Kolesový ''displej'' na bicykel

Publikované: 23.12.2007, Kategória: Blikače a optika

www.svetelektro.com

Spolu s fubum sme sa rozhodli že sa po dlhom čaše pustime do nejakého väčšieho projektu z elektrotechniky. Chceli sme už konečne aj niečo vlastné vytvoriť aby sme mohli povedať že mi sme autori toho diela. Rozhodli sme sa pustiť do realizácie kolesového LED "dispeja" na bicykel. Je pravda že nápad to nebol náš, našli sme to na jednej zahraničnej stránke a veľmi sa mi to zapáčilo, keďže sa v lete dosť často chodím bicyklovať a tento tuningový doplnok na bicykel fakt stojí zato. Veď posúďte sami:

História vývoja:
No tak celý vývoj projektu trval zhruba 2 mesiace, ja som si objednal potrebné súčiastky, fubu začal s programovaním programu pre PIC mikroprocesor. FUBU plnil úlohu programátora, navrhol aj schému, ja som plnil úlohu konštruktéra a testera celého zariadenia.
Zatiaľ máme k dispozícii len free verziu kde vám poskytneme aj hex súbor do PIC ktorý vypisuje na bicykli len svetelektro.com, onedlho dokončíme aj verziu komerčnú kde bude k dispozícii program pre PC pomocou ktorého môžete pohodlne nahrať vlastný text alebo obrázok do PIC mikrokontroléra.

Konštrukcia:
Myslím že z konštrukčného hľadiska to nie je moc zložite, objasním len niektoré zádrhely ktoré môžu pri konštrukcii nastať:
Drôtové prepojky realizujeme pomocou drôtikov zhora, okrem prepojok, ktoré idú pomedzi nožičky IO tie osadíme zo strany plošného spoja.
Ďalší problém môže nastať pri IO 4094, lebo sa vyrábajú vo viacerých variantoch, ak dostanete verziu kde je na začiatku CD*** tak tieto verzie IO sú na maximálne napätie 5V a pri tomto napätí dokážu aj plne rozsvietiť LED-ky tak že do každej ide približne 20mA, potom existujú ešte vyhotovenia tých IO bez CD na začiatku napr. 74HC4094, tieto dokážu pracovať až do 15V ale pre maximálny svit LED-iek treba napätie až 12V. Takže od toho závisí aj vyhotovenie pokiaľ sa vám podarí zohnať verziu CD tak rezistor R37 prepojte drôtovou prepojkov a maximálne napätie ktoré môžete na zariadenie pripojiť je 5V, potom zareaguje zenerová dióda.
V druhej variante s IO bez označenia CD na začiatku osadíme odpor R37 a maximálne napätie ktoré môžeme pripojiť je 15V, zenerová dióda obmedzí napätie na 5V pre PIC. Nakoniec treba na DPS zaletovať jazýčkové relé pre meranie a vyhodnocovanie rýchlosti, ja som použil jazýčkové relé so starého tachometra. Podotýkam ešte že program prepočítava čas medzi jednotlivými otáčkami a tak je vždy text alebo obrázok statický nerozťahuje sa vplyvom zmeny otáčok.
Keď sme DPS už osadili tak prichádza na rad umiestnenie DPS na bicykel. Najskôr na vhodných miestach plošného spoja vyvŕtame dierky a prevlečieme cez ne eska pásky a pritiahneme ich o špice bicykla, snažíme sa dodržať vzdialenosť 10cm od osky bicykla, je to potrebné z dôvodu správneho vykresľovania. Jazýčkové relé umiestnime tak aby bolo vzdialené maximálne 2cm od magnetu. Magnet umiestnime na prednú vidlicu. Ďalšia otázka je akú batériu použiť pri napájaní tochto zariadenia: no dôležité sú 2 veci: splniť požadované napájanie a hmotnosť batérie by mala byť čo najmenšia, veľmi sa na to hodia batérie s telefónov, pri väčšej hmotnosti batérie treba koleso vyvážiť. Čo sa týka LED-iek farbu nechám na vás dôležitá je ale svietivosť a aj vyžarovací uhol, lebo nie vždy sa okoloidúci divák bude pozerať na koleso pod pravým uhol tak treba zvoliť zlatú strednú cestu medzi svietivosťou a vyžarovacím uhlom. Pri dlhodobom používaní treba myslieť aj na koróziu, preto je vhodné ošetriť plošný spoj nejakým dobrým lakom.

Program *.HEX si možete stiahuť: bike.zip

Schéma zapojenia:


DPS s rozmermi 45mm x 202mm


Osadenie súčiastok


Zoznam súčiastok:
R1 - 100ohm
R2,R3,R4 - 1kohm
R37 - 330ohm
R6-R36 - 100ohm alebo 470ohm *
C1,C2 - 18pF
C3- 100nF
C4 - 100uF
DZ1- zenerová dióda 5V1, 1,3W
D1-D32 - LED 3 mm
X1 - xtal 20MHz nízky
IC1-IC4 - 74HC4094 alebo CD74HC4094
IC6 - PIC16F628A
* - pri napajaní 5V bude hodnota 100ohm pri 12V - 470ohm

Na koniec vám želám veľa úspechov pri stavbe a onedlho môžete očakávať komeččnú verziu.

Galéria obrázkov: