Bezdrátové světlomety ESP8266 RGB (Genesis Coupe): 10 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Chcete do svých světlometů přidat vícebarevné RGB LED diody? U většiny lidí může over -the -counter kit pravděpodobně zaškrtnout potřebná políčka. Od značek můžete získat testovaný a osvědčený systém s určitou úrovní záruky. Ale s čím dalším přichází? Levné dálkové ovládání, které snadno ztratíte? Objemné zapojení? Zamykat ekosystém ekosystému? Pokud máte kutily, přečtěte si dále, abyste se dozvěděli, jak začít s výrobou vlastní vlastní sady RGB LED. Přečtěte si prosím zákony ve vaší oblasti týkající se požadavků na osvětlení vozidla. Nepřijímám ani nepřebírám žádnou odpovědnost ani odpovědnost za vaše činy!

Tato příručka začíná několika předpoklady, proto si před pokračováním projděte tyto body:

• seznámit se s ESP8266 a s jeho programováním
• být schopen rozebrat světlomety vašeho auta
• umět pájet, aniž byste se popálili … R. I. P. moje konečky prstů
• mějte na paměti, že se zde může něco lišit pro vaše vozidlo, proto tomu přizpůsobte
• přečtěte si zákony ve vaší oblasti týkající se požadavků na osvětlení vozidla

Krok 1: Deska ovladače světlometů - shromážděte zásoby

U dvou desek mikrokontroléru světlometů budete muset shromáždit následující části

• 2 x desky ESP-01
• 2 x Prototypovací desky (otvory o rozteči 2,54 mm / 0,1 " / 100 mil)
• 4 x 2N7000 malé signální mosfety (balení TO-92)
• 4 x usměrňovací diody 1N4001
• 4 x 0,1uF kondenzátory
• 2 x odpory vytáhnout nahoru - 2k Ohm až 4k Ohm
• 2 x odporový dělič, horní rezistory - asi 8,2 kOhm
• 2 x spodní dělič odporů - asi 2k Ohm až 4K Ohm
• Modul převodníku 2 x buck - výstup nastaven na 5 V.
• 2 x modul LDO - výstup nastaven na 3,3 V.
• volitelně: 2x šroubové svorkovnice
• volitelně: 2x adaptéry na desce ESP-01
• volitelně: 2x přepěťová dioda TVS (~ 18V-21V)
• volitelně: 2x 22uF kondenzátory (min. 25V)
• volitelně: 2 x 22uF kondenzátory (min. 6,3 V)

Získávání

Téměř vše v této příručce jsem získal z eBay (nebo China Bay, jak tomu říkám). Důvodem je, že se nebojím padělků nebo nízké kvality, pokud jde o věci jako šroubové svorky, odpory, desky nebo mosfety s nízkým výkonem. Nevyháním je na jejich hranici. Nicméně jsem utratil dobré peníze za diody TVS a kondenzátory objednáním přes DigiKey. Udělal jsem to pouze proto, abych zaručil, že jsem dostal to, co jsem si objednal.

Krok 2: Deska řadiče - ochrana vstupu napájení

Aby byla vaše elektronika chráněna před zpětným napětím, vstupuje do hry dioda usměrňovače. Z místního obchodu s elektronikou jsem dostal diody 1N4004. Mají mít pouze jeden zesilovač. V mém prototypu můžete v dalším kroku použít jednu usměrňovací diodu, ale pro jistotu jsem na své poslední desce použil dvě paralelní. K ochraně před napěťovými špičkami používáme diody TVS. Jsou jako zenerovy diody, ale na rozdíl od zenerů mohou ve skutečnosti přežít několik desítek zesilovačů bez potu. Možná se vám podaří uniknout bez použití diod TVS, ale nechtěl jsem to riskovat. Také jsem na vstupu použil kondenzátor, ale to bylo potřeba pouze k tomu, aby se zabránilo zhnědnutí kdykoli byly zapnuty halo kroužky.

Krok 3: Deska řadiče - napájecí zdroje

Jakmile váš vstupní výkon projde ochranným obvodem, chcete jej začít používat pro komponenty na vaší desce. To je povinnost vašeho převodníku a LDO. Převodník Buck může efektivně snížit napájení 14V vašeho auta až na 4,5V na výstupu. LED diody WS2818B a LDO budou připojeny k buck. LDO dále reguluje napětí na 3,3 V pro použití ESP8266 a vstupními spínači.

Poznámka: Buck je nastaven na 4,5 V, protože digitální signál z MCU do LED je pouze 3,3 V. Pokud LED diody běží na 5,0 V, někdy LED diody přijmou nesprávná data a zobrazí se špatná barva. Snížení převodníku buck na 4,5 V snižuje tuto šanci. Alternativně můžete použít převodník úrovně napětí mezi MCU a diodami LED.

Krok 4: Deska řadiče - vstupní přepínače

Pojďme si nyní promluvit o vstupních přepínačích. Řekněme, že chceme, aby naše řídicí jednotka detekovala, kdy bliká směrové světlo a zda je zapnuto potkávací světlo. Je zapotřebí nějaký mechanismus detekce přítomnosti energie. Máme však problém, napájecí signály ve vašem autě jsou příliš vysoké na to, aby se mohly připojit přímo k vašemu ESP8266. Existuje jen velmi málo čipů, které mohou komunikovat se signálem 16 V a žít o tom. Z tohoto důvodu implementujeme vrstvu izolace mezi elektrická vedení ve světlometech a vstupy na ESP8266. S pouhými 3 odpory, kondenzátorem a malým signálním mosfetem můžeme sestavit vysokonapěťový spínač, který řeší naše potřeby a má schopnost odskoku!

Teorie provozu zde spočívá v použití mosfetu jako pufru s otevřeným odtokem. Podívejte se na obrázek, jak sestavit obvod. Signál IN bude vycházet z +12 V napájení směrových světel, potkávacích nebo dálkových světel. Signál OUT jde na váš pin ESP-01. Který kolík použít bude popsán v části softwaru.

Krok 5: Řídicí deska - je vyžadováno určité sestavení

Rozložení je na vás! Určitě mi pomohlo načrtnout rozvržení na kus papíru před položením komponent dolů. Pomáhá také vyhnout se pájení, dokud není vše umístěno a dokončeno. Na své úplně první desce jsem to jen sešrotoval místo toho, abych se po tom snažil přesouvat součásti.

Přehled předchozích kroků:

Napájení automobilu => Ochrana vstupu => Napájení 5V => Napájení 3,3V => Procesor

Pomyslel si Side

Doporučuji investovat do šroubové svorkovnice. Přidané pohodlí je k nezaplacení a díky němu deska vypadá mnohem profesionálněji. Pomocí adaptéru na desce ESP-01 také můžete ESP-01 kdykoli vyjmout a vyměnit, pokud se poškodí nebo je třeba přeprogramovat.

Krok 6: Řídicí deska - software

Vaše vývojové prostředí bude obsahovat nejnovější Arduino IDE (arduino.cc) a knihovnu NeoPixelBus od společnosti Makuna, kterou si můžete stáhnout pomocí integrovaného správce knihoven Arduino. Chcete-li přidat podporu ESP8266 do Arduino IDE, postupujte podle těchto pokynů:

Zdrojový kód mého projektu je přiložen

Pinout ESP-01 je následující:

• GPIO 0 - vstup potkávacího světla
• GPIO 1 - vstup směrového signálu
• GPIO 2 - výstup pásu 2
• GPIO 3 - výstup rohové lišty

S dalšími dostupnými I/O piny můžete libovolně používat libovolný požadovaný modul ESP8266.

Automatizace

Demo software je naprogramován tak, aby blikal na rohový pruh žlutě ve spojení s blinkrem. Toto je jen jednoduchý příklad toho, jak můžete tuto řídicí desku vzít mnohem dál, než je sada pro přepážky. Poté, co se směrové světlo zastaví na 1,25 sekundy, se vrátí do vždy zapnutého / DRL. Je již naprogramován tak, aby směrový signál zůstal žlutý a zároveň držel DRL v paměti jako poslední nastavenou barvu. To znamená, že můžete pomocí telefonu nastavit výchozí barvu DRL při zachování funkce žlutého směrového světla.

Berte prosím na vědomí zákony o osvětlení vozidla ve vaší oblasti.

Řízení

Ve vaší síti by měl ESP8266 vypadat jako https://headlight-left.local nebo https://headlight-right.local. Odtud můžete zavolat na adresu URL „https://headlight-left.local/help“. Zobrazí se nabídka nápovědy a informace o odesílání hodnot hexadecimálních barev jako argumentů v rámci požadavků

Krok 7: Rohový LED pásek („parkovací světlo“) - součásti

Tyto LED diody můžete koupit v listech po 100 za velmi levné online. Přicházejí na kulaté podložky PCB, které se snadno pájí. S pevnými dráty je můžete spojit dohromady a vytvořit nejrůznější tvary. Nebo je pomocí volných drátků můžete přišít do oblečení.

Krok 8: Rohový LED pásek („parkovací světlo“)

Je to jednoduché: výkon, zem a data se ubírají jedním směrem. Použil jsem 18 LED diod na každé straně. Délka LED pásku, kterou můžete vyrobit, je programovatelná a prakticky neomezená.

Krok 9: Instalace světlometů

Sejmutí světlometů je u každého vozidla jiné. U modelu Genesis Coupe 2013 nelze odmontovat světlomety, aniž byste nejprve sundali přední nárazník vozu! Otevírání světlometů je naštěstí jednoduché. Vše, co musíte udělat, je pečení světlometů v troubě při 205 až 215 ° F asi 15 minut. Díky tomu bude těsnění dostatečně slabé, abyste mohli světlomety od sebe oddělit. Rozhodně se zastavte na YouTube a získejte nekonečné množství videí o tomto tématu.

Spojení světlometů dohromady vyžaduje, abyste součásti opět složili a případně znovu zahřáli.

Profesionální tip: Před vložením světlometů do trouby byste měli odstranit žárovky, šrouby a vše, co vám překáží. Když světlomety vyjdou z trouby, chcete, aby vám šlo jen o to, abyste je rozdělili.