avt2992_5_czesc 5.indd

+
UniSterownik
AVT2992/5
część 5
Stroboskop RGB
R10 LR1
LR3
LB2
R15
LB2
R15
R14 560 LG2
R14 560 LG2
560 R13
560
LR2
560 R13
LB1
LR2
560
R12
LB1
LR2
stworzyć większy zespół.
Do budowy większego,
zespolonego oświetlacza
polecam płytkę zaprezentowaną na rysunku 8,
na której mieszczą się 24
zespolone diody SUPER
FLUX. Projekty płytek
(EAGLE) dostępne są na
Elportalu.
Oświetlacz z 20–30
zespolonych diod RGB typu SUPER FLUX
nadaje się do pracy w małych pomieszczeniach i jest odpowiedni na domową prywatkę.
UniSterownik może wysterować znacznie mocniejsze zespoły diod (Imax=1A Umax=30V).
Wykonałem kilka eksperymentów z diodami
LED o mocy 1W, które pobierają prąd 350mA.
Już przy zastosowaniu po jednej kolorowej diodzie na kanał efekt jest bardzo ciekawy. Po rozstawieniu diod w pewnych odległościach od siebie,
poza błyskami światła, można zaobserwować
różnokolorowe cienie rzucane przez oświetlane
z różnych stron przedmioty. Stosując diody mocy
RGB2
1- lub 3-watowe, musimy pamiętać, że rezystory współpracujące z tymi
diodami muszą mieć również odpowiednią moc.
Moc (P) zastosowanego
rezystora określamy z
zależności:
P=(U_ZAS
–
U_
DIOD)*I_DIODY.
Na fotografii 2 przedstawiony jest widok eksperymentalnego układu
stroboskopu RGB z jedną
LB1 LB2 LB3 LB4
diodą. Układ złożony na
płytce stykowej służydo
LG1 LG2 LG3 LG4
tego, by zorientować się,
jakie jest ogólne działanie
R12
LR1
R11 560 LG1
560
Montaż UniSterownika opisany jest szczegółowo w EdW nr +
RGB1
11/2011. Na rynku dostępnych
jest wiele różnego rodzaju taśm
i listew ze świecącymi diodami
LED, które mogą być podłączone wprost do złącza ZL
UniSterownika. Wtedy napięcie zasilania układu (U_ZAS) Rys. 3
powinno być takie, jak napięB
cie zasilania użytej taśmy LED G
(12 lub 24V). Można również R
zastosować zaprojektowaną
do tego płytkę oświetlacza +
(rysunek 7), na której da się Rys. 4
zamocować zarówno zespoloR12
ne diody RGB typu SUPER
FLUX, jak i pojedyncze diody
R11
o średnicy 5mm (fotografia 1). B
Kilka płytek z rysunku 7 może G
R
22
560 R10
Montaż
i uruchomienie
LR1
Działanie układu elektrycznego UniSterownika
opisane było w EdW 11/2011. Pod względem
elektrycznym układ stroboskopu jest identyczny
z opisanym w EdW nr 12/2011 sterownikiem
kolorowej diody RGB. Aplikacje te różnią się
tylko programem wpisanym do mikrokontrolera. Schemat przedstawiony jest na rysunku 1.
Przypomnę tylko, że ATTiny13 odbiera sygnały
RC5 z odbiornika podczerwieni TSOP1736 i steruje wyjściami. Wyjścia mogą sterować obwodami, zasilanymi napięciem stałym do 30V i być
obciążane prądem do 1A. W aplikacji stroboskopu
do wyjść podłączamy zespolone diody RGB ze
wspólną anodą (CA – Common Anode) i pojedyncze diody. Możemy podłączać do wyjść jednocześnie różne typy diod, ewentualnie taśmy, pamięta-
jąc, że prąd sterowany przez +
pojedyncze wyjście nie może
przekroczyć 1A. Zastosowane
diody powinny być przezroczyste typu „clear”.
Na rysunkach 2, 3 i 4
widoczne są sposoby dołączania różnych rodzajów diod Rys. 2
do wyjść UniSterownika. B
Do sterowania diod RGB z G
wspólną katodą trzeba użyć R
dodatkowych tranzystorów sterujących (PNP).
Wartości rezystorów dla pojedynczych diod
lub zestawu diod wyliczamy z wzoru:
R=(U_ZAS – U_DIOD)/I_DIODY
Na rysunku 5 przedstawiony jest schemat
dołączenia przekaźnika do zdalnie sterowanego
wyjścia WYJ_X. Na rysunku 6 widoczna jest
płytka drukowana przeznaczona do montażu
przekaźnika JQC-3FF.
560 R10
Opis układu
Rys. 1
560
Tym razem program przekształci UniSterownik
w układ dyskotekowego efektu świetlnego.
Jednym z popularnych efektów świetlnych,
używanych na imprezach, jest oświetlenie stroboskopowe. Krótkie błyski światła, o odpowiedniej częstotliwości, dają pozorne wrażenie
spowolnienia ruchu oświetlanego przedmiotu,
dlatego zaczęto je wykorzystywać jako efekty dyskotekowe. Nasz układ stroboskopu jest
bezpieczny w użytkowaniu, ponieważ zastosowanie diod LED RGB wykluczyło potrzebę
zasilania wysokim napięciem. Ich użycie umożliwia uzyskanie siedmiu barw emitowanego
światła. Poza pracą w trybie stroboskopu, układ
również generuje sekwencje błysków na przemian z różnokolorowym oświetleniem lub też
może odgrywać rolę kolorowego oświetlacza.
Stroboskop ten jest urządzeniem zdalnie sterowanym za pomocą pilota RC5, dzięki czemu
można go umieścić z dala od konsoli didżeja,
unikając rozkładania dodatkowych przewodów
do sterowania.
Prezentowane dotychczas zastosowania
UniSterownika mogą być bardzo pomocne w budowie różnych efektów świetlnych.
UniSterownik jako sterownik silnika krokowego może kręcić z różnymi prędkościami
lustrzaną kulą lub obracać różnokolorowym
filtrem umieszczonym przed halogenowym
reflektorem. UniSterownik w aplikacji czterokanałowego zdalnego sterowania może zdalnie
załączać oświetlacze lustrzanej kuli lub inne
kolorowe oświetlenie. Wszystkimi tymi urządzeniami możemy sterować za pomocą jednego
pilota pracującego w standardzie RC5.
R11 560 LG1
Projekty AVT
LR4
E l e k t r o n i k a d l a Ws z y s t k i c h
Projekty AVT
R
DO_ZL
P
R18
A
B
R16
B
A
LED_B
R14
G
LE
D_
R
G R
R15
A
R
G
R11
LE
D_
B
R13
R12
A
B
R
R8
P1
P1
JQC-3FF
G
R
A
B
G
R9
R7
R6
A
R
R5
1
Rys. 5
B
R3
A
R2
O
G
G
G
A
B
R
R4
B
R10
R1
R
R17
G
Fot. 1
Rys. 7
WY-P1-1
WY-P1-2
WY-P1-3
R
A
R
A
R
A
B
G
B
G
B
G
R2
R5
R8
R11
R14
R17
R
R25
A
R
A
B
G
B
R36
R
G
R34
A
B
R33
R
G
R31
A
B
R30
R
G
R28
A
B
R27
R
G
R24
R22
R19
A
R21
R
G
R20
R23
R26
R32
R29
R35
R
A
G
R37
R
A
B
R54
R
G
R52
R51
A
B
R49
R
A
B
G
R
G
R48
A
B
R46
R
G
R45
A
B
R43
R
G
R42
A
R40
R
B
R39
B
G
A
G
R38
R41
R44
R47
R50
R53
R
A
G
R
A
R
A
G
B
G
B
R69
A
B
R72
R70
R67
R
G
R66
A
B
R64
R
G
R63
A
B
R61
R
G
R60
A
R57
R
R55
r0102
G
R56
R59
R62
R65
R68
R71
B
iksweltyP.W
BGR.wsO
A
R58
R
B
B
Rys. 9
G
B
B
A
B
A
R
G
B
R18
R
G
R16
A
B
R15
R
G
R13
A
B
R12
R
G
R9
R7
A
R6
R4
R
R3
B
B
G
G
A
R10
R1
R
B
G
1
WY-P1
2
3
P1
lp.pw@pwele
DO_ZL
S
2
wygaszenie wybranego koloru ze składowej Pracę wygasza lub z powrotem uruchamia
barw błysku. Dzięki tym funkcjom błyski stroboskop, przywracając parametry pracy.
WY_B
mogą mieć jedną z siedmiu barw. Błyski mogą Przycisk Restart-ustaw. pocz. powoduje ustaWY_G
+
być emitowane z wygaszonego, ciemne- wienie początkowych parametrów i nastaw stroWY_R
X_JY W
"+"
go reflektora, ale można też załączać / boskopu, dając możliwość zdalnego restartu
wyłączać tło błysku, czyli pilotem będzie programu. Funkcja ta jest przydatna, gdy pogukinworetSinU
r1102
Rys. 6
można ustawić pracę stroboskopu tak, że bimy się, jakie tryby pracy mamy załączone.
na przykład lampa świeci na niebiesko i Wtedy czasem łatwiej zacząć od restartu. Jeżeli
programu i jego
funkcji. Układ zmontowany jest zgodnie ze sche- w momencie błysku zmienia na moment kolor nie chcemy, żeby któraś z dostępnych funkcji
matem z zakładki „Stroboskop RGB sterow. RC5” na biały. Przyciski przypisane do funkcji Włącz była aktywna, to jako jej parametr wybieramy
w programie „ATTiny13 – UniSterownik RC5- sekwencję 1, 2 lub 3 załączają jeden z trzech nastawę Nieaktywny. Po kliknięciu na przyV2”. Schemat widoczny jest po wybraniu opcji zaprogramowanych efektów świetlnych, zło- cisk Generuj program… zostanie utworzony
Stroboskop LED RGB na wy aktywny - (WA). W żonych z kombinacji sekwencji błysków. Są to plik HEX, zawierający wprowadzone nastawy.
podobnym układzie możemy również przetesto- proste przykłady możliwości i zalet stroboskopu Plikiem tym programujemy procesor ATTiny13.
wać działanie układu z zespoloną diodą RGB zbudowanego z diod RGB i warto je przete- Fusebity procesora powinny ustawiać taktowamającą wspólną katodę (WK lub CC). W tym celu stować. Przyciski Częstość błysku „+” i „–” nie na zegar wewnętrzny RC 9,6MHz i wyłąwybieramy w programie opcję Stroboskop LED zmieniają nastawę czasu przerwy pomiędzy bły- czać dzielenie zegara systemowego przez 8.
Zaprogramowany mikrokontroler montujeRGB na wy aktywny+(WK) i programem wyge- skami na jedną z szesnastu predefiniowanych
nerowanym w tej opcji, programujemy procesor. wartości. Przycisk Zmień czas błysku zmienia my na płytce UniSterownika i po dołączeniu
Dioda po lewej stronie załączana jest poleceniami długość czasu błysku, który może mieć jedną diod układ jest gotowy do pracy. Po załączeniu
sterującymi wyprowadzeniem WYJ_X.
z dwu wartości. Następną dostępną funkcją jest zasilania czerwone diody kilka razy migną i steDo zaprogramowania mikrokontrolera możliwość przełączenia pracy układu z trybu rownik będzie oczekiwał na polecenia przesłane
potrzebny jest plik HEX z danymi programu. stroboskopu na tryb oświetlacza i z powrotem, z pilota RC5, którym można zdalnie uruchamiać
Plik taki generowany jest przez prezentowany co wywołujemy przyciskiem pilota zdefinio- poszczególne funkcje stroboskopu.
Ponieważ jest to ostatni artykuł z przygojuż wcześniej program ATTiny13 - UniSterownik wanym przy funkcji Przeł.strob/oświetlacz. W
RC5-V2. Po uruchomieniu programu klikamy trybie oświetlacza można oczywiście również towanego cyklu, chciałbym zwrócić uwagę
na zakładkę Stroboskop RGB sterow. RC5. załączać lub wyłączać poszczególne kolory na to, że zaprezentowane zastosowania
Widok okna tej zakładki przedstawiony jest na składowe oświetlacza przyciskami funkcji Zał/ UniSterownika to tylko kilka z możliwych
Wył błysk. Nastawy kolorów oświetlacza i aplikacji. Układ ten może również pracować
rysunku 9.
Postępując zgodnie z instrukcją, w pierw- stroboskopu są zapamiętywane w oddzielnych jako regulator temperatury, sterownik oświeszej kolejności wybieramy układ elektryczny zmiennych, co umożliwia szybki powrót do tlenia, sterownik zamka, włącznik czasowy i
sterownika. Do wyboru są trzy opcje. Układ pracy w trybie stroboskopu i odwrotnie. Funkcja może mieć jeszcze wiele, wiele innych zastosopracy identyczny z płytką UniSterownika z Zał/Wył wyjście X zmienia stan – przełącza wań. Taką różnorodną funkcjonalność układ
wzmacniaczem ULN2803 oraz dwa sterowniki dodatkowe wyjście opisane Rys. 8. Skala 50% uzyskał dzięki zastosowaniu mikrokonz aktywnym plusem lub aktywnym minusem na na schemacie, jako WYJ_X.
trolera. Praca układu
wyjściach. Po wybraniu układu pracy sterowni- Przycisk Wstrzymaj/Zał.
zależy właściwie tylko
ka możemy skonfigurować przyciod programu zawarKomplet podzespołów z płytką jest dostępny
ski pilota sterujące poszczególnymi
tego w mikrokontrolew sieci handlowej AVT jako kit szkolny:
funkcjami stroboskopu. Działanie
rze. Może w przyszłoAVT2992 - UniSterownik,
AVT2992/2 - Płytka diod LED,
poszczególnych funkcji jest następuści uda mi się zapreAVT2992/3 - Płytka przekaźnika,
jące. Przyciski przypisane funkcjom
zentować jeszcze inne
AVT2992/4 - Czterokanałowe zdalne sterowanie,
AVT2992/5 - Stroboskop RGB.
Zał/Wył błysk powodują dodanie lub
praktyczne zastosowania UniSterownika.
1
2
3
4
5
6
A
G
Wiesław Pytlewski
[email protected]
Fot. 2
23