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

 
 
 

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

Разместил PLUT 11 декабря 2011. Просмотров: 14718

4
Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка

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


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

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


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

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

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


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


Контроллер RGB-ленты с помощью двустороннего скотча и прозрачного скотча спрятан с обратной стороны пояса smile
Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка

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

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

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

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


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


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
Файловый сервис доступен только полноправным членам сообщества и подписчикам.
Пожалуйста, ознакомьтесь с условиями доступа.


Использованы источники

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


КРАСОТА!


Здравствуй, Ёлка, Новый год! Своими руками - светящийся RGB-LED поясок для платья снегурочки + настольная ёлочка
Вот такие елки-иголки получились...
С наступающим Новым Годом!
russian


А вот как всё было в садике:

Добавлено 21/07/2013г.

Об авторе

Павел (PLUT)
Москва
О себе автор ничего не сообщил.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 14

Поделись с друзьями!


Связанные материалы:


Kaspersky FREE. Бесплатная годовая лицензия для России, Белоруссии и Украины

Привет, друзья! Очередной подарок от kaspersky.ru — антивирус «Kaspersky FREE». Спасибо...

Блок управления вытяжным вентилятором. Наладка, результаты

Всем здоровья! Утюг починен. Хочу коротко отчитаться в проделанной работе и результатах...

Microchip проглотила Atmel. Официально

Привет, дрУги! Не удивляйтесь, зайдя сегодня на официальную страницу atmel.com...

Пусть всегда будет солнце!

Сегодня День Победы. Мы так долго живём без войны, что начали забывать, что это...

17/01 киберсубботник на портале

Привет, дрУги! В ближайщую субботу на нашем портале и в магазине будет...

Сэмплы гитарного комбоусилителя U-96

Как и обещал, записал пару сэмплов на скорую руку с моего комбика...

Библиотеки Diptrace +3D. Разъёмы PBS (розетки)

Продолжая тему библиотек для Diptrace, хочу предложить розетки однорядные PBS для пайки...

Схемка в блокнот. Индикатор разрядки аккумуляторной батареи

При выездах и эксплуатации радиоаппаратуры от аккумуляторных батарей в полевых...

Toshiba - это хорошо! Новейший каталог 4Q2012

Предлагаю вниманию сограждан новейший каталог Toshiba Bipolar Power Transistors — 4 квартал...

Сделай сам преобразователь сигналов для механического энкодера, v.2

Хотелось бы дополнить и продолжить мою статью про энкодер «Преобразователь сигналов...

Transformer: программа расчета маломощного (до 500 Вт) силового трансформатора на

Предлагаю начинающим очень простую программулину для расчета силовых трансформаторов. Автор...

Датагорская Ярмарка электроники v.2 открылась!

Уважаемые граждане Датагории и гости нашего кибер-города! После обновления открылась...
<
  • Главный редактор
11 декабря 2011 21:23

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • Регистрация: 25.02.2011
  • Публикаций: 262
  • Комментариев: 1605
 
  • 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

  • Регистрация: 25.01.2010
  • Публикаций: 3
  • Комментариев: 35
 
  • 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

  • Регистрация: 12.03.2010
  • Публикаций: 1
  • Комментариев: 6
 
  • 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

  • Регистрация: 25.02.2011
  • Публикаций: 262
  • Комментариев: 1605
 
  • 0
Павел, я добавил видео в конец статьи.

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.