Pimp din LED -lampa: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

När jag köpte mat på Lidl -stormarknaden i Nederländerna stötte min fru på en mycket billig (2,99 euro) LED -lampa med fibrer på toppen. I denna LED -lampa finns tre lysdioder, en röd, en grön och en blå som skapar en enkel men fin effekt. Bilden visar hur LED -lampan ser ut. LED -lampan använder tre AA -batterier som ström.

LED -lampan hade en nackdel. Längst ner på LED -lampan finns en strömbrytare så att tändning och avstängning innebär att du måste lyfta LED -lampan, med en chans att bryta LED -lampan. Denna nackdel inledde projektet "Pimp your LED Lamp".

Tanken var att göra LED -lampan fjärrstyrbar så att du inte behöver lyfta den - bara när du byter batterier - varje gång du vill slå på eller av den. Och medan jag arbetade med det ändrade jag också de tre individuella röda, gröna och blåa lysdioderna med tre RGB -lysdioder så att jag kunde skapa fler färger och fler mönster.

Så efter att ha slutfört detta projekt slutade Pimped LED -lampan med följande funktioner som alla kan styras via en Philips RC5/RC6 fjärrkontroll:

• Standby = På/Standby
• Ljud av = fabriksinställningar
• Volym upp = ljusstyrka upp
• Volym ned = Ljusstyrka ned
• Program Up = Speed Up
• Program Down = Speed Down
• Siffra 0 = Lysdioder tända i vit färg
• Siffra 1 = Original LED -lampmönster, ändras från rött till blått till grönt
• Siffra 2 = rörligt vitt färgmönster
• Siffra 3 = RGB -färgmönster i rörelse
• Siffra 4 = Rainbow färgmönster
• Siffra 5 = Slumpmässigt blekningsmönster
• Siffra 6 = Rörligt slumpmässigt färgmönster
• Siffra 7 = Fading RGB -färgmönster
• Siffra 8 = Testmönster

Jag är ett stort fan av PIC -mikrokontroller och gillar att ha full kontroll över vad jag skapar så jag använde inga bibliotek utan skapade alla delar av programvaran själv. Detta var också nödvändigt eftersom det är tidskrävande att styra alla lysdioder via pulsbreddsmodulering (PWM) n -programvara så att koden optimerades för hastighet i vissa delar. Arduino -fans kan naturligtvis använda alla tillgängliga bibliotek men jag tror att du måste skriva något själv för att styra 9 (3 gånger RGB) lysdioder via PWM.

Elektroniken är ganska enkel och kräver inte många komponenter så allt kan byggas i LED -lampans originalhus.

Steg 1: Steg 1: Lampa ingredienser

Du måste ha följande för att pimpa denna LED -lampa:

• 1 * LED -lampa
• 3 * RGB -lysdioder
• 1 * PIC -mikrokontroller 16F1825 + 14 -stifts IC -uttag
• 1 * TSOP4836 IR -mottagare
• 2 * 100nF keramisk kondensator
• 1 * 33k motstånd
• 3 * 150 Ohm motstånd
• 6 * 120 Ohm motstånd
• 3 * AA (laddningsbara) batterier
• 1 * Liten bit brödbräda

Steg 2: Steg 2: Bygga elektroniken

Se schemat och bilderna.

Elektroniken består av två små brödbrädor, en för de nya RGB -lysdioderna och en för mikrokontrollen. Det nya kortet med RGB -lysdioder ersätter det tidigare kortet med rött, grönt och blått. På bilden ser du både det nya RGB LED -brödbrädet och det ursprungliga LED -kortet.

Mikrostyrkortet är monterat på sidan av insidan av LED -lamphöljet och är anslutet till RGB LED -kortet via ledningar.

Eftersom jag också programmerade PIC -styrenheten medan jag utvecklade LED -lampan finns det en rubrik på kortet men det krävs inte för normal drift.

Slutligen limmas IR mottagen ovanpå RGB LED -kortet. Jag ville inte göra ett hål i LED -lampans hus och på så sätt fungerar det fortfarande OK. Naturligtvis måste du vara mer nära LED -lampan om du vill styra den.

Steg 3: Steg 3: Programvaran

Som redan nämnts är programvaran skriven för en PIC16F1825. Det var skrivet i JAL. Programvaran utför följande huvuduppgifter:

• Kontrollera ljusstyrkan på lysdioderna med hjälp av pulsbreddsmodulering. För detta använder den två timers, en för att skapa uppdateringsfrekvensen och en timer för att skapa varaktigheten av pulsen, LED-tidens tid. Uppdateringsfrekvensen är cirka 70 Hz vilket är tillräckligt för att inte märkas av det mänskliga ögat. Lysdioderna kan dimmas i 255 steg. Detta innebär att timern för att styra varaktigheten går vid 255 gånger 70 Hz är cirka 18 kHz. På grund av denna relativt höga frekvens var delen av koden optimerad för hastighet.
• Avkodning av fjärrkontrollens meddelanden. För detta använder den en capture -timer som fångar bitarnas varaktighet vid varje ändring av avbrottet. Philips fjärrkontrollsystem använder tvåfaskodning och det enda sättet att avkoda meddelanden utan att tolka meddelandet fel vid störningar är att mäta både hög och låg bittid.
• En slumpmässig funktion för att skapa några av de slumpmässiga mönstren.
• Skapa de olika mönstren.
• Programvara för att lagra och hämta data från EEPROM.
• Viloläge för att stoppa processorn när LED -lampan är i vänteläge.
• Sist men inte minst att kombinera allt för att få det att fungera.

PIC -styrenheten körs på en intern klocka med en frekvens på 32 MHz. Intel Hex -filen är bifogad för programmering av PIC -styrenheten.

Steg 4: Steg 4: Använda LED -lampan

När du tänder LED -lampan för första gången, används originalmönstret, vilket motsvarar att trycka på siffran 1 på fjärrkontrollen. Alla tidigare nämnda funktioner kan användas. Detta driftläge väljs också om du trycker på knappen Stäng av eftersom detta återställer LED -lampan till dess ursprungliga värden.

Om LED -lampan sätts i beredskap fortsätter den där den var efter att den slogs på igen. LED -lampan kommer alltid ihåg det senaste driftsläget innan det går i standby eftersom det lagras i den interna EEPROM på PIC -styrenheten, så även efter byte av batterier fortsätter det med det senast valda driftläget.

Videon visar hur den ursprungliga LED -lampan fungerar till vänster och hur den Pimped LED -lampan fungerar till höger. I videon visas vissa driftlägen men inte alla. Effekten syns bättre i mörkret och blinkande lysdioder syns inte med det mänskliga ögat.

Naturligtvis kan du använda andra LED -lampor för ditt projekt och jag hoppas att detta projekt inspirerade dig att skapa en egen.