Fars RGB sense fils ESP8266 (Genesis Coupe): 10 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Voleu afegir LED RGB multicolors als vostres fars? Per a la majoria de la gent, un kit sense recepta probablement pot marcar les caselles necessàries. Dels noms de marques podeu obtenir un sistema provat i provat amb algun nivell de garantia. Però, amb què més ve? Un control remot fàcil de perdre? Un cablejat voluminós? Bloqueig de l’ecosistema de marca? Si teniu les costelles de bricolatge, llegiu més per aprendre a començar a fer el vostre propi kit LED RGB personalitzat. Assegureu-vos de llegir les lleis de la vostra zona sobre els requisits d’il·luminació del vehicle. No assumiré ni assumiré cap responsabilitat per les vostres accions.

Aquesta guia comença amb uns quants supòsits, per tant, cobreix aquests punts abans de continuar:

• familiaritzar-se amb l’ESP8266 i com programar-lo
• ser capaç de desmuntar els fars del vostre cotxe
• ser capaç de soldar sense cremar-se … R. I. P. la punta dels meus dits
• Tingueu en compte que qualsevol cosa aquí pot ser diferent per al vostre vehicle, així que ajusteu-ho en conseqüència
• assegureu-vos de llegir les lleis de la vostra zona sobre els requisits d’il·luminació del vehicle

Pas 1: Tauler de control de fars: recolliu els subministraments

Per a les dues plaques de microcontroladors de fars, haureu de recollir les parts següents

• 2 x taules ESP-01
• 2 x taules de prototipatge (forats de pas de 2,54 mm / 0,1 "/ 100 mil)
• 4 mosquetes de senyal petit 2N7000 (paquet TO-92)
• 4 x díodes rectificadors 1N4001
• 4 x condensadors 0.1uF
• 2 resistències obertes de tiratge de drenatge obert: 2k Ohm a 4k Ohm
• 2 resistències superiors divisores de resistències: uns 8,2 k Ohm
• 2 resistències inferiors divisores de resistències: aproximadament entre 2 k ohm i 4K ohm
• 2 x mòdul convertidor buck: sortida configurada a 5 V
• 2 x mòdul LDO: sortida configurada a 3,3 V
• opcional: 2 borns de cargol
• opcional: 2x adaptadors ESP-01 per a taulers de pa
• opcional: 2x díodes de protecció contra sobretensions de TVS (~ 18V-21V)
• opcional: 2x condensadors 22uF (25V min)
• opcional: 2x condensadors 22uF (6,3 V min)

Proveïment

He obtingut gairebé tot el que apareix en aquesta guia d’Ebay (o de China Bay com en dic). Això es deu al fet que no em preocupen les falsificacions ni la baixa qualitat quan es tracta de terminals de cargol, resistències, plaques o mosfets de baixa potència. No els conduiré fins als seus límits. Tot i això, vaig gastar molts diners en els díodes TVS i els condensadors en demanar-los a DigiKey. Només he fet això per garantir que el que he rebut és el que he demanat.

Pas 2: placa del controlador: protecció d’entrada d’alimentació

Per protegir l'electrònica de la tensió inversa, entra en joc el díode rectificador. Tinc díodes 1N4004 de la meva botiga d’electrònica local. Només estan destinats a portar un ampli màxim. Podeu veure al meu prototip al següent pas que he utilitzat un díode rectificador, però per estar segur he utilitzat dos paral·lels a la meva placa final. Per protegir-nos dels pics de tensió, fem servir díodes TVS. Són com els díodes zener, però, a diferència dels zeners, poden sobreviure a algunes desenes d'amperis sense suar. És possible que pugueu escapar-vos sense utilitzar díodes TVS, però no volia arriscar-me. També he utilitzat un condensador a l’entrada, però això només era necessari per evitar que es marrin cada vegada que s’encenguessin els anells d’halo.

Pas 3: placa del controlador: fonts d'alimentació

Quan la potència d'entrada passi el circuit de protecció, voleu començar a fer-lo útil per als components de la placa. Aquest és el deure del vostre convertidor de buck i LDO. El convertidor de dòlars pot reduir de manera eficient el subministrament de 14V del vostre cotxe fins a 4,5V a la sortida. Els LED WS2818B i el LDO es connectaran al dòlar. El LDO regula a més el voltatge a 3,3 V per a l’ús de l’ESP8266 i els commutadors d’entrada.

Nota: El valor estipulat és de 4,5 V perquè el senyal digital de l'MCU als LED només és de 3,3 V. Si els LED funcionen a 5,0 V, de vegades els LED reben dades incorrectes i es mostra el color incorrecte. Baixar el convertidor de dòlars a 4,5 V redueix aquesta possibilitat. També podeu utilitzar un convertidor de nivell de tensió entre la MCU i els LED.

Pas 4: placa del controlador: commutadors d'entrada

Parlem ara dels commutadors d’entrada. Suposem que volem que la nostra placa de control detecti quan el senyal de gir parpelleja i si el feix baix funciona. Es necessita algun mecanisme per detectar la presència de poder. Tanmateix, tenim un problema, els senyals d’alimentació del vostre cotxe són massa elevats per connectar-se directament a l’ESP8266. Hi ha molt pocs xips que puguin connectar-se amb un senyal de 16V i en directe per explicar-ho. Per això, implementem una capa d’aïllament entre les línies elèctriques dels fars i les entrades de l’ESP8266. Amb només 3 resistències, un condensador i un petit mosfet de senyal, podem muntar un commutador capaç d’alta tensió que resolgui les nostres necessitats i tingui capacitat de rebut.

La teoria del funcionament aquí és utilitzar el mosfet com a buffer de drenatge obert. Consulteu la imatge per saber com construir el vostre circuit. El senyal IN provindrà de la potència de + 12 V del senyal de gir del far, de llum baixa o de llum alta. El senyal OUT es dirigeix al vostre pin ESP-01. Quin pin utilitzar es tractarà a la secció de programari.

Pas 5: Taula del controlador: cal fer un muntatge

El disseny depèn de vosaltres. Sens dubte, em va ajudar a esbossar el disseny en un tros de paper abans de col·locar els components cap avall. També ajuda a evitar la soldadura fins que es col·loca i finalitza tot. Al meu primer tauler l’he acabat de desfer en lloc d’intentar moure components després del fet.

Descripció general dels passos anteriors:

Potència del cotxe => Protecció d'entrada => Potència de 5V => Potència de 3,3V => Processador

Pensament lateral

Recomano invertir en el bloc de bornes de cargol. La comoditat afegida no té preu i fa que el tauler sembli molt més professional. L'ús de l'adaptador ESP-01 també permet treure i substituir l'ESP-01 en qualsevol moment si es trenca o s'ha de reprogramar.

Pas 6: placa del controlador: programari

El vostre entorn de desenvolupament consistirà en el darrer ID Arduino (arduino.cc) i la biblioteca NeoPixelBus de Makuna que podeu descarregar mitjançant el gestor de biblioteques integrat a Arduino. Per afegir compatibilitat ESP8266 a l'IDE Arduino, seguiu aquestes instruccions:

S'adjunta el codi font del meu projecte

El pinout ESP-01 és el següent:

• GPIO 0: entrada de feix baix
• GPIO 1: entrada de senyals de gir
• GPIO 2: sortida de tira 2
• Sortida de tira de 3 cantonades GPIO

Podeu utilitzar qualsevol mòdul ESP8266 que vulgueu amb més pins d'E / S disponibles.

Automatització

El programari de demostració està programat per parpellejar la tira de cantonada ambre juntament amb el senyal de gir. Aquest és només un exemple senzill de com podeu portar aquesta placa de controlador més enllà del kit de venda lliure. Després que el senyal d’interrupció s’aturi durant 1,25 segons, torna a activar sempre / DRL. Ja està programat per mantenir el senyal de gir ambre mentre es manté el DRL a la memòria com a últim color que heu definit. Això vol dir que podeu utilitzar el telèfon per definir un color DRL per defecte mantenint la funció de senyal de torn ambre.

Tingueu en compte les lleis d’il·luminació del vehicle a la vostra zona.

Control

A la vostra xarxa, l'ESP8266 hauria d'aparèixer com a https://headlight-left.local o https://headlight-leight.local. Des d'allà podeu trucar a l'URL "https://headlight-left.local/help" per veure el menú d'ajuda i obtenir informació sobre l'enviament de valors de color hexadecimal com a arguments dins de les sol·licituds

Pas 7: tira LED de cantonada ("Llum d'estacionament"): components

Podeu comprar aquests LED en fulls de 100 per un preu bastant barat en línia. Vénen en coixinets de PCB rodons que són fàcils de soldar. Amb cables rígids podeu soldar-los junts i fer tot tipus de formes. O amb cables solts, podeu cosir-los en roba.

Pas 8: tira LED de cantonada ("Llum d'estacionament")

És senzill: la potència, el sòl i les dades segueixen una direcció. Vaig fer servir 18 LEDs a cada costat. La longitud de la tira LED que podeu fer és programable i pràcticament il·limitada.

Pas 9: Instal·lació dels fars

L'eliminació dels fars és diferent per a cada vehicle. Al Genesis Coupe 2013, els fars no es poden treure sense treure primer el para-xocs davanter del cotxe. Obrir els fars és, per sort, senzill. Tot el que heu de fer és coure els fars al forn a una temperatura de 205 a 215 graus F durant uns 15 minuts. Això farà que el segell sigui prou feble perquè pugueu separar els fars. Definitivament, visiteu YouTube per obtenir una informació interminable sobre com fer vídeos sobre aquest tema.

Si torneu a unir els fars, només cal que entreu les peces juntes i que, de manera opcional, torneu a escalfar-les.

Consell professional: abans de posar els fars al forn, heu d’eliminar les bombetes, els cargols i qualsevol altra cosa que s’interposi. Quan els fars surten del forn, voleu que la vostra única preocupació sigui separar-los.