
Witam wszystkich!
Przedstawiam wykonany przeze mnie 9-cio kanałowy kolorofon w oparciu od diody LED SuperFlux RGB.
Słowo wstępu.
Projekt wykonany dla wujka, który zapragnął mieć coś takiego.
Na początek trochę historii, czyli założenia początkowe projektu.
Wg pierwszych planów miały być 4 kanały wykonane na małych żaróweczkach 12V, ale po krótkich przemyśleniach wujek zgodził się na diody i bardzo dobrze zrobił, bo diody przynajmniej świecą i dynamika jest 100 razy lepsza.
Planowałem 4 kanały zrobić w oparciu o proc. atmega8 z wykorzystaniem tylko przetwornika A/C, ale okazało się to niewykonalne przy moich wymaganiach, a FFT i nic podobnego nie zamierzałem robić. Chciałem na atmega8 zrobić filtrowanie sygnału w czasie rzeczywistym, jednak pomimo starań w asm doszedłem jedynie do góra 5-6 filtrów I rzędu (górno- lub dolnoprzepustowych). Niestety było to za mało, a marzyły mi się conajmniej 4 filtry pasmowe IV rzędu


I powracamy do teraźniejszości.
Ostatecznie wróciłem do filtrów analogowych na LM324. Projektując zawsze zostawała mi jedna operacyjka i zanim spostrzegłem to miałem już 6 kanałów i zaledwie 2,6kHz, więc dorzuciłem jeszcze 3 i tak powstało 9 filtrów pasmowych IV rzędu BP−MFB (filtr pasmowy z wielokrotnym sprzężeniem zwrotnym).
Elementami świecącymi są diody LED SuperFlux RGB po 3 na każdy kanał.
Diodami steruje proc. atmega8 z jego wewnętrzym zegarem 8MHz.
Diody sterowane są przez programowy PWM (każdy kolor w diodzie osobno). Współczynik wypełnienia regulowany jest z krokiem 1/150
Częstotliwość odświeżania wynosi ~83Hz, czyli nie widać migotania i diody reagują bardzo dynamicznie.
Istnieją dwa możliwe źródła sygnału: mikrofon i standard przez kabel.
Można wybrać 1 z pięciu trybów pracy, przy czym ostatni piąty to tryb, który automatycznie co jakiś czas przerzuca cyklicznie funkcje 1,2,3,4.
Istnieje jeszcze tryb konfiguracji jasności wszystkich diod jednocześnie oraz poszczególnych kolorów a także opcja przywracania domyślnych ustawień. Jeśli chodzi o ustawienia, to ze względu na ograniczoną rozdzielczość PWM najlepiej świecą diody jak wszystko jest na maks, ale zmniejszyć też można, tylko traci się na rozdzielczości kolorów. W praktyce ustawienie na poziomie 1/4 jasności wszystkich diod i kolorów RGB na maks daje jeszcze bardzo dobry efekt.
Aby skorzystać z ustawień kolorów posługujemy się również przyciskiem zmiany funkcji (trzeba dłużej przytrzymać).
Odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania:
1. Obudowa - standardowa, Z-39 o wymiarach 216x297x118mm
2. Płytki wykonane metodą termotransferu
3. Solder maska wykonana przy użyciu farby EnSolder kupionej na allegro
4. Napisy na obudowie - niestety wyszły jak wyszły, bo technika użyta przeze mnie była dla mnie nowa i nie bardzo miałem na czym poćwiczyć. Ale i tak warto było, bo napisy charakteryzują się dużą odpornością na zdzieranie (dosłownie trzeba zdrapywać lub szlifować, dlatego lepiej się nie pomylić



5. Kod pisany w sporej części w ASM i C (mniej więcej pół na pół). Objętość kodu to 7986 bajtów (97.5%). Dużo zajęły operacje zapisu ustawień do pamięci EEPROM. Operacja zapisu używanej metody do wyświetlania uwzględnia padające komórki i jak nie uda się jej zapisać to przesuwa się o komórkę dalej. Sporo zajęła też arytmetyka stałoprzecinkowa, bo musiałem jakoś wygenerować tablice odwzorowania kolorów na podstawie janości wszystkich kanałów razem i każdego z osobna. Reszta to: 5 funkcji, wygaszacz, powitanie, oraz obsługa przycisku "Funkcje" wraz z trybem zaawansowanych ustawień kolorów.
6. Udostępnienie kodu, schematu, wzorów PCB.
Zdecydowałem się nie umieszczać kodu itd., ponieważ doświadczenie mi mówi, że nie jest to projekt dla nowicjuszy (wielkość, ilośc pracy itd. itd.), a każdy bardziej zaawansowany może sobie coś takiego poskładać (wystarczy tylko zrobić to co najtrudniejsze - zmusić się do pracy i myślenia, ale wiem że to trudne. Mi też się nie bardzo chciało). Dodatkowo nie udostępnie, ze względu na mnóstwo włożonej pracy.
7. O ile schematu nie zamieszczę, to podaję link do strony, która pomaga przy liczeniu filtrów. Niektórzy pewnie znają, ale i tak warto przypomnieć
http://www.analog.com/Analog_Root/static/techSupport/designTools/interactiveTools/filter/filter.html
Koszt:
Diody: ~63zł
Laminaty: ~35zł (lamint, trawienie, lakierowanie, solder maska, wiercenie)
Potencjometry: ~30zł
Gałki: ~10zł
Włączniki, przełączniki, gniazda, wtyki, mikrofon: ~20zł
Obudowa: ~17zł
Przesyłki: ~15zł
Reszta, to pozostałe elementy (procesor, kondensatory itd.)
Całość: ~277zł
Czas pracy: 4 tygodnie po pracy w tym soboty i niedziele, od czasu rysowania schematu, kupienia elementów, do pisania tego postu

I na koniec, to, co chyba najlepiej się ogląda przy projektach, czyli cała seria zdjęć robiona podczas pracy nad urządzeniem. Można prześledzić cały proces. A na deser filmik prezentujący działanie urządzenia (to było najtrudniejsze, bo jak nakręcić diody sterowane PWM, z odświeżaniem itd. 3 kamerki w domu które mam nie dały rady mimo specjalnie stłumionych diod).
Pozdrawiam.
00 - Obudowa.JPG
01 - Płyta przed czyszczeniem.JPG
02 - Wydruk na papierze kredowym.JPG
03 - Odbicie na płycie.JPG




04 - Zbliżenie odbitego wzoru 1.jpg
05 - Zbliżenie odbitego wzoru 2.jpg
06 - Trawienie 1.JPG
07 - Trawienie 2.JPG




08 - Płyta wytrawiona 1.JPG
09 - Zbliżenie wytrawionego miejsca.JPG
10 - Płyta po wygrzaniu i przed docięciem.JPG
11 - Płyta po docięciu.JPG




12 - Napisy na górnej stronie.JPG
13 - Płyta po zdrapaniu pól lutowniczych.JPG
14 - Płyta nawiercona.JPG
15 - Płyta nawiercona góra.JPG




16 - Płyta nawiecona góra (zbliżenie).JPG
17 - Obudowa nawiecona dół.JPG
18 - Zbliżenie otworów w obudowie.JPG
19 - Montaż sprawdzający 1.JPG




20 - Montaż sprawdzający 2.JPG
21 - Montaż sprawdzający 3.JPG
22 - Montaż sprawdzający 4.JPG
23 - Montaż sprawdzający 5.JPG




24 - Montaż sprawdzający 6.JPG
25 - Zmontowana płyta od góry.JPG
26 - Zmontowana płyta od góry (zbliżenie) 1.JPG
27 - Zmontowana płyta od góry (zbliżenie) 2.JPG




28 - Zmontowana płyta od góry (bok) 1.JPG
29 - Zmontowana płyta od góry (bok) 2.JPG
30 - Zmontowana płyta od dołu z kalafonią.JPG
31 - Zmontowana płyta od dołu z kalafonią (zbliżenie).jpg




32 - Zmontowana płyta od dołu po lakierowaniu.JPG
33 - Zmontowana płyta od dołu po lakierowaniu (zbliżenie 1).JPG
34 - Zmontowana płyta od dołu po lakierowaniu (zbliżenie) 2.jpg
35 - Panel, wydruk na papierze kredowym.JPG




36 - Panel, odbicie na płycie.JPG
37 - Panel, zbliżenie odbitego wzoru 2.JPG
38 - Panel, zbliżenie odbitego wzoru 1.JPG
39 - Panel, trawienie 1.JPG




40 - Panel, trawienie 2.JPG
41 - Panel, trawienie końcówka.JPG
42 - Panel, płyta wytrawiona.JPG
43 - Panel, płyta wytrawiona (zbliżenie).JPG




44 - Panel po wygrzaniu przed docięciem.JPG
45 - Panel po docięciu.JPG
46 - Panel, napisy na górze.JPG
47 - Panel, po zdrapaniu farby.JPG




48 - Panel, otwory w obudowie.JPG
49 - Włacznik zasilania.JPG
50 - Otwór na przełącznik trybu pracy.JPG
51 - Otwory na tylniej ściance na gniazda jack.JPG




52 - Dystanse do montażu płytki panela.JPG
53 - Dystanse do montażu płytki panela (zbliżenie).jpg
54 - Obudowa, panel, napisy.JPG
55 - Obudowa, montaż kabla do włącznika.JPG




56 - Obudowa, montaż kabla do włącznika (zbliżenie) 1.JPG
57 - Obudowa, montaż kabla do włącznika (zbliżenie) 2.JPG
58 - Obudowa, włącznik i przełącznik trybu pracy.JPG
59 - Płyta przedniego panela, góra.JPG




60 - Płyta przedniego panela, dół.JPG
61 - Płyta przedniego panela dół (zbliżenie) 1.JPG
62 - Płyta przedniego panela dół (zbliżenie) 2.jpg
63 - We wnętrzu 1.JPG




64 - We wnętrzu 2.JPG
65 - Gniazda jack.JPG
66 - Przód.JPG
67 - Przód i środek.JPG




I ostateczna wersja. Dodałem jeszcze dodatkową przesłonę rozpraszającą do diod.

Miałem nie zamieszczać wszystkich zdjęć, ale jak już są to już niech będą. Będzie można przynajmniej pooglądać

I na koniec filmik.
Cool? Ranking DIY