Олон электрон лаа: 3 алхам

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Цахим лаа Instructables дээр олон удаа тавигдсан байдаг.

Гэртээ би LED ойлголттой, жижиг зайтай хагас тунгалаг зул сарын гацуур байшинтай. Зарим байшинд лааны эффект бүхий LED, заримд нь асаалттай байдаг. Жижиг батерейнууд харьцангуй хурдан хоосон байдаг бөгөөд би бүх байшинд лааны нөлөө үзүүлэхийг хүссэн тул үүнийг PIC төсөл болгохоор шийдсэн. Мэдээжийн хэрэг та үүнийг Arduino төсөл болгон хувиргаж чадна.

Тэгвэл энэ электрон лаа юугаараа онцлог вэ? PIC болон Arduino бүгд л Пульс Өргөний Модуляци (PWM) тоног төхөөрөмжтэй бөгөөд үүнийг LED ашиглан лааны эффект үүсгэхэд ашиглаж болно, гэхдээ миний хувьд би нэг хянагч ашиглан 5 бие даасан электрон лаа авахыг хүссэн бөгөөд энэ нь байхгүй байна. миний мэдэж байгаа зүйл. Миний ашигласан шийдэл бол эдгээр таван бие даасан ХОУХ -ны дохиог програм хангамжид бүрэн оруулах явдал юм.

Алхам 1: Програм хангамж дахь импульсийн өргөний модуляци

Импульсийн өргөний модуляцийг хэд хэдэн удаа тайлбарласан болно. Энэхүү Arduino нийтлэлд:

PIC болон Arduino нь тусгай ХОУХ -ны тоног төхөөрөмжтэй бөгөөд энэ нь ХОУХ -ны дохиог үүсгэхэд хялбар болгодог. Хэрэв бид програм хангамжид нэг буюу хэд хэдэн PWM дохио хийхийг хүсч байвал бидэнд хоёр таймер хэрэгтэй болно.

1. ХОУХ -ны давтамжийг үүсгэхэд ашигладаг нэг таймер
2. ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийг бий болгоход ашигладаг нэг таймер

Таймер хоёулаа дууссаны дараа үүсгэж, тасалдаг тул ХОУХ -ны дохиог зохицуулах нь бүрэн тасалдалаар хийгддэг. ХОУХ -ны давтамжийн хувьд би PIC -ийн таймер 0 -ийг ашиглаж, үүнийг халихыг зөвшөөрнө. Дотоод осциллятор цаг 8 МГц ба 64 -ийн урьдчилсан үнэлгээний хувьд томъёо нь: Fosc / 4 /256 /64 = 2.000.000 / 256 /64 = 122 Гц буюу 8, 2 мс. Давтамж нь хангалттай өндөр байх ёстой бөгөөд ингэснээр хүний нүд үүнийг илрүүлж чадахгүй. Үүний тулд 122 Гц давтамж хангалттай. Энэхүү таймер тасалдаг цорын ганц зүйл бол шинэ ХОУХ -ны мөчлөгийн ажлын мөчлөгийг хуулж, бүх LED -ийг асаах явдал юм. Энэ нь бүх 5 LED -ийг бие даан хийдэг.

ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийг зохицуулах таймерын утга нь лааны эффектийг хэрхэн яаж хийхээс хамаарна. Миний арга барилын хувьд би энэхүү эффектийг дуурайж, LED -ийн тод байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд ажлын мөчлөгийг 3 -аар нэмэгдүүлж, LED -ийн гэрлийг багасгахын тулд 25 -аар бууруулж болно. Ийм байдлаар та лаа шиг эффект авах болно. Би хамгийн багадаа 3 гэсэн утгыг ашигладаг тул нэг байтаар ажлын бүрэн мөчлөгийг хянах алхмуудын тоо 255/3 = 85 байна. Энэ нь ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийн таймер нь давтамжаас 85 дахин их давтамжтай ажиллах ёстой гэсэн үг юм. ХОУХ -ны давтамж хэмжигч 85 * 122 = 10.370 Гц.

ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийн хувьд би PIC -ийн таймер 2 -ийг ашигладаг. Энэ бол автоматаар дахин ачаалах таймер бөгөөд дараах томъёог ашигладаг: Period = (Reload + 1) * 4 * Tosc * Timer2 урьдчилсан үнэлгээний утга. 191 -ийг дахин ачаалж, 1 -ийн урьдчилсан тооцоогоор бид (191 + 1) * 4 * 1/8.000.000 * 1 = 96 буюу 10.416 Гц давтамжтай болно. ХОУХ -ны үүргийн мөчлөг нь ажлын мөчлөг өнгөрсөн эсэхийг шалгаж, ажлын мөчлөг дууссан LED -ийг унтраана. Хэрэв үүргийн мөчлөг өнгөрөөгүй бол энэ нь ажлын мөчлөгийн тоолуурыг 3 -аар бууруулж, горимыг дуусгадаг. Энэ нь бүх LED -ийг бие даан хийдэг. Миний хувьд энэ тасалдлын горим нь ойролцоогоор 25 хүн зарцуулдаг бөгөөд үүнийг 96 хүн тутамд дууддаг тул CPU -ийн 26% нь програм хангамж дахь ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийг удирдахад ашиглагддаг.

Алхам 2: Тоног төхөөрөмж ба шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Схемийн диаграм нь эцсийн үр дүнг харуулж байна. Хэдийгээр би зөвхөн 5 LED -ийг бие даан хянадаг боловч бусад 5 LED -ийн аль нэгтэй хамт ажилладаг 6 -р LED -ийг нэмсэн. PIC нь нэг порт зүү дээр хоёр LED хөтлөх боломжгүй тул би транзистор нэмсэн. Электроникс нь 6 вольт / 100 мА тогтмол гүйдлийн адаптераар тэжээгддэг бөгөөд нам уналтын хүчдэлийн тогтворжуулагчийг ашиглан тогтвортой 5 вольтыг бий болгодог.

Энэхүү төслийн хувьд танд дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүд хэрэгтэй болно.

• 1 PIC микроконтроллер 12F615
• 2 керамик конденсатор: 2 * 100nF
• Эсэргүүцэл: 1 * 33k, 6 * 120 Ом, 1 * 4k7
• 6 улбар шар эсвэл шар өнгийн LED, өндөр гэрэлтэй
• 1 BC557 транзистор буюу түүнтэй адилтгах
• 1 электролитийн конденсатор 100 uF / 16 V
• Бага уналтын хүчдэлийн зохицуулагч LP2950Z

Та хэлхээг талхны самбар дээр барьж болох бөгөөд их зай шаарддаггүй бөгөөд үүнийг зураг дээрээс харж болно.

Алхам 3: Үлдсэн програм хангамж ба үр дүн

Програм хангамжийн үлдсэн хэсэг нь гол давталт юм. Гол давталт нь ажлын мөчлөгийг санамсаргүй байдлаар тохируулах замаар LED -ийн гэрлийг нэмэгдүүлж, бууруулдаг. Бид зөвхөн 3 -аар үнэлүүлж, 25 -аар бууруулж байгаа тул бууралт нь нэмэгдэл шиг ойр ойрхон тохиолдохгүй байх ёстой.

Би ямар ч номын сан ашиглаагүй тул санамсаргүй генераторыг эргэх шугаман эргэлтийн бүртгэл ашиглан хийх ёстой байсан тул дараахь зүйлийг үзнэ үү.

en.wikipedia.org/wiki/Linear-feedback_shif…

Лааны эффектэд ХОУХ -ны ажлын мөчлөг хэр хурдан өөрчлөгдөж байгаагаас шалтгаалан гол давталт нь 10 мс орчим хоцролтыг ашигладаг. Та лааны эффектийг өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн өөрчлөхийн тулд энэ хугацааг тохируулж болно.

Үр нөлөөг сайжруулахын тулд би LED дээр таг хэрэглэж байсан эцсийн үр дүнг хавсаргасан видео дээр харуулав.

Би JAL -ийг энэ төслийн програмчлалын хэл болгон ашиглаж, эх файлыг хавсаргасан.

Үүнийг зааварчилгаа болгож, таны хариу үйлдэл, үр дүнг тэсэн ядан хүлээж байгаарай.