» » Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка

 
 
 
4

Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка

Разместил PLUT 11 декабря 2011. Просмотров: 15 060


Началось всё с идеи украсить новогоднее платье дочки для утренника в садике на "Новый год". Хотелось как-то оживить наряд, добавить "иллюминации". Китайцы жгут напалмом нанотехнологиями и LED-лентами.
Решено было украсить платье светящимся поясом. Для этого понадобился подходящий ремешок, полметра самой дешевой (150 руб/метр) китайской RGB-ленты и два вечера «работы» серым веществом верхней половины туловища и немного паяльникомcrazy


Итак, цель поставлена — осталось отлить в граните. Сразу скажу, что на оптимальность результат не претендует. Отливал из того, что оказалось в наличии дома. А в наличии было несколько видов PIC-микроконтроллеров 16-го семейства фирмы Microchip. Для уменьшения габаритов как раз подойдет PIC 10F206 в sot-23-6 корпусе. Для управления током через RGB-ленту будем использовать ШИМ (широтно-импульсную модуляцию). С помощью задания скважности (длительности импульсов) можно менять яркость светодиодов. Для простоты реализации смены цвета микроконтроллер каждому из основных цветов – красный, зеленый и синий может установить 256 (2^8) уровней яркости (от полностью выключенного до полностью включенного).

Теорию в части программной реализации смены цвета позаимствовал из статьи [1].
Теперь подробно об «отливке в граните». Микроконтроллер 10F206 (с небольшими изменениями в программе подойдет 16F629 и или любой другой, например, древний, как египетские пирамиды, 16F84)

Схема контроллера

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.

каждый пин порта контроллера держит по 20 мА втекающего/вытекающего тока, усилил n-канальными полевиками bss123.

Печатная плата контроллера

(размер 20×10 мм)
Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка

Делаем печатную плату по технологии ЛУТ.
Берем 0 граммов «вещества»: микроконтроллер 10F206 (sot-23-6), три полевика bss123 (sot-23), три резистора 10 кОм (0805) и один конденсатор 0.1 мкФ (0805)



Паяем!

RGB-лента номинальным напряжением 12 Вольт и номинальной мощностью 4.8 Ватт на метр. В качестве источника питания решил использовать аккумулятор от мобильного телефона номинальным напряжением 3.7 Вольт и мощностью 3.2 Ватт*час (малый вес, большая емкость). Для питания контроллера напряжения аккумулятора достаточно, но вот для RGB-ленты явно мало. экспериментально убедился, что напряжения 9 Вольт вполне достаточно для яркого свечения.
Номиналы импульсного повышающего преобразователя DC-DC на широко-известной MC34063 (КР1156ЕУ5) посчитал на калькуляторе [2].

Исходные данные:
Входное напряжение — 3.7 В Выходное напряжение — 9 В Выходной ток — 100 мА
Напряжение пульсаций — 20 мВ
Частота преобразования — 50 кГц

Номиналы схемы по калькулятору:
Ct=543 pF
(Ipk=622 mA)
Rsc=0.482 Ohm
Lmin=59 uH
Co=611 uF
R=180 Ohm
R1=1k R2=6.2k (9V)

Схема DC-DC


Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.

частотозадающий конденсатор Ct поставил 1 нФ
токоограничительный резистор Rsc 0.5 Ом (два резистора 1 Ом параллельно)
конденсатор фильтра Co поставил 470 мкФх16В
диод шоттки BAT54C (два диода Шоттки в одном корпусе sot-23)

Печатная плата DC-DC

(размер 20×15 мм)
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.

Получился блок питания в корпусе (бокс от 3 батареек АА, с выломанными перегородками), весом 41 грамм вместе с LiPol-аккумулятором от мобилки. Двустороннний скотч «рулит» smile




Программа

для контроллера написана на ассемблере в среде разработки MPLAB,
фьюзы для прошивки:
__CONFIG _CP_ON & _MCLRE_OFF & _WDT_ON

Программирование внутрисхемное, подпаиваемся проводочками прямо на готовую плату (резисторы 10 кОм обеспечивают надежную развязку выводов микроконтроллера от остальной схемы)

Украшение для новогоднего платья готово!


Контроллер RGB-ленты с помощью двустороннего скотча и прозрачного скотча спрятан с обратной стороны пояса smile

С внутренней стороны платья пришит кармашек для денег блока питания с липучкой. Т.к. вес блока всего 41 грамм, то совершенно не мешает в движении и не ощущается yahoo
Испытания показали, что от заряженного аккумулятора пояс проработал 4 часа и продолжал работать и работать, как заяц из рекламы Duracell guitar-man . Для утренника по времени более чем достаточно. Похоже я с блоком питания погорячился blush можно было придумать более компактный вариант, например на литиевой батарейке Minamoto 3.6V AA. Но уже «отлито в граните», переделывать лень…

Видео «прокачанного» платья





А причем здесь Ёлка?

Ёлки-иголки! Эту же самую китайскую фигню ленту можно приспособить для украшения декоративной елки. В изготовлении принимала участие вся семья: дизайн и украшения — жена и дочка, я — «светящиеся огонечки». Основание елки — коробка от плавленных сырков. «Пружина» — из примерно метра одножильного медного провода для электропроводки. Сама елка из упаковочной сетки для украшения цветов. Ягоды из бисера. Звезда из бумаги по технике модульного оригами





Блок питания елки — зарядка от мобильника Самсунг, стабилизированное 5 Вольт 700 мА. Поэтому опять пришлось «накачивать» RGB-ленту. У кого из Dаtagor-жителей если есть БП на 9 — 12 Вольт, то преобразователь DC-DC не нужен, но нужно добавить в схему стабилизатор 5 Вольт (например 78L05) для питания микроконтроллера. Можно сократить «басню» и вместо КРЕНки достаточно стабилитрона на 4.7 Вольт + резистор и конденсатор.
опять двухсторонний скотч


В прошивке реализована псевослучайная последовательность смены направления и скорости изменения цвета. В качестве начального значения псевдопоследовательности используется байт калибровки IRC (внутренний RC-генератор 4 МГц), который у каждого микроконтроллера устанавливается (калибруется) на заводе и индивидуален. Поэтому каждая елка светится по-разному. Для защиты от «зависаний» включен сторожевой таймер WDT


Файлы

в архиве исходник и прошивка для контроллера, даташиты на мелкосхемы, печатные платы в формате Sprint-Layout 4.0
yolka.zip | Файл 1,16 Mb загружен 59 раз.

Использованы источники

1. Многоцветная светодиодная подсветка или RGB-контроллер своими руками
2. Калькулятор для mc34063


КРАСОТА!



Вот такие елки-иголки получились...
С наступающим Новым Годом!
:russian:


А вот как всё было в садике:

Добавлено 21/07/2013г.
Павел (PLUT)
Москва
Профиль PLUT
О себе автор ничего не сообщил.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 14

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Китайская игрушка «Проектор для рисования» и слово о правильном питании светодиода... Купила бабушка внучке подарок – развивающую игру проектор для рисования. По замыслу создателей эта...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам программатор PIC-микроконтроллеров PICkit-2 clone... Как я уже упомянул в предыдущей статье «Сделай сам универсальный блок управления для дневных...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам универсальный блок управления для дневных ходовых огней (ДХО) автомобиля... Делал я как-то раз одну систему для автомашины, не своей правда. Так вот, эта система определяла...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам LED освещение салона автомобиля Skoda Felicia... Здравствуйте горожане! Имел в своем пользовании поочередно 3 разных автомобиля и меня всегда...
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный генератор на TL494 (прямоугольник и пила)... Генератор предназначен для лабораторных исследований при разработке и наладке самых различных...
Схема на Датагоре. Новая статья Оригинальная светодиодная ёлка 2010... Всем привет !!! Всех с наступающим Новым Годом !! Пусть все плохое останется в старом году, а все...
Схема на Датагоре. Новая статья Лампочкометр - контроллер освещения, прибор для отображения количества исправных ламп... ПрологС 2006 года я по совместительству работаю в своем доме электриком. Причины тому у меня были...
Схема на Датагоре. Новая статья Простое управление тиристором... Предлагаю для любителей схемку, которую «открыл» (для себя) сам. Случилось это, когда искал...
Схема на Датагоре. Новая статья 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 2. Кравченко А. В.... 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 2. Кравченко А. В. Издательство:...
Схема на Датагоре. Новая статья Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL, Евстифеев А.В.... Издательство: Додэка XXI [М.], 560 стр. 2005 г. Книга посвящена вопросам практического применения...
Схема на Датагоре. Новая статья Микроконтроллеры AVR семейства Classic фирмы ATMEL. Евстифеев А. В.... Книга представляет собой справочное издание по применению микроконтроллеров AVR семейства Classic...
Схема на Датагоре. Новая статья Современный тюнер своими руками: УКВ стерео + микроконтроллер. Б.Ю.Семенов... Борис Юрьевич Семенов Современный тюнер своими руками: УКВ стерео + микроконтроллер В последние...
<
  • Главный редактор
11 декабря 2011 21:23

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 648 комментариев
  • 261 публикация
 
  • 0
Павел, замечательно и вовремя!
Не говоря о электронной начинке - обалденное платье, принцесочное, у мамы руки золотые!
А главное - совместное творчество всей семьи, единение. Блин, это просто достойно всяческих похвал.

Друзья, всех с наступающим!

<
  • Гражданин
12 декабря 2011 01:35

Сергей / s237

Цитата
  • С нами с 25.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 35 комментариев
  • 3 публикации
 
  • 0
Здорово!!! Вот куда руки то прикладывать. Семъя вместе, все в предожидании праздника, очень дружно потрудились над платьем. Дочь наверное в восторге от вечера. Ни у кого нет, а у меня есть - папа сделал. Папе - респект. Любовь - это лучшее, что есть в этом мире. Молодец Павел. Помню в 84 году я в училище сделал себе просто моргающую лампочку в нагрудном кармане, украсил там цветочком. Так это же ОГО ГО как было. Молодец Павел!!! С наступающим всех!!!

<
  • Гражданин
21 июля 2013 11:00

Павел / PLUT

Цитата
  • С нами с 12.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 6 комментариев
  • 1 публикация
 
  • 0
Видео новогоднего праздника в саду

//youtu.be/y3mxPswarfw

(с отключенным каналом красного цвета, в цвет платью)
на руке браслет с таким-же контроллером, только питание от 3-х последовательных батареек CR2032

<
  • Главный редактор
21 июля 2013 17:47

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 648 комментариев
  • 261 публикация
 
  • 0
Павел, я добавил видео в конец статьи.

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.