Kako sami napraviti LED svjetla za vožnju. Vozna svjetla s izborom programa. Srce trčećih svjetala

Kočiono svjetlo služi za upozoravanje vozača vozila koja dolaze odostraga da vozač koči. s LED diodama je vrlo važno, jer tijekom gustog prometa ponekad nije jasno je li upaljeno svjetlo kočnice ili su svjetla upaljena. Svjetla za vožnju na LED diodama privlače dodatnu pozornost vozača, a učinak oglašavanja će djelovati. Tako će sudionici u prometu straga imati dodatno vrijeme za reakciju na kočenje (autor videa - evgenij5431).

Zatim ćemo pogledati kako napraviti LED kočiono svjetlo vlastitim rukama. Ispod je detaljan opis sheme za stvaranje promjenjivih svjetala. Za realizaciju dinamičkih svjetala koriste se crvene LED lampe koje se pale u paru. Nakon paljenja prvo svijetle žaruljice u sredini, a zatim se šire od sredine prema rubovima.

LED diodama se upravlja u paru. Prvo svijetle LED svjetla HL1 i HL2, zatim HL3 i HL4. Nakon što se prethodni par lampica ugasi, pali se sljedeća. Žarulje svijetle u parovima do zadnjeg para HL11 i HL12. Kada se zadnji par upali i ugasi, proces se ponavlja.

LED svjetla će svijetliti sve dok postoji napajanje na ulazu kruga.

Prve LED diode su u sredini, ostale su raspoređene u parovima na jednakoj udaljenosti od rubova. Realiziran je algoritam pokretanja paljbe od središta stop svjetla do njegovih rubova. Možete biti kreativni i smisliti drugačiji algoritam prema kojem će svaka žaruljica treperiti.

Opis električnog kruga

Za praktičnu provedbu gornjeg kruga potreban je multivibrator, čija je osnova mikro krug DD1 K561LA7 i mikro krug brojača DD2 K561IE8. Pomoću prvog mikro kruga stvaraju se impulsi koji uključuju LED diode. Zahvaljujući čipu brojača, struja se prebacuje za određene grupe LED svjetala.

Tranzistori VT1-VT2 koriste se kao pojačala, koja se otvaraju zbog napona koji dolazi iz noge mjerača. Kondenzatori C2 i C3 igraju ulogu filtara snage. Odabirom kapaciteta kondenzatora C1, možete smanjiti ili povećati kada su LED diode uključene. Za montažu LED stop strukture najprikladnija je tiskana tekstolitna ploča dimenzija 37 x 50 mm.

Ovaj dizajn zahtijeva minimalnu struju i gotovo se ne zagrijava. To omogućuje izradu sklopa koji upravlja LED diodama u istom kućištu stop svjetla. U tom slučaju, napajanje se može spojiti na uklonjenu standardnu ​​svjetiljku.

Ispod je dijagram koji je jednostavan za implementaciju.

Prema ovom grupnom dijagramu, na izlaze Out1 - Out3. Koliko će LED dioda biti ukupno ovisi o napajanju. Ako ima previše žarulja, tada morate uzeti u obzir kakva se snaga dovodi u krug iz mreže na vozilu, koja je 12 V. Tranzistori KT972A moraju biti zaštićeni pomoću hladnjaka. Po želji možete zamijeniti tranzistor KT972A s parom manje snažnih tranzistora KT315 i snažnim elementom KT815 ili sličnim elementima.

Dijelovi DD1.1 i DD1.2 uključeni u krug igraju ulogu generatora, koji služi za dovod impulsa na ulaz brojača K561IE8. Slično prethodnom slučaju, upravljački impulsi za tranzistore generiraju se pomoću brojača. Prilikom odabira otpora R6, njegova nazivna vrijednost mora biti najmanje 1 kOhm. Možete upotrijebiti tiskanu pločicu za izradu trkaćih svjetala. Zahvaljujući visećoj instalaciji, dizajn je minijaturne veličine.

Naravno, LED žarulje se postavljaju izravno na ploču stop svjetla, budući da je tiskana ploča premala da na nju stanu LED diode. Treba zapamtiti o pouzdanosti, stoga je potrebno osigurati maksimalnu zaštitu električnih spojeva i kontakata od vlage. Za napajanje dodatnog graničnika, spojen je na ožičenje glavnog graničnika u prtljažniku. Na ploču je moguće spojiti rasvjetne uređaje.

Ako je sve ispravno sastavljeno, nije potrebna dodatna konfiguracija. Diodna kočiona svjetla počinju raditi odmah nakon spajanja.

Zaključak

Imajući barem malo iskustva u elektroinstalacijskim radovima, koristeći dijagrame dane u članku, možete samostalno podesiti svoj automobil tako da napravite svjetlo za vožnju na LED diodama za svjetlo kočnice. Ako nemate dovoljno iskustva i znanja da sami postavite svjetla za vožnju, možete kupiti tvornička svjetla za kočnice s ovom funkcijom. Takvi uređaji imaju više funkcija.

Ovisno o algoritmu, LED diode koje rade mogu svijetliti tijekom zaustavljanja u nuždi, tijekom kočenja, ako vozač preokrene itd. Za ugradnju tvorničkih kočionih svjetala nisu potrebni posebni znakovi, tako da se čak i vozač početnik može nositi s njihovom instalacijom.

Među desecima različitih LED bljeskalica, vrijedno mjesto zauzima krug svjetala za vožnju na LED diodama, sastavljen na mikrokontroleru ATtiny2313. Uz njegovu pomoć možete stvoriti različite svjetlosne efekte: od standardnog izmjeničnog sjaja do šarenog glatkog povećanja i smanjenja vatre. Pogledajmo jednu od opcija kako vlastitim rukama napraviti vatru na LED diodama kojima upravlja mikrokontroler ATtiny2313, koristeći konkretan primjer.

Srce trčećih svjetala

Dobro je poznata činjenica da Atmel AVR mikrokontroleri imaju visoke performanse. Njihova svestranost i jednostavnost programiranja omogućuju implementaciju najneobičnijih elektroničkih uređaja. Ali bolje je započeti upoznavanje s tehnologijom mikrokontrolera sastavljanjem jednostavnih sklopova u kojima ulazno/izlazni portovi imaju istu svrhu.

Jedna takva shema je radna svjetla s odabirom programa na ATtiny2313. Ovaj mikrokontroler ima sve što je potrebno za realizaciju takvih projekata. Istodobno, nije preopterećen dodatnim funkcijama za koje biste morali preplatiti. ATtiny2313 je dostupan u PDIP i SOIC paketima i ima sljedeće tehničke karakteristike:

• 32 8-bitna radna registra opće namjene;
• 120 operacija izvedenih u 1 taktu;
• 2 kB flash memorije unutar sustava koja može izdržati 10 tisuća ciklusa pisanja/brisanja;
• 128 bajta EEPROM-a unutar sustava koji može izdržati 100 tisuća ciklusa pisanja/brisanja;
• 128 bajta ugrađenog RAM-a;
• 8-bitni i 16-bitni brojač/tajmer;
• 4 PWM kanala;
• ugrađeni generator;
• univerzalno serijsko sučelje i druge korisne funkcije.

Energetski parametri ovise o modifikaciji:

• ATtiny2313 – 2,7-5,5 V i do 300 µA u aktivnom načinu rada na frekvenciji od 1 MHz;
• ATtiny2313A (4313) – 1,8-5,5 V i do 190 µA u aktivnom načinu rada na frekvenciji od 1 MHz.

U stanju mirovanja, potrošnja energije je smanjena za dva reda veličine i ne prelazi 1 µA. Osim toga, ova obitelj mikrokontrolera ima niz posebnih svojstava. Potpuni popis mogućnosti ATtiny2313 može se pronaći na službenoj web stranici proizvođača www.atmel.com.

Shema i princip njegovog rada

U središtu dijagrama sklopa nalazi se ATtiny2313 mikrokontroler s LED diodama spojenim na njegovih 13 pinova. Konkretno, za kontrolu sjaja u potpunosti se koriste priključak B (PB0-PB7), 3 pina priključka D (PD4-PD6), kao i PA0 i PA1, koji su ostali slobodni zbog korištenog internog generatora. Prvi pin PA2 (Reset) ne sudjeluje aktivno u krugu i spojen je na strujni krug MK preko otpornika R1. Plus od 5V napajanja dovodi se na 20. pin (VCC), a minus na 10. pin (GND). Kako bi se uklonile smetnje i kvarovi u radu MK, polarni kondenzator C1 ugrađen je na napajanje.
Uzimajući u obzir malu nosivost svake igle, potrebno je spojiti LED diode za nazivnu struju ne veću od 20 mA. To mogu biti super-svijetle LED diode u DIP paketu s prozirnom lećom ili smd3528. Ukupno ih je 13 u ovom uzorku hodnih svjetala. Otpornici R6-R18 djeluju kao limitatori struje.

Numeriranje LED dioda na dijagramu naznačeno je u skladu s firmverom.

Preko digitalnih ulaza PD0-PD3, kao i pomoću tipki SB1-SB3 i prekidača SA1, upravlja se radom sklopa. Svi su spojeni preko otpornika R2, R3, R6, R7. Na softverskoj razini postoji 11 različitih varijacija treptanja LED dioda, kao i sekvencijalni odabir svih efekata. Odabir programa vrši se tipkom SB3. Unutar svakog programa možete promijeniti brzinu njegovog izvršavanja (LED trepće). Da biste to učinili, prekidač SA1 se pomiče u zatvoreni položaj (brzina programa) i koriste se gumbi za povećanje (SB1) i smanjenje brzine (SB2) kako bi se postigao željeni učinak. Ako je SA1 otvoren, tada će tipke SB1 i SB2 podesiti svjetlinu LED dioda (od slabog treperenja do svijetljenja nazivnom snagom).

Tiskana ploča i dijelovi za montažu

Posebno za početnike radio amatere nudimo dvije mogućnosti sastavljanja trkaćih svjetala: na matičnoj ploči i na tiskanoj ploči. U oba slučaja preporučuje se korištenje čipa u PDIP paketu instaliranom u DIP-20 utičnicu. Svi ostali dijelovi također su u DIP pakiranju. U prvom slučaju bit će dovoljna matična ploča 50x50 mm s korakom od 2,5 mm. U ovom slučaju, LED diode mogu se postaviti i na ploču i na zasebnu liniju, povezujući ih s matičnom pločom fleksibilnim žicama.

Ako se LED svjetla namjeravaju aktivno koristiti u budućnosti (na primjer, u automobilu, biciklu), onda je bolje sastaviti minijaturnu tiskanu ploču. Da biste to učinili, trebat će vam jednostrani tekstolit dimenzija 55 * 55 mm, kao i radio elementi.

Ovdje ćemo govoriti o tome kako napraviti svjetla za vožnju na LED diodama vlastitim rukama. Krug uređaja je jednostavan i implementiran je na takozvanim hard logic logic čipovima - TTL serija čipova. Sam uređaj uključuje tri mikro kruga.

Krug se sastoji od četiri glavna čvora:

kvadratni generator impulsa;

brojač;

dekoder;

uređaji za prikaz (16 LED dioda).

Ovdje je shematski dijagram uređaja.

Uređaj radi na sljedeći način. Nakon uključivanja napajanja, LED HL1 - HL16 počinju svijetliti i gasiti se uzastopno. Vizualno, ovo izgleda kao svjetlo koje se kreće slijeva nadesno (ili obrnuto). Taj se učinak naziva "tekuća vatra".

Pravokutni generator impulsa implementiran na mikrokrugu K155LA3. Koriste se samo 3 2I-NOT elementa ovog mikro kruga. Pravokutni impulsi uzimaju se s 8. pina. Njihova učestalost je niska. To omogućuje vidljivo prebacivanje LED dioda.

Zapravo, generator koji se temelji na elementima DD1.1 - DD1.3 postavlja brzinu prebacivanja LED dioda, a time i brzinu "pokretne vatre". Po želji se brzina prebacivanja može podesiti promjenom vrijednosti otpornika R1 i C1.

Vrijedno je upozoriti da s drugim ocjenama R1 i C1 proizvodnja može biti poremećena - generator neće raditi. Tako je, na primjer, generator odbio raditi s otporom otpornika R1 jednakim 1 kOhm. Stoga se vrijednosti C1 i R1 mogu mijenjati samo unutar određenih granica. Ako se generator ne pokrene, jedna od LED dioda HL1 - HL16 će stalno svijetliti.

Brojač na DD2 čipu je neophodan za brojanje impulsa koji dolaze iz generatora i opskrbu binarnog koda dekoderu K155ID3. Prema dijagramu, pinovi 1 i 12 brojača čipa K155IE5 povezan. U ovom slučaju, mikro krug će brojati ulaz C1(pin 14) impulse i na izlazima (1, 2, 4, 8) daje paralelni binarni kod koji odgovara broju primljenih impulsa od 0 do 15. To jest, na izlazima (1, 2, 4, 8) mikrosklopovi K155IE5 sekvencijalno zamjenjuju jedan drugog prijatelja 16 kombinacija kodova (0000, 0001, 0010, 0011, 0100, itd.). Zatim se dekoder stavlja u rad.

Značajka čipa K155ID3 je da pretvara četverobitni binarni kod u napon logičke nule, koji se pojavljuje na jednom od 16 odgovarajućih izlaza (1-11, 13-17). Mislim da ovo objašnjenje nije svima jasno. Pokušajmo to shvatiti.

Ako obratite pozornost na sliku mikro kruga K155ID3, primijetit ćete da ima 16 izlaza. Kao što znate, 16 kombinacija može se kodirati u četveroznamenkasti binarni kod. Neće više raditi. Podsjetimo se da pomoću četveroznamenkastog binarnog koda možete kodirati decimalne znamenke od 0 do 15 (ukupno 16 znamenki).

To se lako može provjeriti podizanjem 2 (osnova brojevnog sustava) na potenciju 4 (broj znamenki ili znamenki u kodu). Dobivamo 2 4 = 16 moguće kombinacije. Dakle, kada je binarni kod u rasponu od 0000 prije 1111 na izlazima 0 - 15 pojavit će se logička nula (LED će svijetliti). Odnosno, mikro krug pretvara binarni broj u logičku nulu na izlazu, što odgovara binarnom broju. U biti, ovo je poseban dekoder iz binarnog u decimalni.

Zašto LED svijetli? Izlaz je logička nula. Dijagram pokazuje da su anode svih LED dioda spojene na napajanje plus, a katode na izlaze mikro kruga K155ID3. Ako je izlaz "0", tada je za LED to kao minus napajanje i kroz njega p-n struja teče kroz spoj - LED svijetli. Ako je izlaz logička jedinica "1", tada struja neće teći kroz LED.

Ako vam sve što je napisano još uvijek nije jasno, nemojte se uzrujavati. Samo sastavite predloženi sklop, na primjer, na matičnoj ploči bez lemljenja i uživajte u radu uređaja. Krug je ispitan i radi ispravno.

Ako već imate stabilizirano napajanje (na primjer, kao što je ovo), onda integrirani stabilizator DA1 ( KR142EN5A) i elementi za vezivanje (C2, C3, C4) ne moraju biti ugrađeni u krug.

Sve vrijednosti elemenata (kondenzatora i otpornika) mogu varirati ±20%. To neće utjecati na rad uređaja. LED diode HL1 - HL16 mogu biti bilo koje boje (crvena, plava, zelena) s radnim naponom od 3 volta. Možete, na primjer, koristiti žarko crvene LED diode promjera 10 milimetara. "Tekuća vatra" s takvim LED diodama izgledat će vrlo impresivno.

Danas ćemo malo poboljšati naš projekt, u isto vrijeme ćemo ponoviti pomake bitova, i ne samo da ih ponavljamo, već ćemo i vidjeti njihovo značenje na djelu. Ove pomake primijenit ćemo tako da naše LED diode koje se nalaze u matrici trepere jedna za drugom naizmjenično, zbog čega će naš sklop poprimiti još življi izgled.

Za ovo nam treba više od jedne LED diode. Za tu svrhu imam LED traku ili matricu. Postavio sam ga u matičnu ploču bez lemljenja, spojio katode svih LED dioda zajedno i spojio ih na zajedničku žicu, te spojio svaku anodu preko otpornika za ograničavanje struje na odgovarajuće krakove priključka D. Ovako sve izgleda ( kliknite na sliku za povećanje slike)

Stoga, kao i obično, po starom dobrom običaju, pokrećemo Atmel studio, izradite projekt u njemu, odabirom istog mikrokontrolera Atmega8a, nazovimo projekt Test03. Na isti način, odabrat ćemo simulator kao debugger, a također, da uštedimo dragocjeno vrijeme, kopirat ćemo sav kod iz main.c datoteke zadnje lekcije.

Počnimo pisati kod. Prvo smo u funkciji glavni() kreirajmo varijablu integer short unsigned

intglavni(poništiti)

nepotpisancharja;

Također ostavljamo port kao izlaz, i odmah uključujemo nultu nogu na 1 na ovom portu

DDRD= 0xFF;

PORTD= 0b0000000 1 ;

A u beskonačnoj petlji stvorit ćemo drugu vrstu petlje - tip za. Ovaj ciklus je već konačan i radi na sljedeći način

Ovaj ciklus je malo kompliciraniji i stanje u zagradama se već sastoji od tri dijela, ali mislim da ćemo to shvatiti. Kasnije se time nećemo baviti. Upotrijebimo ovu vrstu petlje u našem kodu:

dok(1)

za (ja=0;ja<=7;ja++)

{

Odgoda_ms(500);

}

U ovom ciklusu za sada ćemo imati samo odgodu; uklonit ćemo ostatak koda. To jest, tijelo naše petlje će se izvršavati sve dok varijabla ja nećemo postići vrijednost veću ili jednaku 7 . Odnosno, ispostavit će se da će naše tijelo biti izvedeno točno 8 puta, zatim ćemo izaći iz ovog ciklusa i, zahvaljujući beskrajnom ciklusu, ponovno ćemo ući u njega i naš osmerostruki proces će se ponoviti ispočetka.

Sada dolazi smjena. Umetnimo ga prije odgode

PORTD=(1<<ja);

Odgoda_ms(500);

Kao što vidimo, ovu promjenu primjenjujemo na registar odgovoran za države luke D, a u njemu ćemo pomaknuti jedinicu ulijevo za vrijednost naše varijable ja, a budući da se ova varijabla povećava za 1 sa svakim ciklusom (ili se povećava), tada će se, sukladno tome, naša jedinica postupno pomicati ulijevo svakih pola sekunde, kao i lučke noge, za koje je odgovoran svaki bit našeg registra. I tako dobivamo efekt aktivne vatre.

Sastavimo naš projekt. I, baš kao u prošloj lekciji, kopirat ćemo proteus datoteku iz prošle lekcije i preimenovati je u Test03. Otvorimo ga i zamijenimo datoteku firmvera u svojstvima kontrolera.

Također ćemo dodati još 7 LED dioda i 7 otpornika, kao što je prikazano na dijagramu. Možete koristiti operaciju kopiranja. Kako se to radi prikazano je u video tutorialu.

Pokrenimo projekt u Proteusu i vidjet ćemo da naše LED lampice naizmjence trepću, stvarajući dojam efekta aktivne vatre

Idemo sada flashati pravi kontroler i vidjeti rezultat u praksi. To je, naravno, puno zanimljivije nego u Proteusu. Kako sve to izgleda možete pogledati u video verziji lekcije čiji se link nalazi ispod, a dostupan je klikom na sliku.

Broj pregleda objava: 10.673