Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов

Рассказать в:

В предлагаемом устройстве светодиодной гирляндой управляет автомат, собранный на четырёх микросхемах. Программа работы автомата хранится в микросхеме eeprom, взятой от старого компьютера, в которой была записана bios. Запрограммировать эту микросхему можно с помощью материнской платы также от старого компьютера.

Всостав устройства (рис. 1) входят генератор прямоугольных импульсов на микросхеме dd1, частота которого стабилизирована кварцевым резонатором zq1, двоичный двенадцатиразрядный счётчик dd2, eeprom dd3, где хранится программа автомата, и ключи, построенные на микросхеме dd4 и транзисторах vt1—vt5, переключающих четыре гирлянды на свето-диодах hl1—hl60. rc-цепь r3c3 устанавливает счётчик dd2 в нулевое состояние при включении устройства, резисторы r11—Р14токоограничиваю-щие.

После подачи напряжения питания начинает работать задающий генератор и на выходе s2 микросхемы dd1 формируются импульсы с частотой следования 2 Гц. Они поступают на вход cp (вывод 10) счётчика dd2, состояние выходов которого изменяется через

каждые 0,5 с. При этом переключаются адреса eeprom dd3. а состояние её выходов dqo—dq7 изменяется согласно записанной в ней информации. Кроме того, при низком логическом уровне на входе q (вывод 14) генератора dd1 на выходах Т1—Т4 формируются импульсы с частотой следования 128 Гц, сдвинутые относительно друг друга на четверть периода. При подаче на этот вход высокого уровня скважность импульсов на выходах Т1 —Т4 увеличивается, тем самым изменяя длительность включения ключей dd4.1— dd4.4 и транзистора vt2, а значит, и яркость свечения светодиодов в гирляндах. Поскольку скважность импульсов тока через светодиоды изменяется ступенчато (всего 7 ступеней), от 16 до 1,14, яркость их свечения может быть как очень малой, так и практически полной.

В автомате реализованы эффекты: погасание и зажигание всех светодиодов, бегущий огонь, бегущая тень, поочерёдное зажигание, хаотические вспышки и некоторые другие. Эффекты воспроизводятся последовательно, а затем повторяются в сочетании с плавным изменением яркости.

Все элементы, кроме гирлянды, устанавливают на двусторонней печатной плате, чертёж которой показан на рис. 2. Применены резисторы МЛТ, С2-23, конденсаторы К10-17. Микросхему hef4040be можно заменить на КР1561ИЕ20, К561КТЗ — на cd4066a. Транзисторы — серии КТ315 КТ342, КТ3102 с коэффициентом передачи тока h2l3 не менее 50 и допустимым напряжением коллектор—эмиттер не менее 30 В. Кварцевый резонатор — "часовой". Светодиоды могут быть любыми маломощными, в том числе и повышенной яркости любого цвета свечения. Число светодиодов в каждой из гирлянд должно быть таким, чтобы их суммарное напряжение было около 28 В. Для правильного воспроизведения световых эффектов четыре гирлянды объединяют в одну так, чтобы за первым светодиодом первой гирлянды (hl1) следовал hl16, затем hl31 и hl46, а затем второй hl2 и т. д.

Применена микросхема eeprom в корпусе plcc, её устанавливают в панель, монтаж которой на двусторонней плате может вызвать определённые трудности. Поскольку металлизировать отверстия в такой плате в домашних условиях не представляется возмож-

Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов
Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектовСветодиодная гирлянда с автоматом световых эффектовСветодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов

Рис. 2

ным, соединение печатных проводников с разных сторон, там где это нужно, выполнено следующим образом. Отверстия для выводов панели высверливают немного большего диаметра. К печатной площадке со стороны установки панели припаивают отрезок тонкой лужёной проволоки длиной 2...3 см, который вставляют в отверстие. Так заполняют все отверстия, где необходимо такое соединение. Затем аккуратно устанавливают панель, отрезок проволоки наматывают на её соответствующий вывод, который припаивают к печатным проводникам. Кроме того, в отверстие, помеченное на рис. 2 крестом, устанавливают проволочную перемычку и запаивают с двух сторон.

Внешний вид смонтированной платы показан на рис. 3. Микросхему памяти

Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов

39sf010 можно заменить, например, на 28f010, в том числе и в корпусе dip, которые гораздо чаще использовались в bios старых материнских плат, но тогда придётся изменить печатную плату и её размер будет немного больше. Для питания гирлянд применён нестабилизированный источник питания напряжением 30 В и током до 100 мА, а для питания остальных элементов — стабилизированный напряжением 5 В с током до 50 мА.

Теперь — о программировании микросхемы eeprom с помощью материнской платы компьютера. Коды программы автомата световых эффектов размещены в свободных ячейках памяти bios фирмы award, так что программа-прошивальщик "считает", что программирует bios, иначе такое программирование было бы невозможно. Старшие адреса микросхемы памяти сконфигурированы таким образом, что из неё считывается информация из ячеек памяти, в которых хранится программа автомата, а не bios.

Программирование происходит в ОС ms dos. Обычно рекомендуется создать загрузочную дискету чистой ms dos и поместить на неё программу-прошивальщик и файл прошивки. Но я поступил несколько другим образом. Программирование проводилось на материнской плате p2l-b производства asus с микросхемой eeprom в корпусе dip-32. Помимо основных компонентов для функционирования материнской платы следует подключить fdd, а жёсткий диск при этом не нужен. Перед включением необходимо извлечь микросхему с bios и проложить под её корпус с двух сторон, ближе к одному и другому краю, прочную нитку. Далее микросхему устанавливают в панель (рис. 4), но не до конца, чтобы её было затем легко и безопасно извлечь.

В fdd устанавливают загрузочную дискету ОС windows 98 и включают компьютер. В этот момент, нажав на клавишу "del" клавиатуры, заходят в настройки bios. Найдя строку "bios features setup", нажимают на клавишу "enter". В открывшемся меню находят строку "boot virus detection" и кнопками "pageup" и "pagedown" устанавливают режим "disabled", а в строке "bios update" — "enabled". Порядок загрузки в строке"boot sequence" устанавливают так, чтобы первым был диск А. Выходят из программы настройки bios, сохранив все сделанные изменения.

Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов

Рис. 4

Далее загружается операционная система ms dos и в появившемся меню выбираем загрузку без cd-rom — "start computer without cd-rom support", так как он нам не нужен. По окончании загрузки появляется приглашение командной строки ms dos, например: "С:\>", но буква может быть и иной. Так как после загрузки bios микросхема памяти отключается, её можно извлечь, не выключая компьютер. Для этого аккуратно тянут за проложенные нитки, как показано на рис. 4. С помощью переходника dip-32/plcc-32 устанавливают микросхему в материнскую плату, не забывая про ключ (рис. 5).

Теперь можно приступить к программированию. Устанавливают другой диск с заранее записанными программой и кодами. Переходим на диск А так: "С:\> А" и нажимаем на "enter". После смены диска набирают название программы для прошивки "А:\> pflash" и нажимают на клавишу "enter". В появившемся меню выбираем строку "update bios expert dmi from file" и далее "enter". Программа автоматически определит тип микросхемы flash memory 39sf010. В строке "please enter file name for new bios" указывают имя файла прошивки 1011. В появившейся строке "are you sure (y/n) ?" соглашаемся ("y"). После нажатия на "enter" начнётся программирование. В случае его удачного завершения появится сообщение "flashed

Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов


successfully". Нажав несколько раз на клавишу "esc", выходят из программы и выключают компьютер. Микросхему извлекают и устанавливают на плату автомата.

Программирование можно осуществить с помощью других старых материнских плат, но если они не производства asus, потребуется применить другие программы-прошивальщики, которые нетрудно найти в Интернете, как и инструкции по их применению.

 Файл с образом содержимого eeprom и программа для программирования eeprom :Файлы к статье Светодиодная гирлянда с автоматом световых эффектов


Раздел: [Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы
Рейтинг@Mail.ru