Älykäs takavalo: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Jokin aika sitten pyöräni takavalo lakkasi toimimasta. Kun avasin sen, siellä oli pieni piirilevy, jossa oli elektroniikkaa ja LED. Ongelmana oli painonappi, joka ei toiminut. Olisin voinut vaihtaa kytkimen, mutta jotain tässä suunnittelussa häiritsi minua. Asia on, että takavalo on paristokäyttöinen ja kun se kytketään päälle, se palaa, kunnes sammutat sen tai kun paristot tyhjenevät.

Koska välitän ympäristöstä, halusin ratkaisun, joka ei tyhjennä paristoja, jos unohdin sammuttaa takavalon. Uusi projekti siis syntyi.

Tällä älykkäällä takavalolla on kolme päätoimintoa:

1. Kytke LED -valo päälle tai pois päältä, kun painiketta painetaan.
2. Pidä LED -valo päällä polkupyörän liikkuessa ja sammuta LED -valo 10 minuutin kuluttua, jos pyörä ei enää liiku.
3. Sammuta LED, kun akun jännite laskee alle 2,1 voltin.

Tässä projektissa käytin uudelleen Tea Light Clone -projektin kallistuskytkintä, josta käytin uudelleen myös joitakin tämän projektin ohjelmistoja.

Kuten aina, rakensin tämän projektin suosikki -mikro -ohjaimen PIC: n ympärille käyttämällä JAL -ohjelmointikieltä.

Vaihe 1: Tarvittavat komponentit

Sinulla on oltava seuraavat osat tähän projektiin:

• Leipälauta
• PIC -mikrokontrolleri 12F615
• 8-nastainen IC-liitäntä
• Kondensaattori 100 nF
• Vastukset: 2 * 10k, 1 * 100 ohmia
• Erittäin kirkas keltainen tai punainen LED
• Painonapin On/Off -kytkin
• Kallistuskytkin

Katso kaaviokuva osien liittämisestä.

Vaihe 2: Elektroniikan suunnittelu ja rakentaminen

PIC: n käyttöjännitealue on 2–5,5 volttia, joten se soveltuu käytettäväksi 2 AAA -paristolla virtalähteenä. Suunnittelun piti olla pienitehoinen, joten kallistuskytkin on aktiivinen vain, kun laite kytketään päälle asettamalla PIC: n nasta 3 alhaiseksi käytön aikana.

Alkuperäisessä suunnittelussa LEDin läpi kulkeva virta oli 20 mA, mikä on melko korkea korkean kirkkauden LEDille eikä sitä tarvita. Paristojen säästämiseksi tämä malli käyttää 10 mA: n virtaa LEDille.

Koska PIC asetetaan lepotilaan, kun se ei ole aktiivinen, painikekytkin on kytketty PIC: n keskeytys -PIN -koodiin herättääkseen sen lepotilasta. Lepotilassa PIC ei käytä lähes mitään virtaa.

Piiri tehtiin leipälaudalle, joka sopi hienosti takavalon olemassa olevaan koteloon. Kuvasta näet, miten levy asetettiin ja miten se sopii koteloon.

Vaihe 3: Ohjelmisto

Kuten jo mainittiin, ohjelmisto on kirjoitettu PIC12F615: lle JAL -ohjelmointikielellä. Ohjelmisto suorittaa muutaman tehtävän:

• Alusta PIC ja aseta se lepotilaan virran kytkemisen jälkeen.
• Herää lepotilasta, kun painiketta painetaan, ja kytke LED -valo päälle. Mene takaisin nukkumaan, jos painiketta painetaan uudelleen. Herätys aktivoidaan sen PIC: n ulkoisella keskeytyksellä, johon painike on kytketty.
• Kun olet hereillä, ota kallistuskytkin käyttöön ja tarkista, onko kallistuskytkin aktivoitu liikkeen vuoksi. Jos liikettä ei havaita 10 minuuttiin, LED sammuu, kallistuskytkin poistetaan käytöstä ja PIC asetetaan takaisin lepotilaan.
• Kun olet hereillä, mittaa paristojen jännite ja jos se laskee alle 2,1 voltin, LED sammuu, kallistuskytkin poistetaan käytöstä ja PIC siirtyy takaisin lepotilaan.

Liikkeentunnistusohjelmisto suunniteltiin alun perin PIC: n Interrupt On Change (IOC) -ominaisuuden avulla, mutta se ei toiminut hyvin. Sen sijaan kytkintä haastetaan nyt joka 100. Syöttöjännite mitataan integroidulla Analog to Digital -muuntimella, joka ottaa näytteen syöttöjännitteestä 20 ms välein.

JAL -lähdetiedosto ja Intel Hex -tiedosto PIC: n ohjelmoimiseksi ovat liitteenä. Jos olet kiinnostunut käyttämään PIC -mikrokontrolleria JALin - Pascal -kaltaisen ohjelmointikielen - kanssa, käy JAL -verkkosivustolla.

Pidä hauskaa oman projektisi rakentamisesta ja odota reaktioitasi ja vaihtoehtoisia sovelluksiasi.