Stroboskops: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Stroboskops ir ierīce, kas rada zibspuldzes ar precīzu frekvenci. To izmanto, lai izmērītu ātri rotējoša diska vai riteņa rotācijas sēklu. Tradicionālais stroboskops ir izgatavots ar atbilstošu zibspuldzi un mirgojošu shēmu. Bet, lai lietas būtu vienkāršas un pieejamas, esmu izmantojis 25 5 mm baltas gaismas diodes. Tāpat kā sistēmas smadzenes, AtmelAtmega328 tika izmantots Arduino nano. Nedaudz progresīvam un izsmalcinātam projektam es izmantoju 0,94 collu OLED displeju, lai parādītu frekvenci.

Noklikšķiniet šeit, lai skatītu wiki lapu, lai iegūtu stroboskopisko efektu.

Video 1

2. video

1. darbība: vienkārša Peasy LED matrica

Lodēt 25 gaismas diodes 5x5 izkārtojumā, lai iegūtu jauku kvadrātveida formu. Pārliecinieties, vai visi jūsu anodi un katodi ir pareizi izlīdzināti, lai būtu viegli izveidot elektriskos savienojumus. Arī paredzamais pašreizējais piesaistes apjoms ir liels. Tāpēc pareizs lodēšanas darbs ir svarīgs.

Ieskatieties fotogrāfijās. (Kondensatora daļa ir izskaidrota tālāk.) Dzeltenie vadi apzīmē katodus, t.i., negatīvu vai zemējumu, un sarkanais vads apzīmē barošanas spriegumu, kas šajā gadījumā ir 5 V līdzstrāva.

Turklāt ar gaismas diodēm nav strāvas ierobežojošu rezistoru. Tas ir tāpēc, ka šajā gadījumā strāva tiks piegādāta ļoti īsā laika posmā, aptuveni 500 mikrosekundēs. Gaismas diodes var apstrādāt šāda veida strāvu tik mazu laiku. Es uzskatu, ka strāvas patēriņš ir 100 mA uz LED, kas nozīmē 2,5 ampēri! Tas ir daudz pašreizējā un labs lodēšanas darbs ir ļoti svarīgs.

2. solis: barošanas avots

Es izvēlējos saglabāt to vienkāršu, un tāpēc es darbināju ierīci ar vienkāršu barošanas banku. Tādējādi kā strāvas ievadi es izmantoju arduino nano mini USB. Bet nekādā veidā strāvas banka nevar pielāgoties straujai 2,5 A strāvas padevei. Šeit mēs saucam savu labāko draugu - kondensatorus. Manā ķēdē ir 13 100microFarad kondensatori, kas nozīmē 1,3 mF, kas ir daudz. Pat ar tik lielu kapacitāti ieejas spriegums sabrūk, bet arduino neatiestata sevi, kas ir svarīgi.

Kā ātrs slēdzis es izvēlējos N kanāla mosfetu (precīzāk-IRLZ44N). Mosfet izmantošana ir svarīga, jo BJT nevarēs rūpēties par tik lielu strāvu bez milzīgiem sprieguma kritumiem. BJT kritums par 0,7 V ievērojami samazinās pašreizējo vilkmi. 0,14 V piliens mosfet ir daudz pieejamāks.

Pārliecinieties arī, ka izmantojat pietiekami biezus vadus. Pietiek ar 0,5 mm.

5V anods

Zeme- Mosfet avots

Katods- Mosfet notece

Vārti- digitālā tapa

3. darbība: lietotāja interfeiss- ievade

Kā ievadi es izmantoju divus potenciometrus, vienu kā smalku pielāgošanu, bet otru - rupju. Abi no tiem ir apzīmēti ar F un C.

Pēdējā ievade ir abu podu apvienota ievade formā

Ievades = 27x (rupjas ievades)+(smalkas ievades)

Viena lieta, par kuru jārūpējas, ir fakts, ka neviens ADC nav prefekts, un tāpēc arduino 10 bitu ADC sniegs vērtību, kas svārstās ar 3-4 vērtībām. Parasti tā nav problēma, bet 27 reizināšana padarīs ievadīto traku un var svārstīties par 70–100 vērtībām. Pievienojot faktu, ka ievade koriģē darba ciklu, nevis tieši frekvence, lietas ievērojami pasliktinās.

Tāpēc es ierobežoju viņa vērtību līdz 1013. Tātad, ja rupjais katls būs virs 1013, rādījums tiks noregulēts uz 1013 neatkarīgi no tā, vai tas svārstās no 1014. līdz 1024.

Tas patiešām palīdz stabilizēt sistēmu.

4. darbība: izvade (pēc izvēles)

Kā papildu detaļu es savam stroboskopam pievienoju OLED LED displeju. To var pilnībā aizstāt ar arduino IDE sērijas monitoru. Esmu pievienojis gan displeja, gan seriālā monitora kodu. OLED displejs palīdz, jo tas palīdz projektam būt patiesi pārnēsājamam. Domājot par klēpjdatoru, kas pievienots tik mazam projektam, ir nedaudz jānostiprina projekts, bet, ja jūs tikko sākat ar arduino, es iesaku izlaist displeju vai atgriezties vēlāk. Uzmanieties arī, lai nesalauztu displeja stiklu. Tas nogalina:(

5. darbība: kods

Sistēmas smadzenes nedarbosies bez pienācīgas izglītības. Šeit ir īss koda apraksts. Cilpa uzstāda taimeri. Zibspuldzes ieslēgšanu un izslēgšanu kontrolē ar taimera pārtraukšanu, nevis ar cilpu. Tas nodrošina pareizu notikumu laiku, un tas ir ļoti svarīgi šādam instrumentam.

Viena no abiem kodiem ir pielāgošanas funkcija. Problēma, ar kuru es saskāros, ir tā, ka paredzamā frekvence nav tāda, kādu es gaidīju. Tāpēc es nolēmu būt slinks un pārbaudīju savu stroboskopu ar digitālo osciloskopu un uzzīmēju reālo frekvenci pret frekvenci un uzzīmēju punktus savā iecienītākajā matemātiskajā lietotnē Geogebra. Uzzīmējot grafiku, man uzreiz atgādināja kondensatora uzlādi. Tāpēc es pievienoju parametrus un mēģināju pielāgot izārstēšanu uz punktiem.

Ieskaties grafikā un LAIMĪGU STROBOSKOPU !!!!!!