একটি মাল্টি নোড LED PWM ল্যাম্প ডিজাইন করা: 6 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:03

এই নির্দেশযোগ্য দেখাবে কিভাবে আমি একটি LED PWM ল্যাম্প কন্ট্রোলার ডিজাইন করেছি। আলোর বড় স্ট্রিং তৈরির জন্য একাধিক ল্যাম্প একসঙ্গে স্ট্রিং করা যেতে পারে। গত ক্রিসমাসের মরসুমে আমি সত্যিই কিছু নির্মাণের কথা ভাবতে শুরু করেছি। আমার প্রথম চিন্তা ছিল, প্রতিটি LED বাতি কেবল এক জোড়া তারের সাথে সংযুক্ত হতে পারে। এলইডি ল্যাম্পগুলির শক্তি একটি এসি সিগন্যাল হতে পারে যা কম ফ্রিকোয়েন্সি থেকে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পর্যন্ত ঝাড়বে। প্রতিটি বাতিতে নির্মিত একটি ব্যান্ড-পাস ফিল্টার LED চালু করবে যখন ব্যান্ড-পাস ফিল্টারের কেন্দ্রের ফ্রিকোয়েন্সি মিলে যায়। যদি ব্যান্ড-পাস ফিল্টারগুলি সঠিকভাবে সেটআপ করা হতো, একটি LED চেজ সিকোয়েন্স তৈরি করা যেত। সত্যিই, ঝাড়ু দেওয়ার পরিবর্তে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে ঝাঁপ দিয়ে, যে কোনও একটি এলইডি চালু করা যেতে পারে। একটি এইচ -ব্রিজ ড্রাইভার চিপ ব্যবহার করে, তারের নিচে কাঙ্খিত ফ্রিকোয়েন্সি চালানো খুব কঠিন হওয়া উচিত নয়।আচ্ছা, আমি শুধু এনালগ ডিজাইনে দুর্গন্ধ ফেলি - আমি একজন লোকের সফটওয়্যার ধরনের। কয়েকটি বেঞ্চ পরীক্ষার পর, আমি দ্রুত এনালগ ব্যবহার করা ছেড়ে দিয়েছিলাম আমি যা চেয়েছিলাম তা হল একটি LED বাতি যা আমি যে কোন রং প্রদর্শন করতে সম্পূর্ণরূপে নিয়ন্ত্রিত হতে পারতাম। ওহ, এবং এটি PWM (পালস প্রস্থ মড্যুলেশন) ব্যবহার করতে সক্ষম হওয়া উচিত যাতে LEDs সত্যিই ঠান্ডা নিদর্শনগুলিতে বা বন্ধ করা যেতে পারে। যা ক্রিসমাস ট্রি লাইটের জন্য আমার আকাঙ্ক্ষার বাইরে গিয়েছিল। কেম্পার LED PWM ল্যাম্প কন্ট্রোলার কি প্রদর্শন করতে সক্ষম তা দ্রুত দেখতে নীচের ভিডিওটি দেখুন। মনে রাখবেন, তীব্র LED নিয়ন্ত্রণের জন্য LEDs এর একটি ভাল ভিডিও পাওয়া কঠিন যা PWM ব্যবহার করছে। কম্পিউটার মনিটরে ভিডিও করার চেষ্টা করলেও একই সমস্যা হয়। 60Hz LEDs ক্যামকর্ডারের 30Hz এর সাথে একটি বিট ফ্রিকোয়েন্সি লড়াইয়ে যায়। অতএব, এমন সময় আছে যখন LEDs এর ভিডিওটি কিছুটা "ঝামেলাপূর্ণ", এটি আসলেই নয়। LEDs মানুষের চোখ দ্বারা দেখা যখন কোন ত্রুটি আছে বলে মনে হচ্ছে না। LEDs এর ভিডিও ট্যাপিং সম্পর্কে আরো আলোচনার জন্য নীচের সফটওয়্যার ধাপটি দেখুন।

ধাপ 1: ডিজাইন লক্ষ্য

ক্রিসমাস বিরতি কাটানোর পর এই প্রকল্পের কথা চিন্তা করে আমি একটি ইচ্ছার তালিকা নিয়ে আসলাম এখানে আমার LED কন্ট্রোলারের সাহায্যে কিছু বৈশিষ্ট্য (ক্রমানুসারে সাজানো) ছিল: ১) প্রতিটি LED বাতি যতটা সম্ভব সাশ্রয়ী হতে হবে। প্রতিটি প্রদীপের দাম অনেক হলে 100 টি ল্যাম্পের একটি গুচ্ছ খরচ হবে। খরচ, তাই, একটি প্রধান ফ্যাক্টর। 2) প্রতিটি বাতিতে একটি ছোট মাইক্রো থাকবে যা LEDs চালাবে। ক্ষুদ্র মাইক্রো PWM সংকেত উৎপন্ন করবে যাতে LEDs ম্লান, বা বিবর্ণ হতে পারে। এলইডি কঠোর দেখতে পারে যখন কেবল চালু এবং বন্ধ থাকে। পিডব্লিউএম সিগন্যাল ব্যবহার করে এলইডিগুলি এলইডি-তে স্বাভাবিক হার্ড প্রান্ত ছাড়া ম্লান হতে পারে। বিদ্যুৎ এবং যোগাযোগ একই দুটি তারের ভাগ করবে। প্রদীপের নির্দেশগুলি বোর্ডের মাইক্রোকে বলবে যে কোন LED গুলি PWM দিয়ে চালাতে হবে। 4) অবশ্যই দেখতে সুন্দর! আমি মনে করি এটি সত্যিই পুনর্নবীকরণ করা উচিত তাই এটি এক নম্বর। এখানে কিছু ছোটখাট নকশা লক্ষ্য (কোন বিশেষ আদেশ নেই): 1) উন্নয়নের জন্য, অবশ্যই সার্কিট / রিপ্রোগ্রাম রিফ্ল্যাশ করা সহজ হবে। 2) একটি পিসি সক্ষম হওয়া উচিত ল্যাম্পগুলিতে কমান্ড তৈরি করুন। এটি অন্য এমবেডেড মাইক্রো ব্যবহার করার চেয়ে প্যাটার্নের বিকাশকে অনেক সহজ করে তোলে ।3) প্রতিটি ল্যাম্পের একটি অনন্য ঠিকানা থাকা উচিত। প্রতিটি LED, একটি প্রদীপের মধ্যে, অবশ্যই স্বতন্ত্রভাবে ঠিকানাযোগ্য হতে হবে বর্তমান নকশা একটি স্ট্রিং 128 টি বাতি সমর্থন করে। প্রতি ল্যাম্পে 4 টি এলইডি যা দুটি তারের একটি স্ট্রিংয়ে 512 এলইডি পর্যন্ত কাজ করে! এছাড়াও লক্ষ্য করুন, সেই 512 LEDs এর প্রত্যেকটিতে সম্পূর্ণ PWM ড্রাইভিং আছে ।5) প্রোটোকলের একটি কমান্ড থাকা উচিত যা বলে, "এই স্তর থেকে সেই স্তরে LED কে ফেইড করা শুরু করুন"। একবার ফেইডিং শুরু হলে, অন্যান্য LEDs সেটআপ করা যায় এবং একই ল্যাম্পে ফেইড করা যায়। অন্য কথায়, একটি এলইডি একটি ম্লান প্যাটার্নে সেটআপ করুন এবং তারপরে এটি ভুলে যান যে LED কমান্ডটি পালন করবে। এটি মাইক্রোতে মাল্টিটাস্কিং সফটওয়্যার বোঝায়! অতএব, সমস্ত LEDs শুধুমাত্র একটি কমান্ড ব্যবহার করে কমান্ড করা যেতে পারে। এখানে কিছু সত্যিই ছোটখাট নকশা লক্ষ্য (আবার, কোন নির্দিষ্ট অর্ডার নেই): 1) একটি কম ত্রুটি ঘটে যখন একটি বাতি রিপোর্ট ফিরে পেতে একটি উপায় প্রয়োজন। এটি কমান্ডকে পুনরায় বিরক্ত করার অনুমতি দেবে। 2) কমান্ড প্রোটোকলের একটি অভিনব গ্লোবাল ম্যাচ প্যাটার্নের একটি উপায় প্রয়োজন। এটি একটি x কমান্ড দিয়ে প্রতিটি x সংখ্যক ল্যাম্প নির্বাচন করার অনুমতি দেবে। এটি বৃহৎ সংখ্যক প্রদীপের সাথে ধাওয়া প্যাটার্ন তৈরি করা সহজ করে তুলবে। একটি উদাহরণ হিসাবে, এটি প্রদীপের একটি স্ট্রিংয়ে প্রতিটি তৃতীয় বাতিতে একটি আদেশ পাঠানোর অনুমতি দেবে। তারপর, পরবর্তী কমান্ডটি তিনজনের পরবর্তী গ্রুপে পাঠানো যেতে পারে। 3) একটি অটো কম পোলারিটি ডিটেক্ট লজিক সিস্টেমও দারুণ হবে। তারপরে, LED ল্যাম্পগুলিতে দুটি ফিড তারের পোলারিটি গুরুত্বহীন হয়ে যায়। এই বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও জানতে হার্ডওয়্যার বিভাগ দেখুন।

ধাপ 2: প্রোটোটাইপিং:

এখন জানুয়ারির প্রথম দিকে এবং আমি চলে যাচ্ছি। আমি Digikey এ 10F206 খুঁজে পেয়েছি এবং এটি সত্যিই সস্তা! সুতরাং, আমি মাইক্রোচিপ থেকে 10F206 মাইক্রো ধরে রাখার জন্য একটি প্রোটো বোর্ড স্পিন করি। আমি একটি দ্রুত বোর্ড ডিজাইন করেছি কারণ 10F2xx একটি DIP প্যাকেজে পাওয়া যায় না। নিচের লাইন, আমি ছোট চিপ নিয়ে ঝামেলা করতে চাইনি। (জানুয়ারিতে আমি খুব আত্মবিশ্বাসী ছিলাম) আমিও গিয়েছিলাম এবং 10F2xx মাইক্রো লক্ষ্য করে একটি নতুন CSS C কম্পাইলার কিনেছিলাম। চিপের 10F2xx পরিবার সত্যিই সস্তা! উচ্চ আশা নিয়ে, আমি ডুব দিয়েছি এবং প্রচুর কোড লিখতে শুরু করেছি। যদিও সম্পদগুলি কম, দাম বড় পরিমাণে 41 সেন্টে ভাল। আমার খোদা, 41 সেন্টের জন্য প্রতি সেকেন্ডে এক মিলিয়ন নির্দেশ (1 এমআইপিএস)! আমি শুধু মুরের আইন পছন্দ করি। ইভান এক দামে, Digikey থেকে 10F206 66 সেন্টে তালিকাভুক্ত হয়েছে। আমি 10F206 এর সাথে কাজ করার জন্য অনেক সময় ব্যয় করেছি। 10F206 এর সাথে কাজ করার সময় আমি আবিষ্কার করেছি যে মাল্টিটাস্কিং একেবারে প্রয়োজন। PWM আউটপুট সিগন্যাল নতুন যোগাযোগ বার্তা গ্রহণের সময়ও আপডেট রাখা আবশ্যক। পিডব্লিউএম সিগন্যাল আপডেট করতে যেকোনো বাধা এলইডি -তে সমস্যা দেখা যাবে। মানুষের চোখ ত্রুটিগুলি দেখতে সত্যিই ভাল। 10F206 চিপের সাথে কয়েকটি মৌলিক সমস্যা রয়েছে। আমার আবেদনের জন্য অন্তত মৌলিক সমস্যা। প্রথম সমস্যা হল কোন বাধা নেই! পোলিং লুপ ব্যবহার করে নতুন যোগাযোগের সূচনা ধরা সময়মতো ত্রুটি তৈরি করে। একটি দ্বিতীয় সমস্যা হল যে শুধুমাত্র একটি টাইমার আছে। আমি PWM আউটপুট বজায় রাখার সময় কমান্ড পাওয়ার উপায় খুঁজে পাইনি। LEDs প্রতিবার একটি নতুন কমান্ড গ্রহণ করা হচ্ছে ত্রুটিপূর্ণ হবে। কমান্ড গ্রহণ এবং PWM আউটপুট চালানোর মধ্যে টাইমার ভাগ করাও একটি বড় সফ্টওয়্যার ঝামেলা ছিল। আমি একটি নতুন অক্ষর পাওয়ার সময় টাইমার রিসেট করতে পারিনি কারণ PWM সংকেত নিয়ন্ত্রণের জন্য টাইমারটিও ব্যবহার করা হচ্ছিল। আমি ফ্রিস্কেল চিপস পছন্দ করি - আমি তাদের বিডিএম ডিবাগিংয়ের বড় ভক্ত। আমি অতীতে Star12 চিপ ব্যবহার করতাম (আমি একটি Star12- এ GM Cadillac & Lacern অতিস্বনক সিস্টেমের জন্য সব সফটওয়্যার লিখেছি - আমার অতিস্বনক সফটওয়্যার এখন এই দুটি গাড়িতে উৎপাদনে আছে)। সুতরাং, আমি সত্যিই আশাবাদী যে তাদের নতুন ক্ষুদ্র চিপগুলি ভাল হবে। দামও ঠিক আছে, Digikey এই চিপগুলি 38 সেন্টে প্রচুর পরিমাণে তালিকাভুক্ত করেছে। যাইহোক, Freescale 9RS08 চিপ সত্যিই বোকা মনে হয়েছিল - আমি এটি সঙ্গে অনেক অগ্রগতি করতে পারে না। চিপ এছাড়াও বাধা এবং শুধুমাত্র একটি টাইমার অভাব সহ্য করে। ওহ, কমপক্ষে আমি বুঝতে পেরেছিলাম যে অন্য প্রোটো বোর্ড ঘোরানোর জন্য অর্থ নষ্ট না করেই সব শেষ হয়ে গেছে। নীচের ছবি দেখুন এখন আমি জানি - আমার আবেদনের জন্য আমার অবশ্যই বাধা এবং একাধিক টাইমার থাকতে হবে। মাইক্রোচিপে ফিরে, আমি 12F609 চিপ খুঁজে পেয়েছি। এটিতে বাধা এবং দুটি টাইমার রয়েছে। এটিতে 1K ফ্ল্যাশ এবং 64 বাইট র.্যাম রয়েছে। নেতিবাচক মূল্য হল; Digikey এই চিপগুলি 76 সেন্টে প্রচুর পরিমাণে তালিকাভুক্ত করে। ওহ, মুরের আইন শীঘ্রই এটির যত্ন নেবে। প্লাস সাইডে, 12F609 ডিআইপি প্যাকেজেও অর্ডার করা যেতে পারে। বিয়োগের দিকে, আমাকে পরবর্তী স্তরের আপ কম্পাইলার কিনতে হয়েছিল - যে আমার burned#$% পুড়িয়ে দিয়েছে^&.এটি এখন এপ্রিল এবং আমি কী কাজ করব না সে সম্পর্কে অনেক কিছু শিখেছি। আমি একটি বোর্ড কাটিয়েছি এবং একটি কম্পাইলারে অর্থ নষ্ট করেছি যা আমার প্রয়োজন নেই। তবুও, এখন পর্যন্ত পরীক্ষা করা উৎসাহজনক। পরীক্ষাটি নিশ্চিত করেছে যে আমার সঠিক চিপ ছিল। আরেকটি প্রোটো বোর্ড স্পিন করার সময়! এই মুহুর্তে, আমি দৃ়প্রতিজ্ঞ।

ধাপ 3: 12F609 উন্নয়ন বোর্ড

ঠিক আছে, ফ্রেশ অফ বেঞ্চ টেস্টিং, আমি আরেকটি বোর্ড স্পিন চেষ্টা করার জন্য প্রস্তুত এই বোর্ড ডিজাইনে, আমি সত্যিই একই দুটি তারের উপর শক্তি এবং যোগাযোগ পাঠানোর ধারণাটি চেষ্টা করতে চেয়েছিলাম। যদি কম ত্রুটি উপেক্ষা করা হয়, শুধুমাত্র দুটি তারের প্রয়োজন হবে। এটা ঠিক নিচে ঠান্ডা! বিদ্যুতের তারের মাধ্যমে যোগাযোগ পাঠানোর সময় এটি শীতল, এটি প্রয়োজন হয় না। যদি ইচ্ছা হয় তবে সমস্ত ল্যাম্পগুলি একক কম তারে সংযুক্ত করা যেতে পারে। এর অর্থ এই যে প্রতিটি বাতিতে চতুর্থ optionচ্ছিক প্রতিক্রিয়া অবস্থা তারের সাথে তিনটি তারের প্রয়োজন হবে। নীচের চিত্রটি দেখুন একটি সাধারণ এইচ-ব্রিজ ব্যবহার করে শক্তি এবং যোগাযোগ একত্রিত করা যেতে পারে। এইচ-ব্রিজ কোন সমস্যা ছাড়াই বড় স্রোত চালাতে পারে। অনেক, উচ্চ বর্তমান LEDs, শুধুমাত্র দুটি তারের উপর একত্রিত করা যেতে পারে। ডিসি পাওয়ারের ল্যাম্পের পোলারিটি এইচ-ব্রিজের সাহায্যে খুব দ্রুত স্যুইচ করা যায়। সুতরাং, প্রতিটি বাতি একটি পূর্ণ তরঙ্গ সেতু ব্যবহার করে সুইচিং ডিসিকে আবার স্বাভাবিক ডিসি পাওয়ারে সংশোধন করতে। একটি মাইক্রো পিন কাঁচা ইনকামিং সুইচিং ডিসি পাওয়ারের সাথে সংযোগ স্থাপন করে যাতে কম সিগন্যাল সনাক্ত করা যায়। একটি বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক মাইক্রোতে ডিজিটাল ইনপুট রক্ষা করে। মাইক্রো ইনপুট পিনের ভিতরে, কাঁচা সুইচিং ডিসি ভোল্টেজকে মাইক্রোর অভ্যন্তরীণ ক্যাম্প ডায়োড ব্যবহার করে আটকানো হয় - এই ডায়োডগুলি দ্বারা সুইচিং ডিসিকে ক্ল্যাম্প করা হয় (শূন্য থেকে Vcc ভোল্ট)। পূর্ণ তরঙ্গ সেতু যা আসছে শক্তি সংশোধন করে দুটি ডায়োড ড্রপ উৎপন্ন করে। এইচ-ব্রিজ সাপ্লাই ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করে সেতু থেকে দুটি ডায়োড ড্রপ সহজভাবে কাটিয়ে উঠেছে। একটি ছয়-ভোল্ট এইচ-ব্রিজ ভোল্টেজ মাইক্রোতে একটি চমৎকার পাঁচ-ভোল্ট সরবরাহ করে। পৃথক সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক তারপর প্রতিটি LED মাধ্যমে বর্তমান ছাঁটা ব্যবহার করা হয়। এই পাওয়ার / কম স্কিমা খুব ভাল কাজ করে বলে মনে হচ্ছে। আমি মাইক্রো এবং LEDs এর মধ্যে ট্রানজিস্টার আউটপুট যোগ করার চেষ্টা করতে চেয়েছিলাম। বেঞ্চ টেস্টিংয়ের সময়, যদি 12F609 কে কঠিন দিকে ধাক্কা দেওয়া হয় (এর আউটপুট পথে খুব বেশি বর্তমান) এটি সমস্ত আউটপুট ঝলকানি করবে। 12F609 সমর্থন করতে পারে এমন ডেটশীট অনুসারে পুরো চিপের জন্য সর্বাধিক বর্তমান 90mA, মোট। আচ্ছা, এটা কাজ করবে না! আমি শুধু যে তুলনায় অনেক বেশি বর্তমান প্রয়োজন হতে পারে। ট্রানজিস্টর যোগ করা আমাকে LED প্রতি 100mA এর ক্ষমতা দেয়। ডায়োড ব্রিজ 400mA রেট করা হয়েছে তাই 100mA প্রতি LED ক্ষমতা ঠিক আছে। একটি নেতিবাচক দিক আছে; প্রতিটি ট্রানজিস্টরের দাম 10 সেন্ট। কমপক্ষে আমি যে ট্রানজিস্টরগুলি বাছাই করেছি তাতে প্রতিরোধক রয়েছে - ডিজিকি অংশ সংখ্যাটি MMUN2211LT1OSCT -ND। ট্রানজিস্টরের জায়গায়, এলইডিগুলির কোনও ঝলকানি নেই। উৎপাদন ল্যাম্পের জন্য আমি মনে করি ট্রানজিস্টর প্রয়োজন হবে না যদি "স্বাভাবিক" 20mA LEDs ব্যবহার করা হয়। ছোট প্রতিরোধক ব্যবহার করা হলে বোর্ড অনেক ছোট হতে পারে। ট্রানজিস্টর নির্মূল করা বোর্ডের একটি গুচ্ছ জায়গাও বাঁচাবে। ইন-সার্কিট প্রোগ্রামিং পোর্টটি উত্পাদন বোর্ডের জন্যও সরানো যেতে পারে। ডেভেলপমেন্ট বোর্ডের মূল বিষয় হল শুধু পাওয়ার/কম স্কিম প্রমাণ করা। আসলে, বোর্ডগুলি পাওয়ার পরে, আমি আবিষ্কার করেছি যে বোর্ডের লেআউটে সমস্যা আছে। ফুল ওয়েভ ব্রিজ চিপে একটি বোকা পিনআউট রয়েছে। আমাকে দুটি ট্রেস কাটতে হয়েছিল এবং প্রতিটি বোর্ডের নীচে দুটি জাম্পার তার যুক্ত করতে হয়েছিল। উপরন্তু, এলইডি এবং সংযোগকারীর চিহ্নগুলি খুব পাতলা। আচ্ছা ভাল, বেঁচে থাকুন ও শিখুন. আমি প্রথমবারের মতো একটি নতুন বোর্ড লেআউট বানাব না। ব্যাচপিসিবি ব্যবহার করে আমার আটটি বোর্ড ছিল। তাদের সেরা দাম আছে কিন্তু তারা sooooo sloooow। বোর্ডগুলি ফিরে পেতে কয়েক সপ্তাহ লেগেছিল। তবুও, আপনার মূল্য সংবেদনশীল হলে, ব্যাচপিসিবিই একমাত্র উপায়। যাইহোক, আমি এপি সার্কিটগুলিতে ফিরে যাচ্ছি - সেগুলি খুব দ্রুত। আমি শুধু কামনা করি তারা কানাডা থেকে বোর্ডগুলি বহন করার একটি সস্তা উপায় আছে। এপি সার্কিটগুলি আমাকে প্রতিটি অর্ডারের জন্য শিপিংয়ে 25 ডলার দেয়। আমি যদি 75৫ টাকা মূল্যের বোর্ড কিনে থাকি তাহলে খুব কষ্ট হয়। পুল-আপ প্রতিরোধক R6 (পরিকল্পিত দেখুন) আমার সাথে গোলমাল করছে তা বের করতে আরেক দিন লেগেছিল। আমি অনুমান প্রতিরোধক R6 শুধু প্রয়োজন হয় না। ডেটশীট পড়ার পরে আমি চিন্তিত ছিলাম এবং এটি নির্দেশ করে যে এই ইনপুট পিনে কোন অভ্যন্তরীণ মাইক্রো পুল-আপ নেই। আমার নকশায়, পিনটি সব সময় সক্রিয়ভাবে চালিত হয় তাই সব পরে একটি পুল-আপ সত্যিই প্রয়োজন হয় না বোর্ডে কমান্ড পাঠাতে আমি একটি পাইথন প্রোগ্রাম থেকে সাধারণ 9600-বড বার্তা ব্যবহার করেছি। পিসি থেকে বের হওয়া কাঁচা RS232 টি MAX232 চিপ ব্যবহার করে TTL তে রূপান্তরিত হয়। RS232 TTL সিগন্যাল H-Bridge কন্ট্রোল ইনপুটে যায়। আরএস 232 টিটিএল একটি 74HC04 চিপে একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল গেটের মধ্য দিয়ে যায়। বিপরীত RS232 তারপর অন্য H- ব্রিজ নিয়ন্ত্রণ ইনপুট যায়। সুতরাং, কোন RS232 ট্রাফিক ছাড়াই, এইচ-ব্রিজ 6 ভোল্ট আউটপুট করে। RS232 এর প্রতিটি বিটের জন্য, H -Bridge পোলারিটি -6 ভোল্টে উল্টে দেয় যতক্ষণ RS232 বিট স্থায়ী হয়। নীচের ব্লক ডায়াগ্রাম ছবি দেখুন। পাইথন প্রোগ্রামটিও সংযুক্ত। LEDs এর জন্য, আমি https://besthongkong.com থেকে একটি গুচ্ছ কিনেছি। তাদের লাল/সবুজ/নীল/সাদা রঙের 120 ডিগ্রি এলইডি ছিল। মনে রাখবেন, আমি যে LED গুলি ব্যবহার করেছি তা শুধুমাত্র পরীক্ষার জন্য। আমি প্রতিটি রঙের 100 টি কিনেছি। এখানে আমি যে LED গুলি ব্যবহার করেছি তার সংখ্যা হল: নীল: 350mcd / 18 সেন্ট / 3.32V @ 20mAGreen: 1500mcd / 22 cents / 3.06V @ 20mA সাদা: 1500mcd / 25 cents / 3.55V @ 20mARed: 350mcd / 17 cents / 2.00V 20mA এই চারটি এলইডি ব্যবহার করে প্রদীপ তৈরি করা হয়, তারা 82 সেন্টে মাইক্রোর মতো খরচ যোগ করে! ওচ।

ধাপ 4: সফটওয়্যার

সফটওয়্যারটি সত্যিই এই প্রজেক্ট টিক করে! 12F609 এর সোর্স কোড সত্যিই জটিল। আমি সর্বশেষ স্মৃতি অবস্থান ব্যবহার করছি! সমস্ত 64 বাইট আমার কোড দ্বারা গ্রাস করা হয়েছে। আমার কাছে অতিরিক্ত 32 বাইট ফ্ল্যাশ আছে। সুতরাং, আমি 100% RAM এবং 97% ফ্ল্যাশ ব্যবহার করছি। যাইহোক, এটি আশ্চর্যজনক যে আপনি এত জটিলতার জন্য কতটা কার্যকারিতা পান প্রতিটি বাতিতে যোগাযোগ আট-বাইট ডেটা প্যাকেট পাঠিয়ে সংরক্ষণ করা হয়। প্রতিটি ডেটা প্যাকেট চেকসাম দিয়ে শেষ হয় - তাই সত্যিই, সাত বাইট ডেটা এবং একটি চূড়ান্ত চেকসাম রয়েছে। 9600 বাউডে, একটি ডেটা প্যাকেট আসতে মাত্র 8 মিলিসেকেন্ড লাগে। কৌতুক হল মাল্টিটাস্ক যখন বাইটের প্যাকেট আসছে। যদি কোন LEDs PWM সিগন্যালের সাথে সক্রিয় থাকে, তাহলে নতুন প্যাকেট বাইট গ্রহণের সময়ও আউটপুট PWM আপডেট রাখতে হবে। এটাই কৌশল। এটি সমাধান করতে আমার কয়েক সপ্তাহ এবং সপ্তাহ লেগেছে। আমি আমার লজিপোর্ট এলএসএর সাথে কাজ করার জন্য প্রচুর পরিমাণে সময় ব্যয় করেছি প্রতিটি বিট অনুসরণ করার চেষ্টা করে। এটি আমার লেখা সবচেয়ে জটিল কোডগুলির মধ্যে একটি। এর কারণ হল মাইক্রো এত সীমিত। আরো শক্তিশালী মাইক্রোতে আলগা/সহজ কোড লেখা সহজ এবং অভিযোগ ছাড়াই দ্রুত মাইক্রো রিপ করা। 12F609 এর সাথে, যেকোনো আলগা কোডের জন্য আপনাকে প্রচুর খরচ করতে হবে। ইন্টারাপ্ট সার্ভিস রুটিন ছাড়া সব মাইক্রো সোর্স কোড সি তে লেখা আছে। এত বড় ডাটা প্যাকেট কেন আপনি জিজ্ঞাসা করতে পারেন। ঠিক আছে, কারণ আমরা তাদের নিজস্ব ইচ্ছায় LEDs র ra্যাম্প আপ এবং ডাউন করতে চাই। একবার একটি রmp্যাম্প প্রোফাইল লোড হয়ে গেলে, LED বন্ধ হয়ে যেতে পারে এবং অন্য LED এর জন্য নতুন কমান্ড পাওয়ার সময়ও র ra্যাম্পিং শুরু করতে পারে। প্রতিটি ল্যাম্পকে সমস্ত ডাটা প্যাকেট ট্র্যাফিক গ্রহণ এবং ডিকোড করতে হবে, এমনকি যদি প্যাকেটটি এর জন্য বোঝানো না হয়। । সংযুক্ত ডায়াগ্রাম দেখুন। বাহ, এটি একটি LED এর জন্য অনেক। এখন, LEDs এর সংখ্যাকে গুণ করুন। এটি খুব বেশি হয়ে যায় - আমি কেবল সম্পূর্ণ র ra্যাম্প প্রোফাইলের সাথে তিনটি এলইডি ট্র্যাক রাখতে পারতাম। চতুর্থ (দেব বোর্ডে সাদা এলইডি) শুধুমাত্র/থেকে সক্ষমতা পর্যন্ত রmp্যাম্প রয়েছে। এটা একটা আপস। একটি রmp্যাম্প প্রোফাইলের সংযুক্ত ছবিটি দেখুন। PWM সংকেতটি একটি টাইমার থেকে উৎপন্ন হয় যা প্রতি টিকে 64uS এ চলছে। আট বিট টাইমার প্রতি 16.38mS রোলস। এর মানে হল PWM সংকেত 61.04Hz এ চলছে। ভিডিও ট্যাপ করার জন্য এটি ভাল নয়! সুতরাং, আমি একটি সফ্টওয়্যার কৌশল ব্যবহার করেছি এবং 60Hz পর্যন্ত প্রসারিত করার জন্য টাইমারে কয়েকটি অতিরিক্ত গণনা করেছি। এটি ভিডিও ট্যাপিংকে অনেক ভালো করে তোলে। PWM টাইমারের (16.67mS) প্রতিটি রোল-ওভারে আমি র ra্যাম্প প্রোফাইল (গুলি) আপডেট করি। অতএব, প্রতিটি রmp্যাম্প/ডেল টিক একটি সেকেন্ডের 1/60, বা 60Hz। দীর্ঘতম প্রোফাইল সেগমেন্ট (255 গণনা ব্যবহার করে) 4.25 সেকেন্ড স্থায়ী হবে এবং সবচেয়ে ছোট (1 গণনা ব্যবহার করে) 17ms স্থায়ী হবে। এটি কাজ করার জন্য একটি চমৎকার পরিসীমা দেয়। যুক্তি বিশ্লেষক থেকে সংযুক্ত ছবিটি দেখুন। ছবিতে সত্যিই বিস্তারিত দেখতে, ছবিটি তার উচ্চ রেজোলিউশন মোডে খুলুন। এটি নির্দেশযোগ্য ওয়েব সাইটে কয়েকটি অতিরিক্ত ক্লিক লাগে। নীচে দেখানো একটি প্রোফাইলের একটি অঙ্কনও আছে। আমি প্রোটোকলকে সম্পূর্ণরূপে বর্ণনা করার জন্য একটি ডেটশীট ধরনের নথি লেখার পরিকল্পনা করছি। আমি চিপের জন্য একটি ডেটশীট শুরু করেছি - একটি প্রাথমিক সংস্করণ এখন আমার ওয়েব সাইটে আছে।

ধাপ 5: সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন

ক্রিসমাস ট্রি লাইট: নিশ্চিতভাবে, আমি মনে করি এই বাচ্চাদের দ্বারা ভরা একটি গাছ শুধু অসাধারণ হবে। আমি গাছের মধ্য দিয়ে হালকা তুষারপাত সহ সবুজ লাইটের একটি সুন্দর উজ্জ্বল আভা কল্পনা করতে পারি। এলোমেলো পতনশীল তুষারের সাথে সবুজ থেকে লাল হয়ে যেতে পারে। চেজার লাইট একটি হেলিক্স সর্পিল প্যাটার্ন তৈরি করে যা গাছের উপরে এবং নিচেও ঝরঝরে হবে। মোটা, আমি এই গাছটিকে উঠোনে পার্ক করতে যাচ্ছি এবং পাশের "জোন্স" কে পাগল করে দেব। সেখানে, চেষ্টা করুন এবং এটি বীট! আমার ফুফাতো বোন তাদের মাছের ট্যাঙ্কের নীচে রাখতে চান। একজন বন্ধু তার হট রড ইঞ্জিনকে উচ্চারণ করতে চায় - গ্যাসের প্যাডেলে ট্রাম্পিং করলে লাল আলোর ঝলকানি উঠবে। আমি আমার ল্যাম্প দিয়ে এইগুলির মধ্যে একটি তৈরি করার কথা ভাবছিলাম: https://www.instructables.com/id/LED_Paper_Craft_Lamps/ একটি দুর্দান্ত কাব স্কাউট প্রকল্প তৈরি করবে। সাতটি বাতি সাতটি সেগমেন্ট LED প্যাটার্নে ভাঁজ করা যেতে পারে। একটি বিশাল প্রদর্শন করা যেতে পারে - নতুন বছরের জন্য একটি দুর্দান্ত গণনা -প্রদর্শন হবে! অথবা হয়তো, স্টক মার্কেট দেখানোর জন্য একটি ডিসপ্লে - খারাপ দিনে লাল অঙ্ক এবং ভাল সবুজ। হয়তো একটি বড় ডিসপ্লে যা বাইরের তাপমাত্রা দেখায়। ইউটিউবে কিছু চমৎকার 3D LED অ্যারের উদাহরণ আছে। যাইহোক, বিদ্যমান উদাহরণগুলি আমি দেখেছি ছোট এবং বেদনাদায়ক। বড়দিনেও হয়তো একটি বড় 3D গ্রিড বেরিয়ে আসবে উইনঅ্যাম্প প্লাগ-ইন: প্রত্যেকেই যারা আমার ল্যাবে ছিলেন, এবং লাইট দেখেছেন, তারা সঙ্গীতে নাচেন কিনা জিজ্ঞেস করে। আমি একটু খনন করেছি, মনে হচ্ছে WinAmp এ একটি প্লাগ-ইন যুক্ত করা মোটামুটি সহজ হবে। প্লাগ-ইন ল্যাম্পের একটি সংযুক্ত স্ট্রিং-এ বার্তা পাঠাবে যাতে উইনঅ্যাম্প যে মিউজিক বাজছিল তার সঙ্গে লাইট সিঙ্ক হবে। আমার ক্রিসমাস ট্রিতে কিছু ক্রিসমাস মিউজিক সিঙ্ক করা শুধু অসাধারণ হবে।এমবেডেড বেবি ওরঙ্গুটান বি -328 রোবট কন্ট্রোলার সহ এইচ-ব্রিজ: পোলোলু থেকে ছোট্ট নিয়ামক নিখুঁত হবে। দেখুন: https://www.pololu.com/catalog/product/1220 এই বোর্ডে ইতিমধ্যেই H-Bridge প্রস্তুত আছে। ল্যাম্প প্যাটার্নগুলিকে মাইক্রোতে প্রোগ্রাম করা যায় যাতে পিসি বন্ধ করা যায়। 802.15.4: 802.15.4 যোগ করে বাতিগুলি বেতার হতে পারে। ক্রিসমাস ট্রি লাইট বাড়ির চারপাশে ছড়িয়ে পড়ার জন্য, এটি দুর্দান্ত হবে। অথবা, একটি বড় বিল্ডিং কমপ্লেক্সের প্রতিটি জানালায় ল্যাম্প যুক্ত করা সম্ভব হবে। ঠান্ডা ঘূর্ণন 'বাতিঘর বীকন: আমার ছেলের একটি বাতিঘর নির্মাণের জন্য একটি স্কুল প্রকল্প ছিল। ধারণা ছিল একটি কাগজের ক্লিপ সুইচ দিয়ে একটি চিজ ব্যাটারি চালিত আলো তৈরি করা যাতে বাতিঘরটি প্রকৃতপক্ষে আলোকিত হয়। আমার কোন ছেলেই তার সাথে স্কুলে যাবে না যখন সে পুরোপুরি ঘূর্ণায়মান বাতি জ্বালাতে পারে! সংযুক্ত ছবি এবং ভিডিও দেখুন।

ধাপ 6: সারাংশ

এটা সত্যিই আমাকে অবাক করে যে প্রতিটি ল্যাম্পের একটি SOIC-8 এ 80 সেন্টের জন্য 2 MIPS হর্স পাওয়ার আছে। যেহেতু ল্যাম্পের একটি স্ট্রিং আরও ল্যাম্প যোগ করে প্রসারিত হয় স্ট্রিংয়ে এমআইপিএসের পরিমাণও বেড়ে যায়। অন্য কথায় এটি একটি স্কেলেবল ডিজাইন। 16 টি লাইটের স্ট্রিং 32 এমআইপিএস প্রসেসিং পাওয়ারের সাথে গুনগুন করছে। অসাধারণ. এখনও অনেক কাজ বাকি আছে। উন্নয়ন বোর্ডকে আপডেট করা দরকার। কয়েকটি লেআউট বাগ রয়েছে যা সংশোধন করা দরকার। কম ত্রুটি আউটপুট তারের ট্রানজিস্টার আউটপুট সঙ্গে কাজ বলে মনে হচ্ছে না। এখনো নিশ্চিত নই কেন - আমি এখনও এটিকে সাজানোর জন্য কোন সময় ব্যয় করিনি। রিসিভিং কমিউনিকেশন কোডের জন্যও একটু বেশি কাজ দরকার। এলইডিগুলি দেখে আমি দেখতে পাচ্ছি যে প্রায়ই কম ত্রুটি রয়েছে। মনে হচ্ছে প্রতি 1000 বার্তায় গড়ে একটি র্যান্ডম ত্রুটি রয়েছে। আমাকে একটি এসএমডি প্রস্তুতকারক খুঁজে বের করতে হবে যিনি আমার জন্য ল্যাম্প বোর্ড তৈরি করতে ইচ্ছুক। হয়তো স্পার্ক ফান আগ্রহী হবে? হংকংয়ে আমার একজন বন্ধু আছে যে হয়তো আমাকে একটি উত্পাদন খুঁজে পেতে সক্ষম হবে। বোর্ড সমাবেশ স্বয়ংক্রিয় হতে হবে। আমার মতো এই বোর্ডগুলি হাতে তৈরি করা সম্ভব নয়। একটি পিসি ইন্টারফেস বোর্ড তৈরি করা প্রয়োজন। এটি সত্যিই সহজ হওয়া উচিত - এটি সম্পন্ন করার জন্য সময় নেওয়ার ব্যাপার। খরচ হল রাজা - একটি ন্যূনতম বাতি খরচ (80 সেন্ট মাইক্রো + তিনটি LEDs 10 সেন্টে প্রতিটি + বোর্ড / প্রতিরোধক / 20 সেন্ট ডায়োড ব্রিজ) সম্ভবত $ 1.50 টাকা। সমাবেশ, তারের, এবং মুনাফা যোগ করুন এবং আমরা প্রতি ল্যাম্প $ 2.00 থেকে $ 2.50 কথা বলছি। একটি স্ট্রিং এ 16 RGB ল্যাম্পের স্ট্রিং এর জন্য গিক্স কি $ 40 টাকা দেবে? নিচের লাইন, আমি আশা করি DIY জনতার আগ্রহ আছে কিছু ইতিবাচক প্রতিক্রিয়ার সাথে আমি এই ধারণাটিকে একটি পণ্যে পরিণত করার চেষ্টা চালিয়ে যাব। আমি চিপস, ল্যাম্প ডেভ বোর্ড, এবং সম্পূর্ণ হালকা স্ট্রিং বিক্রয় করতে পারি। আমাকে কিছু মতামত দিয়েছেন এবং আপনি কি মনে করেন তা আমাকে জানান। আরো তথ্যের জন্য এবং অব্যাহত বিকাশের খবরের জন্য আমার ওয়েব সাইটে https://www.powerhouse-electronics.com দেখুন ধন্যবাদ, জিম কেম্প