Fietsligte: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Doel van die projek

Ontwerp en konstruksie van 'n voor- en agterste beligtingstoestel vir 'n fiets wat bestaan uit:

• Voorste beligting lamp.
• Aanwesigheidslig en rigtingwyser (flikker) agter.

Projekbeperkings

• Enkel kragtoevoer.
• Verwyderbare kragtoevoer.
• Kragtige beligting voor en agter.
• Sigbaar in volle lig.
• Batterybeskerming teen ontlading.
• Trillingsdemping.
• Eenvoudige integrasie in die fiets.
• Uitbreidbare projek vir ekstra funksies.

Beginsel van werking

Die krag word aangeskakel deur die batterykabel in te sluit.

Die stelsel begin. 'N Afwisselende flits van twee LED -skikkings verskyn.

Twee drukknoppies om 'n flikkerende pyl vir 'n paar sekondes aan te dui wat die rigting op die LED -matriks aandui. Terselfdertyd word 'n tweekleurige geluid uit 'n aktiewe zoemer uitgestuur.

Die voorlig van die fiets het 'n onafhanklike skakelaar om dit aan te skakel.

Stap 1: Lys met elektroniese komponente

• Keramiek kondensator 10n (2)
• Elektrolitiese kapasitor 3, 3µF
• Elektrolitiese kapasitor 1000µF (2)
• Weerstand 1K
• Weerstand 10K (2)
• Weerstand 33K
• Weerstand 1M
• Weerstand 33M
• Versterker kring LM10
• Arduino mini Pro of Elegoo nano V3
• Skroewe en plastiek afstandhouers
• Zenerdiode 2, 5V
• Mosfet transistor BUZ21
• Viervoudige led matriks max7219
• Gedrukte bord 30x70mm
• Speldopskrif

Stap 2: Lys van bykomstighede vir fietsintegrasie

• Verseëlde plastiekbehuizing vir kontroles
• Kortstondige aktiveringsknoppie (2)
• 5-pins kabel LED-lamp
• Battery 18650 1500mAh (of meer kapasiteit) (2)
• Waterdigte verbindings
• Plastiekkas
• Aktiewe gonser
• Retro-reflektor
• Plexiglasbord vir omslag
• Skroewe, ringe, moere (4)
• Isolasiebande (verskillende dikte)

Stap 3: Tegniese beskrywing van die elektroniese onderdeel

Die elektroniese deel bestaan uit 3 modules:

• Huidige reguleerder 5V
• Beskermingskring van batterye
• Die beheer van die vertoning van die LED -matriksskerm

Huidige reguleerder 5V

Die stelsel se kragtoevoer gebruik twee 18650 batterye in serie. Die Arduino Pro Mini -kontroleerder lewer 'n gereguleerde spanning van 5V wat nie gebruik sal word om die LED -skikking aan te dryf nie. Tydens die toetse het die stroomopname van die LED -skikking wat direk aan die beheerder gekoppel is, dit gedestabiliseer.

Die reguleerder is 'n MCP1700 met 'n lae spanningsval. Ek het nie 'n reguleerder wat 5V lewer nie, maar ek gebruik 'n 3.3V -reguleerder waarvan die uitsetspanning verhoog word tot 5V deur 'n Zener -diode te gebruik (in plaas van die Zener kan 'n mens diodes in serie gebruik).

Beskermingskring van batterye

Om die lewensduur van die batterye te verleng, is dit raadsaam om dit nie heeltemal te ontlaai nie. Die gebruikte houer onderbreek die kragtoevoer wanneer die batteryspanning onder 6V is.

Die LM10CN -kring is 'n differensiële versterker met 'n interne verwysingsspanning van 200mV wat met die batteryspanning vergelyk kan word. Vir hierdie doel word 'n 1M-33K verdelerbrug gebruik wat 'n spanning van 200mV gee wanneer die batteryspanning 6V is. By hierdie spanning word die Mosfet BUZ21 gedeaktiveer, wat die kragtoevoer van die eenheid onderbreek.

Die beheer van die LED -matriksskerm

Die skema is eenvoudig en vereis min komponente. Ander beheerders van Arduino of Elegoo (Uno R3, nano -reeks, Mega 2560 R3, ens …) kan gebruik word.

Die kontroleerder word gemonitor deur twee drukknoppies. 'N 10K -weerstand en 'n 10nF -kondensator beskerm teen weerkaatspannings.

By stelsel begin flits die LED -matriks. Dit is die verstek toestand. Deur op een van die knoppies te druk, skakel die beheerder vir 'n paar sekondes oor na 'rigtingwyser -modus' en die mini -luidspreker sal 'n geluid uitstraal terwyl die LED -matriks die rigting aandui.

Opmerkings:

Die Led -lamp is direk gekoppel aan die beskermde kragbron. Dit word nie deur die Mini Pro -eenheid beheer nie. 1000µ -kondensators beskerm die beheerder en die LED -skikking teen stroomstygings wanneer die LED -lamp aangeskakel word of teen huidige variasies wat verband hou met die werking van die LED -skikking.

Die gebruik van 'n 1500 mAh -kragtoevoer laat 'n werking van 3 uur toe (by 530mA).

Gedurende die dag sonder die Led -lamp is die verbruik 210mA met 'n outonomie van 7 uur (kragtoevoer 1500mAh).

Die gebruik van 'n 5000 mAh -kragtoevoer verleng die werking tot 10 uur (LED -lamp aan).

Stap 4: Programbeskrywing

Die program is redelik eenvoudig en is gebaseer op die LedControl.h -biblioteek. Alles kan hier gelaai word.

'N Paar wenke:

Die intensiteit van die LED -skerm word gedoen deur die veranderlike "intens". U kan 'n waarde kies tussen 0 (laag) en 8 (hoog).

Die "lang" veranderlike dui die duur van die vertoning van die rigtingpyle aan. Deur op een van die drukknoppies te druk, word die rigtingpyle vertoon vir die tyd wat deur die veranderlike aangedui word (in hierdie geval 5 sekondes).

Die veranderlike "blink1" laat die knipeffek toe as daar nie op 'n knoppie gedruk word nie. Dit ondersteun die blaai van links na regs of van regs na links, afhangende van die drukknoppie.

Die funksies "setRow" en "setColumn" word gebruik om die skerm in werking te stel. Die funksie "setColumn" word gebruik om die sywaartse beweging van die pyle te beklemtoon.

'N Aktiewe gonser word geaktiveer deur die toonfunksie op poort 6. Die geluid wat uitgestuur word, verskil na gelang van die rigting. Met die geluid wat gedurende die 5 sekondes uitgestuur word, kan u die status van die skerm ken.

Die program loop in 'n lus. As gevolg van die hoë SVE -las, word die skermsnelheid vertoon terwyl die program loop. Op hierdie manier word 'n sekere visuele vloeibaarheid verkry. Met die einde van die lus (100 en 300 ms) kan die blaassnelheid versnel of vertraag word.

Die video wat tydens die bespreking gemaak is, gee 'n voorskou van die weergawe. Om hier af te laai.

Stap 5: Montering en montering

Die samestelling bied geen probleme nie.

Die printplaat wat die komponente ondersteun, is met afstandhouers aan die agterkant van die LED -module vasgemaak.

Alle drade word gesoldeer om slegte kontakte te vermy.

Die behuizing is gevul met selfklevende skuimstroke. Dit vermy die gebruik van skroewe en laat die eenheid die vibrasies van die fiets weerstaan.

So ontwerp (met die meerstrengs draadverbinding) kan die stelsel maklik saamgestel en gedemonteer word.

Die battery pas in die sak van my baadjie wat dit nie los nie. In die aand word dit herlaai om weer die volgende dag in werking te tree.

Ek het verskillende weergawes van kragtoevoer, waaronder een met 4 batterye van 2000mAh (2x2). Outonomie gaan dan tot 8 uur verby. In hierdie geval kan die volledige herlaai die hele nag duur. Dit is dus verstandig om verskeie stelle batterye te hê.

Daar moet op gelet word dat die ligintensiteit van die matriks die kragverbruik beïnvloed. Die "intens" veranderlike van die program kan verminder word om die werking te verleng.

Afsluiting

Dit is 'n maklike projek om uit te voer, mits u die geduld het om die regte materiaal te kry (kabel met veelstrengs, drukknoppies …).

Ek sal hierdie vergadering nou voltooi met 'n gyroscoopmodule om die skerm aan te pas volgens die versnelling van die fiets.