Мотоцикл коопсуздугу үчүн Arduino фаралар модулятору: 20 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Мотоциклдерди жолдо көрүү кыйын, себеби алар жеңил же жүк ташуучу унаанын туурасынан төрттөн бир бөлүгүн түзөт. 1978 -жылдан бери АКШда мотоцикл өндүрүүчүлөр фараларды үзгүлтүксүз күйгүзүү менен мотоциклдерди көрүнүктүү кылышы керек болчу, бирок кээде бул аларды машиналардан айырмалап, "көрүнүктүү" кылуу үчүн жетишсиз. АКШнын федералдык жана канадалык эрежелери мотоциклдердин фараларын модуляциялоого уруксат берет. Модуляция фараларды белгилүү бир ылдамдыкта жаркыратып, аларды көрүнүктүүрөөк кылат. Бул шилтеме АКШ жана Канада үчүн фаралар модуляторлоруна болгон талаптарды көрсөтөт.

www.kriss.com/pdf/modulator-headlamp.pdf

Мен электрониканын хоббичиси болгондуктан, микроконтроллерлер менен тажрыйбага ээ болуп, мотоцикл минип жүргөндүктөн, мен өзүмдүн фараларымдын модуляторун жасап, мен үчүн башка коопсуздук функцияларын ыргытууну чечтим. Менин ыңгайлуулугун жана коопсуздугун жогорулатуу үчүн эки функция кошулду. Алар ылдамдык көрсөткүчү, мен муну "жакыр кишинин круиздик көзөмөлү" деп атаймын, анын артында LED дисплейи жана янтарь жарык чырагы бар. Бул функциялардын бири модулятордун дизайнына каалаган убакта кошулушу мүмкүн.

Менин мотоциклдеги спидометрдин жайгашкан жери жана дизайны боюнча окуу кыйын. Спидометрди окуу - жолдон көзүмдү алуу дегенди билдирет. Ылдамдык көрсөткүчү оң бармактын жанында рулга орнотулган бир заматта орнотулган которгучтан, алдыңкы дөңгөлөккө магнити бар холл эффекти түзмөгүнөн жана көздүн деңгээлине жакын маңдайкы айнекке орнотулган үч түстүү LEDден турат. Каалаган ылдамдыкка жеткенде, которгуч басылат жана LED дароо көккө айланат, бул сиздин белгиленген ылдамдыкта же ага жакын бара жатканыңызды билдирет. Эгерде сиз ылдамдыкты жоготуп койсоңуз, анда LED жашыл түскө боёлуп, белгиленген ылдамдыкты сактоо үчүн ылдамдатуу керектигин көрсөтөт. Эгерде сиз өтө тез кетсеңиз, анда светодиод кызыл түскө айланып, жай басууңуз керектигин билдирет. Максаты - LEDди көк түстө сактоо.

Бул проект мен үчүн үйрөнүү долбоору болчу жана мен жолдо көп ката кетирдим (көбүнчө программалык камсыздоону өзгөртүү оңой). Мен бир жолку долбоор катары сиз "Кантип курулган" бөлүмүндө сунушталган курулушту колдонууну сунуштайм.

ЭСКЕРТҮҮ: Бул дизайн эч кандай коммерциялык максатта колдонулбайт жана мыйзамдын "тамгасына" жооп бербейт

(d) Модулятордун которгучу схеманын жер тарабында эмес, модуляцияланган нурлуу жиптин электр өткөргүчүндө өткөрүлүшү керек.

(e) Модулятор иштебей калган учурда, төмөнкү нур да, үстүнкү нур дагы иштей тургандай шарттар түзүлүшү керек.

Чеберчилик топтому талап кылынат:

• Бул Instructable "How to" эмес, ал "How". Сиз өзүңүздүн мотоциклңиз үчүн бир аз дизайн жасап, ага көнүшүңүз керек болот.
• Схемалык диаграмманы окуу жана ээрчүү, прототипдөө тактасындагы компоненттерди табуу жана аларды зым менен туташтыруу мүмкүнчүлүгү.
• Ширетүү мүмкүнчүлүгү
• Модуляторду мотоциклге орнотуунун механикалык мүмкүнчүлүгү

1 -кадам: Долбоордун максаты

Дизайн долбоорун баштоодон мурун мен эмнени кааласам, ошонун баарын тизмектеп жазууну жакшы көрөм. Бул жерде менин тизмем:

• "Plug-n-play" болушу керек. Фаралар менен фаралардын ортосуна орнотулат. Унаанын зымдары такыр эле өзгөргөн жок.
• Чырактарды мүнөтүнө 240 өтүүдө 100% дан 20% жарыкка чейин модулдаштырыңыз.
• Тормоз басылганда мүнөтүнө 60 өтмөктө, арткы этияттык жарыгын модуляциялоо.
• Күндүн жарыгын сезүүчү алдыңкы вилкага орнотулган фото резистор. Күүгүм киргенде фаранын модуляциясы токтойт жана дисплей караңгылатылат.
• Үч түстүү LED ылдамдык индикаторун баштайт. Дисплей программалоочу гистерезис менен "өтө тез" (кызыл), "өтө жай" (жашыл), "ылдамдыкта" (көк) дегенди билдирет.
• Ылдамдыктын көрсөткүчтөрү үчүн рулга орнотулган комплект.
• Холл эффекти түзмөк унаанын ылдамдыгын сезүү үчүн алдыңкы дөңгөлөккө магнит менен чапталган.

Келечекте ишке ашыруу пландары:

• Газды иштетүү үчүн рулга орнотулган тепкич мотору бар чыныгы круиздик башкаруу.
• Сары түстөгү сактык чырактары.

2 -кадам: Ал кантип курулган

Микроконтроллерлер эмне кыла алаары жагынан абдан күчтүү. Түзмөктөрдү микроконтроллердин казыгына туташтыруу жана андан кийин аларды программалык камсыздоо менен башкаруу абдан оңой. Мен бул долбоор үчүн Arduino (же Arduino клонун) жана бир нече прототипдөө такталарын колдондум (ар бир функция үчүн бирден). Кийинчерээк мен өзүмдүн тактайчамды ойлоп таптым. Бул прототиптөө такталары Arduino казыктары ар бир прототип тактасында кайталанган стек менен бири -бирине туташат. Жогорудагы сүрөттө бул проектти этап -этабы менен кантип курууга болору көрсөтүлгөн, ар бир прототипдөө тактасында бир функция. Алгач фаралар модуляторун куруп, аны мотоциклге орнотуп, кийинки модулга өтүүдөн мурун анын туура иштегенине ынануу сунушталат. Бул типтеги курулуш ошондой эле сизге өзгөчө өзгөчөлүктөрдү ойлоп табууга, долбоорлоого жана курууга мүмкүнчүлүк берет.

3 -кадам: Фаралар модуляторунун схемасы

Сиз Arduino UNO R3 же шайкеш микроконтроллерди колдоносуз деп болжолдонууда. Модулятордун компоненттерин зымга берүү үчүн жогорудагы схеманы колдонуңуз. Эгерде сизде бир гана фара бар болсо, анда экинчи башкаруу схемасын (көк кутуда көрсөтүлгөн) өткөрүп жибере аласыз. Эгер эки фараңыз болсо да, бир гана жарк этип көрүңүз. Фаранын жарыгын өчүрүү үчүн микроконтроллерди колдонуу ашыкча көрүнүшү мүмкүн (жана). Микроконтроллерди колдонуунун себеби - электрониканын жөнөкөйлүгү жана башка модулдук функцияларды аткаруу мүмкүнчүлүгү. Фаралар модуляторунун тактасын куруу үчүн сизге төмөнкү бөлүктөр тизмесинде көрсөтүлгөн бөлүктөр керек болот.

4 -кадам: Фаралар модуляторунун бөлүктөрүнүн тизмеси

5 -кадам: Фаралар модуляторунун кабелдик бирикмелери

Бул кабелдер фаралар модуляторунун модулу үчүн керек. Ар дайым ал тейлеген схемага ылайык келген зым өлчөгүчтү колдонуңуз. Ар бир бош зымдын жана поляризацияланбаган туташтыргычтын этикеткаланышы сунушталат. Бул ар бир кабельде жана протокалондук схеманын эки тарабында жасалышы керек. Сиздин мотоциклде H4 фарасынын лампасы меникиндей колдонулбашы үчүн, сизге төмөнкүлөр керек болот:

• Мотоциклиңиздин лампасынын түрүн аныктаңыз
• Тиешелүү фаранын кабелин кеңейтүүчүгө заказ бериңиз
• Үч зымдын кайсынысы "Жер", "Узун нур" жана "Узун нур" экенин аныктап, ошого жараша туташтырыңыз

6 -кадам: Фаралар модуляторун орнотуу

Бул тактадагы компоненттердин ортосундагы жайгашуу жана байланыштар куруучу тарабынан аныкталат. Сүрөт резисторунун кабелин бириктиргичке туташтыргыч катары 2 пиндүү оң бурчтуу баштыкты колдонуңуз, экинчисин арткы эскертүүчү жарыкка 12VDC берүү үчүн колдонулган күч үчүн. Фардук модулятор модулун Arduino тактасына сайыңыз. Жогорудагы сүрөттө модулятор мотоциклдин фарасы менен анын фарасынын арасына кантип орнотулганы көрсөтүлгөн. Бардык күч мотоциклдердин фарасынын түйүндөрүнөн келет.

7 -кадам: Фото резисторду орнотуу

Мотоциклдин алдыңкы айрыгына жерге карай багытталган бир же бир нече кабелдик байланышты колдонуп, фото резистор кабелдик түзүлүштү орнотуңуз.

8 -кадам: Программалык камсыздоо

Бул Arduino коду фаралар модуляторун, арткы этияттык жарыгын жана "баш көтөрөт" ылдамдык индикаторун иштетет. Эч кандай профессионалдык код болбогону менен, таймерлердин жана үзгүлтүктөрдүн мисалдарын көрсөтөт.

Модулятор программасы

Фаралар модуляторунун программалык камсыздоонун борбордук өзгөчөлүктөрү:

• 8 Гц таймер.
• Таймердин ар бир белгиси үчүн фаранын абалын сактаган 16 элементтен турган массив. (мисалы, 100%, 20%, 100%, 20%ж.
• Статус массивин окуган таймер үзгүлтүккө учурайт жана бул абалды Arduinoдогу фара пинине өткөрүп берет.

Цикл аркылуу ар жолу фото резистордун мааниси окулат. Эгерде окуу мааниси күүгүмдү билдирген сакталып турган мааниден чоң болсо, фаралар модуляциясын улантууда.

Арткы жарык жарык программасы

Арткы этияттык жарык программасы фаралар модулятору катары 8 Гц таймерди, таймердин үзүлүшүн жана массивин колдонот, бирок мотоциклдин тормозу басылбаганы менен, арткы эскертүүчү жарык 8 кене үчүн жана 8 кене үчүн өчүк. Эгерде тормоз басылса, тормоз бошотулганга чейин, арткы эскертүүчү чырак 1 кенеде, 1 кенеде ж.б.

Ылдамдык көрсөткүчү программасы

Ылдамдык көрсөткүчүнүн борбордук өзгөчөлүктөрү:

• 2000 Гц таймер.
• Зал эффекти түзмөгү тарабынан түзүлгөн аппараттык үзгүлтүк
• Ылдамдыкты которгуч
• Жарык диоддор "өтө тез", "өтө жай" жана "ылдамдыкта" дегенди билдирет

Ар бир жолу алдыңкы дөңгөлөктүн магнити залдын эффект түзмөгүнүн жанынан өткөндө, 2000 Гц таймер менен башкарылган эсептегич сакталат; анда эсептегич нөлгө түшүрүлөт жана эсептөө кайра башталат. "Ылдамдыкты коюу" баскычы басылганда, сакталган эсептегич белгиленген ылдамдыкка айланат. Андан кийин белгиленген ылдамдык сакталган эсептегич менен салыштырылат жана тиешелүү LED күйүп турат, бул эсептөө аз (өтө тез) көп (өтө жай) же ылдамдыктын толеранттуулук чегинде болорун көрсөтүп, белгиленген ылдамдыктын пайызын кошуу же алып салуу менен эсептелет.. Эгерде толеранттуулук киргизилбесе, эсептөө так белгиленген ылдамдыкта болушу керек же көк LED эч качан күйбөйт.

9 -кадам: Арткы Абайлагыла Light Module

Жогорудагы сүрөттө менин мотоциклимдин арткы отургучуна тиркелген LED янтарь сактык жарыгы көрсөтүлгөн. Айдап баратып, бул жарык бир секундада, бир секундада өчөт. Тормоз басылганда, бул жарык алдыңкы фаралар сыяктуу секундасына төрт жолу жарк этет.

10 -кадам: Арткы этияттыктын жарык схемасы

Жогорудагы схеманы колдонуп, арткы этияттык жарыгынын компоненттерин зым менен байланыштырыңыз. Арткы этияттык жарык тактасын куруу үчүн сизге төмөнкү бөлүктөр тизмесинде көрсөтүлгөн бөлүктөр керек болот.

11 -кадам: Арткы этияттыктын жарык бөлүктөрүнүн тизмеси

12 -кадам: Арткы Абайлагыла Light Cable Ассамблеясы

13 -кадам: Абайлагыла Light орнотуу

Бул тактадагы компоненттердин ортосундагы жайгашуу жана байланыштар куруучуга аныкталат. Этияттык кабелин чогултуу үчүн туташтыргыч катары бир 2-пин оң бурчтуу баштыкты колдонуңуз, экинчиси фаралар модуляторунун модулунан 12VDC кубаты үчүн.

Мотоциклдин артына этияттык жарыгын орнотуңуз жана кабелин кабель байламталары менен бекемдеңиз. Этияттык модулун фаралар модуляторунун модулуна сайыңыз, фара модуляторунун модулунан этияттык 12VDC секиргичин арткы этияттык жарык модулуна туташтырыңыз.

14 -кадам: Ылдамдык көрсөткүчү модулунун схемасы

15 -кадам: Ылдамдык индикаторунун бөлүктөрүнүн тизмеси

16 -кадам: Speed Indicator Hall Effect Cable Assembly

17 -кадам: Ылдамдык индикатору Ылдамдыкты которуу жана тормозду которуу кабелин чогултуу

18-кадам: Ылдамдык көрсөткүчү "Heads-up LED" Cable Assembly

LED орнотуу куруучуга калтырылган.

19 -кадам: Ылдамдык индикаторун орнотуу

Бул тактадагы компоненттердин ортосундагы жайгашуу жана байланыштар куруучуга аныкталат. Кабелдин ылдамдыгын орнотуу үчүн туташтыргыч катары 2 пиндүү оң бурчту колдонуңуз, экинчисин тормозду алмаштыруучу кабель үчүн. Залдын эффектинин кабелдик жамаатынын туташтыргычы катары 3-пин тик бурчтуу баштыкты жана ылдамдык индикаторунун LED кабелдик жамаатынын 4-пинди колдонуңуз.

Кабелдин сүрөттөрүнө ылайык ылдамдыкты которгучту, холлдун сенсорун, ылдамдыктын индикаторун жана кабелди мотоциклдин тормоз которгучуна орнотуңуз. Ылдамдык көрсөткүчү модулун этияттык модулуна сайыңыз.

20 -кадам: ФИНАЛ ЭСКЕРТҮҮЛӨР

Мен бир жылдан ашуун убакыттан бери фаралар модуляторун/сактык жарык/ылдамдык индикаторун колдонуп келе жатам жана ал эч качан ишке ашкан эмес. Фаралар күйүп, жаркырай баштаганга чейин бир нече секунд кечигүүнү күтүңүз (Arduino жүктөлүп жатканда). Окуя болбогонун далилдөө мүмкүн болбосо да, айланамдагы айдоочуларга көрүнүп жаткандай сезилет. Жок дегенде 3 киши янтарь түстөгү этияттык жарыгын айтып, баалашты.