Біріктірілген сигналдары бар DIY Givi V56 мотоциклінің топбокс шамы: 4 қадам (суреттермен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2025-01-23 14:51

Мотоцикл жүргізушісі ретінде маған жолда көрінбейтін адам сияқты қарау өте таныс. Мен әрқашан велосипедке қосатын бір нәрсе - әдетте кіріктірілген шамы бар жоғарғы қорап. Мен жақында жаңа велосипедке ауысып, Givi V56 Monokey қорабын сатып алдым, өйткені онда заттарға орын көп болды. Бұл қорапта екі жағынан жарық диодты екі жолақтан тұратын зауыттық жарық жинағына арналған орын бар. Мәселе мынада, бұл жиынтық шамамен 70 доллар және тек тежегіштер. Сатудан кейінгі жиынтық бар, ол, бәлкім, ұқсас нәрсені жасайды және оны орнату оңай болуы мүмкін, бірақ сіздің бағаңыз 150 долларға дейін жетеді. Ақылды адам бола отырып, адресті жарықдиодты жолақтарды сынап көру үшін ақтау іздеп, мен тежегіш шамдары ғана емес, сонымен қатар жарық шамдары (қозғалыс кезінде қосылатын), бұрылыс сигналдары мен қауіпті шамдарды қосатын жүйе құруды шештім. Бір қызығы, мен тіпті іске қосу тізбегін қостым …. өйткені мен аламын. Назар аударыңыз, бұл үшін көп жұмыс қажет болды, бірақ менде көп нәрсе бар еді. Жұмысқа қарамастан, мен мұның қалай болғанына қуаныштымын. Бұл басқа біреуге пайдалы болады деп үміттенемін.

Бұл жүйенің жұмысының негізгі әдісі - Arduino қондырғысы түйреуіштердегі сигналдарды іздейді: тежегіш жарығы, солға бұрылу шамы және оңға бұрылу шамы. Мотоциклден 12 вольтты сигналды оқу үшін мен оптуазоляторларды пайдаланып, 12В сигналды Arduino оқи алатын 5В сигналға түрлендірдім. Содан кейін код осы сигналдардың біреуін күтеді, содан кейін FastLED кітапханасының көмегімен LED жолағына пәрмендерді шығарады. Бұл негіздер, енді егжей -тегжейлі білу үшін.

Жабдықтар

Бұл мен қолданған заттар, себебі менде олардың көбі жатыр. Әлбетте, оларды қажет болған жағдайда айырбастауға болады:

1. Arduino - Мен өлшемді ескеру үшін нано қолдандым, бірақ сізде бес түйреуіш бар болса, сіз өзіңіз қалаған нәрсені қолдана аласыз.
2. 5В реттегіш - мен 1,5 амперге қабілетті L7805CV қолдандым. Бұл жоба светодиоды үшін 0,72 амперді және нано қуатын қолданады, сондықтан 1,5 бұл жоба үшін жақсы жұмыс істейді.
3. Конденсаторлар - кернеу реттегішінің дұрыс жұмыс істеуі үшін сізге бір 0,33 УФ және бір 0,1 УФ қажет болады.
4. 3x оптоизоляторлар - сигналды 12В -тан 5В -қа дейін түрлендіру. Мен PC817X түрін қолдандым, оған тек төрт түйреуіш қажет, бұл бізге қажет.
5. Резисторлар - сізге екі түрі қажет, әр түрдің үшеуі. Біріншісі, жарықдиодты жарықдиодты оптозолятор арқылы азайту үшін жеткілікті болуы керек. Сізге кемінде 600 Ом қажет болады, бірақ 700 мотоциклдегі кернеуді өзгерту үшін жақсы болар еді. Екіншісі оптоизолятордың екінші жағында жылдам сигнал беру үшін 10к пен 20к аралығында болуы керек.
6. Прототип тақтасы - менде кішкене кесектері бар шағын жобалық қораптың ішіне сыйатындай шағын болатын.
7. Жобалық қорап - компоненттерді сыйғызатындай үлкен, бірақ оңай орналастырылатындай шағын.
8. Сым - мен Cat 6 ethernet сымын қолдандым, себебі менде көп болды. Мұнда сегіз сым бар, олар түстермен кодталған, бұл әр түрлі қосылыстарға көмектесті және ағымдағы тартуларды басқаруға жеткілікті үлкен көрсеткіш болды.
9. Штепсельдер - кез келген жерде жүйе оңай алынбалы болады. Мен су өткізбейтін штепсельді пайдаланып, үстіңгі қорапты алып тастауға және жаңбыр мен суды жауып тастауға мүмкіндік берді. Маған сонымен қатар жарықдиодты жолақтар үшін кіші штепсельдер қажет болды, сондықтан үлкен тесіктер бұрғылаудың қажеті болмады.
10. Барлығын орнында ұстау үшін ілмектер мен ілмектер.
11. Байланыстарды ретке келтіру үшін ораманы қысқартыңыз.

1 -қадам: Схеманы құру

Әлбетте, егер сіз менің құрылысымды қадағалап жүрсеңіз, мен жасаған тестілеудің санынан өтудің қажеті жоқ. Мен жасаған бірінші нәрсе - бұл менің кодым жұмыс істеп тұрғанына көз жеткізу және оптоизоляторлардан сигналды дұрыс алу, сонымен қатар жарық диодты жолақтарды дұрыс басқару. Сигнал түйреуіштерін изоляторларға қалай бекіту керектігін түсіну үшін біраз уақыт қажет болды, бірақ мен сынақ пен қателік арқылы дұрыс бағытты таптым. Мен жай ғана стандартты прототип тақтасын қолдандым, өйткені мен тек бір ғана құрылыста болдым және іздің үлгісін анықтау қажет болғаннан көп уақытты алады. Электронды тақтаның үстіңгі бөлігі керемет көрінеді, бірақ астыңғы жағы біршама тәртіпсіздікке ұқсайды, бірақ ол кем дегенде функционалды.

Негізгі дизайн ауыспалы көзден 12 В қуатын енгізуден басталады (мотоцикл қосылған кезде ғана қосылатын сым). Сым диаграммасы бұл сымды табуға көмектеседі. Бұл кернеу реттегішінің бір жағына беріледі. 0,33 uF конденсаторы бұл кірісті кернеу реттегішінің жерге қосады, содан кейін мотоциклде жерге қайта қосылады. Кернеу реттегішінің шығысында жерге тұйықталған 0.1uF конденсатор болады. Бұл конденсаторлар реттегіштен кернеуді тегістеуге көмектеседі. Егер сіз оларды тақтаның суретінен таба алмасаңыз, олар кернеу реттегішінің астында орналасқан. Осы жерден 5В желісі Arduino -дағы Винге, жарық диодты жолақтарды беретін қуат түйреуішіне және қажетті 5В сигналын беретін Arduino түйреуіштеріне түсетін оптоизолятордың бастапқы екі жағына өтеді.

Оптоизоляторларға келер болсақ, екі жағы бар: бірінде жарықдиодты светодиодты, екіншісінде транзисторлы және инфрақызыл детекторы бар. Біз 12В сигналын өлшеу үшін ИК жарықдиодты жағын қолданғымыз келеді. Светодиодтың кернеуі 1,2 В болатындықтан, бізге тізбектегі ток шектеу резисторы қажет. 12В - 1.2В = 10.8В және 18 мА жарық диодты қосу үшін (мен өмірлік себептерге байланысты әрқашан 20 мА -дан аз жұмыс істегенді ұнатамын) сізге R = 10.8V/0.018A = 600 ом резистор қажет болады. Көліктегі кернеулер де 14В -қа дейін жоғары болады, сондықтан шамамен 710 Ом -ды жоспарлаған дұрыс, бірақ 700 -і ақылға қонымды болар еді. Жарық диодты жағының шығысы жерге қайта қосылады. Оптизолятордың шығыс жағы үшін кіріс реттегіштен 5В сигналын пайдаланады, содан кейін жерге қосылмас бұрын шығыс басқа резисторға қосылады. Бұл резистор шамамен 10k - 20k ohm болуы керек, кем дегенде бұл менің деректер кестесінде көрсетілген. Бұл сигналды жылдам өлшеуге мүмкіндік береді, өйткені біз шулы ортамен айналыспаймыз. Arduino түйреуішінің шығысы резистор мен оптоизолятордың шығысы арасында болады, сондықтан сигнал өшірулі кезде түйреуіш төмен болады және түйреуіште сигнал жоғары болады.

Жарықдиодты жолақ шамдарында үш сым бар: қуат, жер және деректер. Қуат 5 В болуы керек. Бұл жобада барлығы 12 светодиод қолданылады (бірақ менде жолақтарда көп жарық диодтары бар, бірақ мен әрбір үшінші жарықдиодты ғана қолданамын) және ақ жарық толық жарықта қолданылғанда әрқайсысы 60 мА алады. Бұл жалпы 720 мА береді. Біз кернеу реттегішінің шығыс қуатындамыз, сондықтан біз жақсы. Тек сым қуатты басқаруға жеткілікті үлкен өлшеуіш екеніне көз жеткізіңіз, мен Cat6 ethernet 24 калибрлі сымды қолдандым. Ethernet сымы мен отыратын нәрсе болды және оның 8 түсті кодталған сымы бар, сондықтан бұл жоба жақсы жұмыс жасады. Жоғарғы жәшікке бару керек жалғыз сымдар - бұл қуат пен жер (екеуі де жолақтар арасында бөлінеді) және екі деректер желісі (әр жолақ үшін бір).

Қалған сымдар arduino түйреуіштеріне қосылып, оған қуат береді. Бұл жобаға арналған түйреуіштер келесідей болды:

1. Вин - 5В қосылған
2. Gnd - жерге қосылған
3. Pin2 - сол жақ жолақ деректер желісіне қосылған
4. Pin3 - оң жақ жолақ деректер желісіне қосылған
5. Pin4 - оптоизолятордан тежеу сигналына қосылған
6. Pin5 - оптоизолятордан солға бұрылу сигналына қосылған
7. Pin6 - оптоизолятордан оңға бұрылу сигналына қосылған

2 -қадам: сымдар мен орнату

Схема салынғаннан кейін оны шынымен сыммен қосатын уақыт келеді. Велосипед сымдарының схемасын қолдана отырып, сізге келесіні табу қажет:

• Қосылған қуат көзі
• Жер
• Тежеу сигналы кірді
• Солға бұрылу сигналы
• Оңға бұрылу сигналы

Мен үшін осының бәрі бар жалғыз штепсель болды, сондықтан мен оны қолдандым. Уақыт өте келе, мен штепсельдік стильді тауып, модульге қосылатын шығармын, бірақ мен оны таппадым, сондықтан мен оқшаулауды орнынан алып тастадым және оған жаңа сымды дәнекерледім. Мен болашақта қажет болған жағдайда қалғандарын алып тастау үшін осы қосылатын қосылыстарға штепсельдерді қолдандым. Ол жерден мен Arduino -ны қазір бекітілген орындықтың астына қойдым. Содан кейін шығыс кабелі тірек рамасы бойымен су өткізбейтін штепсельге өтеді, содан кейін қорапқа кіреді және артқы жағымен қақпаққа қарай өтеді, ол әр жаққа бөлінеді. Сымдар қақпақтың ішкі жағымен жарықдиодты сымдар қосылатын жерге дейін созылады. Сым жабысқақ астары бар ашық сырғанау ілгектеріне бекітілген ілгектерді қолдана отырып көмектеседі. Сіз оларды үйдегі дүкендегі кабельді орнату бөлімінен таба аласыз

Мен жарық диодты жолақтарда екі шағын JST штепсельін қолдандым, себебі диаметрі минималды тесіктен өтуге жеткілікті шағын штепсель қажет болды және мен ағымдағы талаптарды қанағаттандыру үшін сым жеткілікті екеніне көз жеткізгім келді. Тағы да, бұл шамадан тыс болуы мүмкін, менде үш сымды ыңғайлы шағын штепсельдер болмады. Жарық жолағының сымдары өтетін қораптағы тесік су өтпеуі үшін тығыздалған. Жарық диодты жолақтарды орналастыруға келер болсақ, аралықта шамалы сәйкессіздік бар (шағылыстырғыш пен жарықдиодты саңылаулар арасындағы аралықта шамамен 1 - 1,5 мм айырмашылық болды) мен оларды жарықдиодты мен жарықдиодты арасындағы айырмашылықты бөлетін етіп орналастырдым. тесік мүмкіндігінше. Содан кейін мен оларды орнына бекіту үшін ыстық желім мен тығыздағышты қолданып, аймақты толығымен герметизацияладым. Жарық диодты жолақтардың өзі су өткізбейді, сондықтан олар ылғалданса, мәселе болмайды. Орнату көп сияқты көрінсе де, бұл жүйені болашақта жоюды жеңілдетеді немесе бөлшектерді ауыстыруды қажет етеді, себебі бұл орын алуы мүмкін.

3 -қадам: Кодекс

Менің бастапқы кодым осы нұсқаулықтың басында болуы керек. Мен әрқашан өз кодыма түсініктеме беремін, сондықтан оны түсіну оңайырақ. Жауапкершіліктен бас тарту: Мен кәсіби код жазушы емеспін. Код бірінші әдіспен жазылған және кейбір жақсартулар енгізілген, бірақ мен оны жақсартуға болатынын білемін. Мен сондай -ақ өте жақсы емес уақытты анықтау үшін delay () функциясын қолданамын. Дегенмен, құрылғы қабылдайтын сигналдар салыстырмалы түрде жылдам сигналдар емес, сондықтан мен оларды миллис () сияқты нәрсені қолдана беруді әлі де ақтадым. Мен сондай -ақ әкем мен күйеуіммен айналысамын, сондықтан функцияны өзгертпейтін нәрсені жақсартуға уақыт бөлемін, бұл тізімдегі жоғары емес.

Бұл жоба үшін FastLED кітапханасы болып табылатын бір ғана кітапхана қажет. Мұнда WS2811/WS2812B типті жарықдиодты жолақтарды басқаруға арналған барлық код бар. Сол жерден мен қолданылатын негізгі функцияларды қарастырамын.

Стандартты анықтамалардан басқасы - сіздің екі жолақты жариялау. Әр жолақ үшін келесі кодты қолданасыз:

FastLED.addLeds (leds [0], NUM_LEDS);

Бұл код 2 -жолды орнатады, бұл жолақты NUM_LEDS тұрақты анықтайтын светодиодтар саны бар 0 жолағы ретінде анықтайды, ол менің жағдайда 16 -ға орнатылған. Екінші жолақты анықтау үшін 2 3 -ке (3 -ші нүкте үшін) айналады және жолаққа 1 -жолақ таңбаланады.

Маңызды болатын келесі жол - түстерді анықтау.

leds [0] [1] = Color_high CRGB (r, g, b);

Бұл код жолы әр түрлі көріністе пайдаланылады (менің көпшілігім тұрақты). Негізінде, бұл код әр жарықтылықты анықтайтын жарықдиодты арналардың әрқайсысына (қызыл, жасыл, көк) мән жібереді. Жарықтық мәнін 0 - 255 санымен анықтауға болады. Әр арна үшін жарықтық деңгейін өзгерту арқылы әр түрлі түстерді анықтауға болады. Бұл жоба үшін мен ақ түсті жарықтың мүмкіндігінше жарқын болуын қалаймын. Мен жасай алатын жалғыз өзгеріс - жарықтық деңгейін барлық үш арнада бірдей етіп орнату.

Келесі кодтар әр шамды жеке жарықтандыру үшін қолданылады. Есіңізде болсын, әр жолақтың әрбір светодиодында 0 -ден басталатын мекен -жайы бар, ол деректер желісінің қосылымына ең жақын, сізде минус 1 -ге дейін. 16 - 1 = 15. Мұның себебі - бірінші жарық диоды 0 деп белгіленген.

for (int i = NUM_LEDS -1; i> -1; i = i -3) {// Бұл әр үшінші жарық диодының жарығын соңғыдан біріншіге ауыстырады. leds [0] = Color_low; // Жолақ 0 LED түсі таңдалған түске орнатыңыз. leds [1] = Color_low; // 1 жарық диодты жолақты таңдалған түске орнатыңыз. FastLED.show (); // Орнатылған түстерді көрсетіңіз. leds [0] = CRGB:: Қара; // Келесі түске дайындық кезінде орнатылған түсті өшіріңіз. leds [1] = CRGB:: Қара; кешіктіру (150); } FastLED.show (); // Орнатылған түстерді көрсетіңіз.

Бұл кодтың жұмыс әдісі мынада: айнымалы (i) for циклінде LED адресі ретінде пайдаланылады, содан кейін жарық диодтардың толық санына (NUM_LEDS) сілтеме жасалады. Мұның себебі - мен шамдардың жолақтың басынан емес, соңынан басталғанын қалаймын. Параметр екі жолаққа да шығарылады (leds [0] және leds [1]), содан кейін өзгерісті көрсететін пәрмен беріледі. Осыдан кейін бұл жарық өшіріледі (CRGB:: Қара) және келесі шам жанады. Қара сілтеме FastLED кітапханасындағы белгілі бір түс болып табылады, сондықтан мен әр арна үшін 0, 0, 0 шығарудың қажеті жоқ, бірақ олар солай жасайды. For циклы бір уақытта 3 диодты жарықтандырады (i = i-3), өйткені мен барлық басқа жарық диодты ғана қолданамын. Бұл циклдің соңына қарай жарық реттілігі бір светодиодтан екіншісіне өтеді, бұл жолаққа бір ғана жарықтандырылған, бұл Knight Rider эффектісі. Егер сіз жолақты құрастыру үшін әр шамды жанып тұруды қаласаңыз, бағдарламаның келесі код жинағында болатын светодиоды өшіретін сызықтарды алып тастау керек.

for (int i = 0; i <dim; i ++) {// Жарықтарды жарық деңгейіне дейін тез өшеді. rt = rt + 1; gt = gt + 1; bt = bt + 1; for (int i = 9; i <NUM_LEDS; i = i +3) {// Бұл позиция шамы үшін соңғы үш шамды жанады. leds [0] = CRGB (rt, gt, bt); // Жолақ 0 LED түсі таңдалған түске орнатыңыз. leds [1] = CRGB (rt, gt, bt); // 1 жарық диодты жолақты таңдалған түске орнатыңыз. } FastLED.show (); кешіктіру (3); }

Мен светодиодтар үшін қолданатын кодтың соңғы мысалы - бұл өшу циклы. Мұнда мен әр арна жарықтығы үшін уақытша слоттарды қолданамын (rt, gt, bt) және мен қалаған көрініске жету үшін әр көрсетілім арасындағы кідіріспен оларды 1 -ге арттырамын. Сондай -ақ, бұл код соңғы үш жарықдиодты ғана өзгертетінін ескеріңіз, себебі ол шамдарда сөнеді, сондықтан мен 0 емес 9 -дан бастаймын.

Жарықдиодты кодтың қалған бөлігі - бұл қайталау. Қалғанның бәрі үш түрлі сымнан сигнал іздеуге бағытталған. Кодтың Loop () аймағы тежегіш шамдарды іздейді, ол қосылмай тұрып бір рет жыпылықтайды (бұл қажет болған жағдайда реттеледі) немесе бұрылу сигналдарын іздейді. Бұл код үшін, мен қауіптер үшін солға және оңға бұрылу шамдары дәл сол уақытта қосылады деп ойламағандықтан, менде кодты бірінші кезекте іздейді, содан кейін кішкене кідірістен кейін екеуінің де қосылып тұрғанын тексеремін. қауіпті шамдар жанып тұрады. Мендегі бір қиын нәрсе бұрылыс сигналдары болды, себебі жарық біраз уақытқа дейін сөнеді, сондықтан сигнал әлі де қосулы, бірақ өшіру кезеңі мен жойылған сигнал арасындағы айырмашылықты қалай айтуға болады? Менің ойымша, сигналдың жыпылықтауы арасындағы кідірістен ұзағырақ уақытқа созылатын кешіктіру циклы жүзеге асырылды. Егер бұрылыс сигналы әлі де қосулы болса, онда сигнал циклы жалғасады. Егер кідіріс аяқталғанда сигнал қайта қосылмаса, онда ол циклдің басына () оралады. Кешігудің ұзақтығын реттеу үшін тұрақты жарықтың санын өзгертіңіз Кешіктіруді еске түсіру әрбір 1 жарықта Кешіктіру 100 мс өзгереді.

while (digitalRead (leftTurn) == LOW) {for (int i = 0; i <lightDelay; i ++) {leftTurnCheck (); if (digitalRead (leftTurn) == HIGH) {leftTurnLight (); } кешіктіру (100); } үшін (int i = 0; i <NUM_LEDS; i = i +3) {// Бұл соңғыдан біріншіге өтетін әрбір үшінші жарық диодының жарығын өзгертеді. leds [0] = CRGB (0, 0, 0); // Жолақ 0 LED түсі таңдалған түске орнатыңыз. } үшін (int i = 9; i <NUM_LEDS; i = i +3) {// Бұл тек соңғы үшеуін қолданатын шамдарды орнатады. leds [0] = Color_low; // Жолақ 0 LED түсі таңдалған түске орнатыңыз. } FastLED.show (); // Шығу параметрлерінің қайтарылуы; // Бұрылу сигналы өшірілгеннен кейін циклге оралыңыз. }

Кодтың қалған бөлігі өздігінен түсіндіріледі деп үміттенемін. Бұл сигналдарды тексерудің және әрекет етудің қайталанатын жиынтығы.

4 -қадам: Нәтижелер

Таңқаларлық бөлігі - бұл жүйе мен оны велосипедке алғаш рет қосқанда жұмыс істеді. Енді, әділдік үшін, мен бұған дейін оны орындықта сынап көрдім, бірақ менде мәселе немесе түзету болады деп күттім. Мен кодқа, сондай -ақ қосылымдарға түзетулер енгізудің қажеті жоқ екені белгілі болды. Бейнеде көріп тұрғаныңыздай, жүйе іске қосу ретімен жүреді (сізге қажет емес), содан кейін әдепкіде жарық шамдары қосылады. Осыдан кейін ол тежегіштерді іздейді, бұл жағдайда ол барлық жарықдиодты толық жарықтандырады және тежегіштер босатылғанша қосылмас бұрын бір рет жыпылықтайды. Бұрылу сигналы қолданылғанда, мен бұрылыс көрсетілген жаққа жылжыту әсерін жасадым, ал егер қосулы болса, басқа жақта шамдар немесе тежегіш шамы болады. Қауіпті шамдар уақыт өте келе басқа шамдармен жыпылықтайды.

Осы қосымша шамдардың көмегімен мен басқа адамдарға көбірек көрінемін деп үміттенемін. Кем дегенде, утилитаны қамтамасыз ету кезінде менің қорапшамды басқаларға қарағанда біршама ерекшелендіретін жақсы қосымша. Мен бұл жоба мотоциклдің жоғарғы қорапшасының жарығымен жұмыс жасамаса да, басқа біреуге пайдалы болады деп үміттенемін. Рахмет!