταριών, αυτός ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί ρεύμα 10 mA για το LED.

Δεδομένου ότι ο PIC τίθεται σε κατάσταση αδράνειας όταν είναι ανενεργός, ο διακόπτης του κουμπιού συνδέεται με το PIN διακοπής του PIC για να το ξυπνήσει από τον ύπνο. Σε κατάσταση αδράνειας, το PIC δεν χρησιμοποιεί σχεδόν καμία ενέργεια.

Το κύκλωμα έγινε σε μια σανίδα ψωμιού που προσαρμόστηκε όμορφα στο υπάρχον περίβλημα του πίσω φωτός. Στην εικόνα μπορείτε να δείτε πώς ρυθμίστηκε ο πίνακας και πώς ταιριάζει στο περίβλημα.

Βήμα 3: Το Λογισμικό

Όπως ήδη αναφέρθηκε, το λογισμικό είναι γραμμένο για PIC12F615 χρησιμοποιώντας τη γλώσσα προγραμματισμού JAL. Το λογισμικό εκτελεί μερικές εργασίες:

• Αρχικοποιήστε το PIC και τοποθετήστε το σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας μετά την ενεργοποίηση.
• Ξυπνήστε από τον ύπνο όταν πατήσετε το κουμπί και ενεργοποιήστε το LED. Επιστρέψτε στον ύπνο εάν πατήσετε ξανά το κουμπί. Η αφύπνιση ενεργοποιείται από την εξωτερική διακοπή του PIC στην οποία είναι συνδεδεμένο το κουμπί.
• Όταν είστε ξύπνιος ενεργοποιήστε τον διακόπτη κλίσης και παρακολουθήστε εάν ο διακόπτης κλίσης είναι ενεργοποιημένος λόγω κίνησης. Εάν δεν ανιχνευτεί κίνηση για 10 λεπτά, η λυχνία LED σβήνει, ο διακόπτης κλίσης απενεργοποιείται και ο PIC επανέρχεται στην κατάσταση αναστολής λειτουργίας.
• Όταν είστε ξύπνιοι μετρήστε την τάση των μπαταριών και εάν πέσει κάτω από τα 2,1 Volt, η λυχνία LED είναι απενεργοποιημένη, ο διακόπτης κλίσης απενεργοποιείται και ο PIC επανέρχεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.

Αρχικά το λογισμικό για την ανίχνευση κίνησης σχεδιάστηκε χρησιμοποιώντας τη λειτουργία Διακοπής Αλλαγής (ΔΟΕ) του PIC, αλλά αυτό δεν λειτούργησε καλά. Αντ 'αυτού, ο διακόπτης ερωτάται τώρα κάθε 100 εμάς για να καθορίσει εάν ήταν ενεργοποιημένος ή όχι. Η μέτρηση της τάσης τροφοδοσίας γίνεται χρησιμοποιώντας τον ενσωματωμένο μετατροπέα Analog To Digital, ο οποίος δειγματίζει την τάση τροφοδοσίας κάθε 20 ms.

Επισυνάπτονται το αρχείο προέλευσης JAL και το αρχείο Intel Hex για τον προγραμματισμό του PIC. Εάν ενδιαφέρεστε να χρησιμοποιήσετε τον μικροελεγκτή PIC με JAL - μια γλώσσα προγραμματισμού όπως το Pascal - επισκεφθείτε τον ιστότοπο JAL.

Διασκεδάστε χτίζοντας το δικό σας έργο και περιμένοντας τις αντιδράσεις και τις εναλλακτικές εφαρμογές σας.