ველოსიპედის შუქები: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

პროექტის მიზანი

ველოსიპედის წინა და უკანა განათების მოწყობილობის დიზაინი და კონსტრუქცია, რომელიც მოიცავს:

• წინა განათების ნათურა.
• სინათლისა და მიმართულების ინდიკატორი (მოციმციმე) უკანა ნაწილში.

პროექტის შეზღუდვები

• ერთჯერადი კვების ბლოკი.
• მოსახსნელი ელექტრომომარაგება.
• ძლიერი წინა და უკანა განათება.
• ჩანს სრული შუქით.
• ბატარეის დაცვა გამონადენისგან.
• ვიბრაციის ჩახშობა.
• მარტივი ინტეგრაცია ველოსიპედში.
• გაფართოებადი პროექტი დამატებითი ფუნქციებისთვის.

ოპერაციის პრინციპი

დენის ჩართვა ხდება ბატარეის კაბელის ჩართვით.

სისტემა იწყება. ჩნდება ორი LED მასივის ალტერნატიული მოციმციმე.

ორი ღილაკი აჩვენებს მოციმციმე ისარს, რომელიც მიუთითებს LED მატრიცაზე მიმართულებას რამდენიმე წამით. ამავდროულად, აქტიური ბუზერისგან გამოდის ორი ტონიანი ხმა.

ველოსიპედის წინა შუქს აქვს დამოუკიდებელი გადამრთველი მის ჩასართავად.

ნაბიჯი 1: ელექტრონული კომპონენტების სია

• კერამიკული კონდენსატორი 10n (2)
• ელექტროლიტური კონდენსატორი 3, 3µFF
• ელექტროლიტური კონდენსატორი 1000µF (2)
• წინააღმდეგობა 1K
• წინააღმდეგობა 10K (2)
• წინააღმდეგობა 33K
• წინააღმდეგობა 1 მ
• წინააღმდეგობა 33 მ
• გამაძლიერებელი წრე LM10
• Arduino mini Pro ან Elegoo nano V3
• ხრახნები და პლასტიკური შუალედები
• ზენერის დიოდი 2, 5V
• Mosfet ტრანზისტორი BUZ21
• ოთხმაგი led მატრიცა max7219
• დაბეჭდილი დაფა 30x70 მმ
• სათაურის ჩამაგრება

ნაბიჯი 2: ველოსიპედის ინტეგრაციის აქსესუარების სია

• დალუქული პლასტიკური კორპუსი კონტროლისთვის
• მომენტალური გააქტიურების ღილაკი (2)
• 5 პინიანი კაბელი Led ნათურა
• ბატარეა 18650 1500mAh (ან მეტი ტევადობა) (2)
• წყალგაუმტარი კონექტორები
• პლასტიკური ქეისი
• აქტიური ზარი
• რეტრო-რეფლექტორი
• პლექსიგლასის ფირფიტა საფარისთვის
• ხრახნები, საყელურები, თხილი (4)
• საიზოლაციო ფირები (სხვადასხვა სისქის)

ნაბიჯი 3: ელექტრონული ნაწილის ტექნიკური აღწერა

ელექტრონული ნაწილი შედგება 3 მოდულისგან:

• მიმდინარე რეგულატორი 5V
• ბატარეის დაცლის დაცვის წრე
• LED მატრიცის ჩვენების ჩვენების კონტროლი

მიმდინარე რეგულატორი 5V

სისტემის კვების წყარო იყენებს ორ 18650 ბატარეას სერიულად. Arduino Pro Mini კონტროლერი აწვდის რეგულირებად ძაბვას 5V, რომელიც არ იქნება გამოყენებული LED მასივის დასაყენებლად. ტესტების დროს, უშუალოდ კონტროლერთან დაკავშირებული LED მასივიდან მიმდინარე დესტაბილიზაცია მოხდა.

მარეგულირებელი არის MCP1700 დაბალი ძაბვის ვარდნით. 5V- ის მომწოდებელი მარეგულირებელი არ მაქვს, მე ვიყენებ 3.3V რეგულატორს, რომლის გამომავალი ძაბვა იზრდება 5V– მდე Zener დიოდის გამოყენებით (Zener– ის ნაცვლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ დიოდები სერიაში).

ბატარეის დაცლის დაცვის წრე

ბატარეების სიცოცხლის გახანგრძლივების მიზნით მიზანშეწონილია არ მოხდეს მათი მთლიანად დათხოვნა. გამოყენებული სამონტაჟო წყვეტს კვების ბლოკს, როდესაც ბატარეის ძაბვა 6 ვ -ზე დაბალია.

LM10CN წრე არის დიფერენციალური გამაძლიერებელი, რომელსაც აქვს შიდა საცნობარო ძაბვა 200 მვ, რაც შეიძლება შევადაროთ ბატარეის ძაბვას. ამ მიზნით გამოიყენება 1M-33K გამყოფი ხიდი, რომელიც იძლევა ძაბვას 200mV როდესაც ბატარეის ძაბვა არის 6V. ამ ძაბვისას Mosfet BUZ21 გამორთულია, რაც წყვეტს ასამბლეის დენის წყაროს.

LED მატრიცის ჩვენების კონტროლი

სქემა მარტივია და მოითხოვს რამდენიმე კომპონენტს. შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა კონტროლერები Arduino– დან ან Elegoo– დან (Uno R3, ნანო დიაპაზონი, მეგა 2560 R3 და სხვა…).

კონტროლერი კონტროლდება ორი დაჭერით ღილაკით. 10K რეზისტორი და 10nF კონდენსატორი იცავს გადახურვის ძაბვისგან.

სისტემის დაწყებისას LED მატრიცა ციმციმებს. ეს არის ნაგულისხმევი მდგომარეობა. ერთ -ერთი ღილაკის დაჭერით კონტროლერი გადადის "მიმართულების ინდიკატორის რეჟიმში" რამდენიმე წამით და მინი დინამიკი გამოსცემს ხმას, ხოლო LED მატრიცა მიუთითებს მიმართულებას.

შენიშვნები:

Led ნათურა პირდაპირ უკავშირდება დაცულ ენერგიის წყაროს. მას არ აკონტროლებს მინი პრო განყოფილება. 1000μ კონდენსატორები იცავს კონტროლერს და LED მასივს მიმდინარე ადიდებისგან, როდესაც LED ნათურა ჩართულია ან მიმდინარე ვარიაციებიდან, რომელიც დაკავშირებულია LED მასივის მუშაობასთან.

1500 mAh დენის წყაროს გამოყენება 3 საათის მუშაობის საშუალებას იძლევა (530 mA).

დღის განმავლობაში Led ნათურის გარეშე მოხმარება არის 210mA ავტონომიით 7h (კვების ბლოკი 1500mAh).

5000mAh კვების ბლოკის გამოყენება აგრძელებს მუშაობას 10 საათამდე (LED ნათურა ჩართულია).

ნაბიჯი 4: პროგრამის აღწერა

პროგრამა საკმაოდ მარტივია და ემყარება LedControl.h ბიბლიოთეკას. აქ შესაძლებელია ყველაფრის ჩატვირთვა.

რამდენიმე მინიშნება:

Led– ების ჩვენების ინტენსივობა ხდება ცვლადი „ინტენსიის“საშუალებით. თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ მნიშვნელობა 0 (დაბალი) და 8 (მაღალი) შორის.

"გრძელი" ცვლადი მიუთითებს მიმართულების ისრების ჩვენების ხანგრძლივობაზე. ერთი ღილაკის დაჭერით, მიმართულების ისრები გამოჩნდება ცვლადით მითითებული დროის განმავლობაში (ამ შემთხვევაში 5 წამი).

"Blink1" ცვლადი იძლევა მოციმციმე ეფექტს, როდესაც ღილაკს არ დააჭერთ. იგი მხარს უჭერს მარცხნიდან მარჯვნივ ან მარჯვნიდან მარცხნივ გადახვევას ღილაკზე დაჭერით.

"SetRow" და "setColumn" ფუნქციები გამოიყენება ეკრანის ეფექტის მისაღწევად. "SetColumn" ფუნქცია გამოიყენება ისრების გვერდითი მოძრაობის ხაზგასასმელად.

აქტიური ზარი გააქტიურებულია 6. პორტის ტონის ფუნქციით. გამოსხივებული ხმა განსხვავებულია მიმართულების მიხედვით. 5 წამის განმავლობაში გამოსული ხმა საშუალებას გაძლევთ იცოდეთ ეკრანის სტატუსი.

პროგრამა მუშაობს მარყუჟში. პროცესორის მაღალი დატვირთვის გამო, ეკრანის სიჩქარე ნაჩვენებია პროგრამის მუშაობისას. ამ გზით, გარკვეული ვიზუალური სითხე მიიღება. მარყუჟის დასრულების შეფერხება (100 და 300 ms) იძლევა გადახვევის სიჩქარის დაჩქარებას ან შენელებას.

მაკეტის დროს გადაღებული ვიდეო იძლევა გადაღების გადახედვას. აქ გადმოსაწერად.

ნაბიჯი 5: შეკრება და მონტაჟი

შეკრება არანაირ პრობლემას არ ქმნის.

ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფა, რომელიც მხარს უჭერს კომპონენტებს, მიმაგრებულია LED მოდულის უკანა ნაწილზე გამყოფებით.

ყველა მავთული შედუღებულია ცუდი კონტაქტების თავიდან ასაცილებლად.

კორპუსი შევსებულია თვითწებვადი ქაფის ზოლებით. ეს თავიდან აიცილებს ხრახნების გამოყენებას და საშუალებას აძლევს შეკრებას გაუძლოს ველოსიპედის ვიბრაციებს.

ამგვარად შემუშავებული (მრავალწახნაგა მავთულის შეერთებით) სისტემის ადვილად აწყობა და დაშლა შესაძლებელია.

ბატარეა ჯდება ჩემი ქურთუკის ჯიბეში, რომელსაც არ ტოვებს. საღამოს იგი ივსება, რომ მეორე დღეს ისევ იმუშაოს.

მე მაქვს კვების ბლოკის რამდენიმე ვერსია, მათ შორის ერთი 2000 mAh 4 ბატარეით (2x2). შემდეგ ავტონომია გადის 8 საათამდე. ამ შემთხვევაში სრული დატენვა შეიძლება გაგრძელდეს მთელი ღამე. ამრიგად, მიზანშეწონილია რამდენიმე კომპლექტი ბატარეის არსებობა.

უნდა აღინიშნოს, რომ მატრიცის სინათლის ინტენსივობა გავლენას ახდენს ენერგიის მოხმარებაზე. პროგრამის "ინტენსიური" ცვლადი შეიძლება შემცირდეს ოპერაციის გახანგრძლივების მიზნით.

დასკვნა

ეს არის მარტივი პროექტის განხორციელება იმ პირობით, რომ თქვენ გაქვთ მოთმინება სწორი მასალის მოსაპოვებლად (მრავალწლიანი კაბელი, დააჭირეთ ღილაკებს …).

ახლა დავასრულებ ამ შეკრებას გიროსკოპის მოდულით, რათა ეკრანი მოვახერხო ველოსიპედის აჩქარების შესაბამისად.