Lampu Depan RGB Tanpa Wayar ESP8266 (Genesis Coupe): 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Adakah anda ingin menambahkan LED RGB pelbagai warna ke lampu depan anda? Bagi kebanyakan orang, alat over-counter mungkin boleh mencentang kotak yang diperlukan. Dari jenama anda boleh mendapatkan sistem yang diuji dan terbukti dengan tahap jaminan. Tetapi apa lagi yang disertakan? Murah mudah hilang jauh? Pendawaian besar? Lockin ekosistem jenama? Sekiranya anda mempunyai bahagian DIY membaca lebih lanjut untuk mengetahui cara memulakan dengan membuat kit LED RGB tersuai anda sendiri. Pastikan membaca undang-undang di daerah anda mengenai keperluan pencahayaan kenderaan. Saya tidak akan mengambil atau menanggung sebarang tanggungjawab atau tanggungjawab atas tindakan anda!

Panduan ini dimulakan dengan beberapa andaian, jadi sila tutup perkara ini sebelum meneruskan:

• biasa dengan ESP8266 dan cara memprogramkannya
• dapat melepaskan lampu depan kereta anda
• dapat menyolder tanpa membakar diri … R. I. P. hujung jari saya
• sedar bahawa apa-apa di sini mungkin berbeza untuk kenderaan anda, jadi sesuaikan dengan sewajarnya
• pastikan untuk membaca undang-undang di kawasan anda mengenai keperluan pencahayaan kenderaan

Langkah 1: Papan Pengawal Lampu Depan - Kumpulkan Bekalan

Untuk dua papan mikrokontroler lampu depan, anda perlu mengumpulkan bahagian berikut

• 2 x papan ESP-01
• 2 x Papan prototaip (lubang pitch 2.54 mm / 0.1 "/ 100 mil)
• Mosfet isyarat kecil 4 x 2N7000 (pakej TO-92)
• 4 x 1N4001 penerus dioda
• 4 x 0.1uF kapasitor
• 2 x perintang tarik longkang terbuka - 2k Ohm hingga 4k Ohm
• 2 x perintang atas pembahagi perintang - kira-kira 8.2k Ohm
• 2 x perintang bawah pembahagi perintang - kira-kira 2k Ohm hingga 4K Ohm
• Modul penukar 2 x buck - output ditetapkan kepada 5 V
• 2 x modul LDO - output ditetapkan kepada 3.3 V
• pilihan: blok terminal skru 2x
• pilihan: penyesuai papan roti 2x ESP-01
• pilihan: 2x diod perlindungan lonjakan TVS (~ 18V-21V)
• pilihan: kapasitor 2x 22uF (min 25V)
• pilihan: kapasitor 2x 22uF (min 6.3V)

Penyumberan

Saya memperoleh hampir semua perkara dalam panduan ini dari eBay (atau China Bay seperti yang saya namakan). Ini kerana saya tidak bimbang tentang pemalsuan atau kualiti rendah ketika datang ke perkara seperti terminal skru, perintang, papan, atau mosfet berkuasa rendah. Saya tidak mendorong mereka ke had mereka. Tetapi saya menghabiskan banyak wang untuk dioda TVS dan kapasitor dengan memerintahkannya melalui DigiKey. Saya hanya melakukan ini untuk menjamin apa yang saya terima adalah yang saya pesan.

Langkah 2: Papan Pengawal - Perlindungan Input Kuasa

Untuk melindungi elektronik anda dari voltan terbalik, diod penyearah dimainkan. Saya mendapat 1N4004 diod dari kedai elektronik tempatan saya. Mereka hanya bertujuan membawa satu amp maks. Anda dapat melihat dalam prototaip saya pada langkah seterusnya saya menggunakan satu diod penerus tetapi untuk selamat saya menggunakan dua selari pada papan akhir saya. Untuk perlindungan dari lonjakan voltan, kami menggunakan dioda TVS. Mereka seperti diod zener tetapi tidak seperti zener, mereka sebenarnya dapat bertahan beberapa puluh amp tanpa berpeluh. Anda mungkin dapat melarikan diri tanpa menggunakan dioda TVS tetapi saya tidak mahu mengambil risiko. Saya juga menggunakan kapasitor pada input tetapi itu hanya diperlukan untuk mengelakkan kekeliruan bila cincin halo dihidupkan.

Langkah 3: Papan Pengawal - Bekalan Kuasa

Setelah kuasa input anda melewati litar perlindungan, anda ingin mula menggunakannya untuk komponen di papan anda. Ini adalah tugas penukar wang anda dan LDO. Penukar wang dengan cekap dapat menurunkan bekalan 14V kereta anda hingga 4.5V pada output. LED WS2818B dan LDO akan disambungkan ke wang tunai. LDO selanjutnya mengatur voltan hingga 3.3V untuk digunakan oleh ESP8266 dan suis input.

Catatan: Dolar diatur ke 4.5V kerana isyarat digital dari MCU ke LED hanya 3.3V. Sekiranya LED berjalan pada 5.0V maka kadangkala data yang salah diterima oleh LED dan warna yang salah dipaparkan. Menurunkan penukar buck ke 4.5V mengurangkan peluang ini. Sebagai alternatif, gunakan penukar tahap voltan antara MCU dan LED.

Langkah 4: Papan Pengawal - Suis Input

Mari bercakap mengenai suis input sekarang. Katakanlah kita mahu papan pengawal kita mengesan bila isyarat putaran berkelip dan adakah pancaran rendah sedang berjalan. Beberapa mekanisme mengesan kehadiran daya diperlukan. Kami mempunyai masalah walaupun, isyarat kuasa di dalam kereta anda terlalu tinggi voltan untuk menyambung terus ke ESP8266 anda. Terdapat sedikit cip di luar sana yang dapat bersambung dengan isyarat 16V dan hidup untuk memberitahu mengenainya. Oleh kerana itu, kami menerapkan lapisan pengasingan antara saluran kuasa di lampu depan dan input pada ESP8266. Dengan hanya 3 perintang, kapasitor, dan mosfet isyarat kecil, kita dapat mengumpulkan suis berkemampuan voltan tinggi yang dapat menyelesaikan keperluan kita dan mempunyai kemampuan melepaskan!

Teori operasi di sini adalah menggunakan mosfet sebagai penyangga longkang terbuka. Rujuk gambar untuk membina litar anda. Isyarat IN akan datang dari kuasa + 12V isyarat putaran lampu depan anda, rasuk rendah, atau rasuk tinggi. Isyarat OUT menuju ke pin ESP-01 anda. Pin mana yang akan digunakan akan dibahas di bahagian perisian.

Langkah 5: Papan Pengawal - Beberapa Perhimpunan Diperlukan

Susun atur terpulang kepada anda! Ini pasti membantu saya melakarkan susun atur pada sehelai kertas sebelum meletakkan komponen ke bawah. Ia juga membantu mengelakkan pematerian sehingga selepas semuanya diletakkan dan diselesaikan. Pada papan pertama saya, saya hanya membuangnya daripada cuba memindahkan komponen mengikut fakta.

Gambaran keseluruhan langkah sebelumnya:

Kuasa Kereta => Perlindungan Input => Daya 5V => 3.3V Daya => Pemproses

Pemikiran sampingan

Saya cadangkan melabur di blok terminal skru. Kemudahan tambahan tidak ternilai dan menjadikan papan kelihatan lebih profesional. Menggunakan penyesuai papan roti ESP-01 juga membolehkan anda mengeluarkan dan mengganti ESP-01 setiap saat sekiranya ia rosak atau perlu diprogramkan semula.

Langkah 6: Papan Pengawal - Perisian

Persekitaran pengembangan anda akan terdiri daripada Arduino IDE (arduino.cc) terbaru dan pustaka NeoPixelBus oleh Makuna yang boleh anda muat turun menggunakan pengurus perpustakaan Arduino. Untuk menambahkan sokongan ESP8266 ke Arduino IDE ikuti arahan ini:

Kod sumber untuk projek saya dilampirkan

Pinout ESP-01 adalah seperti berikut:

• GPIO 0 - input rasuk rendah
• GPIO 1 - input isyarat putaran
• GPIO 2 - keluaran jalur 2
• GPIO 3 - keluaran jalur sudut

Anda bebas menggunakan modul ESP8266 yang anda mahukan dengan pin I / O yang lebih banyak.

Automasi

Perisian demo diprogramkan untuk menyalakan amber jalur sudut bersama dengan isyarat putaran. Ini hanyalah contoh mudah bagaimana anda boleh menggunakan papan pengawal ini melampaui alat over-the-counter. Selepas isyarat putaran berhenti selama 1.25 saat, ia akan kembali ke DRL yang sentiasa aktif. Telah diprogramkan untuk menjaga lampu isyarat amber sambil menyimpan DRL dalam memori sebagai warna terakhir yang anda tetapkan. Ini bermakna anda boleh menggunakan telefon anda untuk menetapkan warna DRL lalai sambil mengekalkan ciri isyarat putaran kuning.

Harap perhatikan undang-undang lampu kenderaan di kawasan anda.

Kawal

Di rangkaian anda, ESP8266 akan muncul sebagai https://headlight-left.local atau https://headlight-right.local. Dari sana anda boleh memanggil URL "https://headlight-left.local/help" untuk melihat menu bantuan dan untuk belajar tentang mengirim nilai warna hex sebagai argumen dalam permintaan

Langkah 7: Jalur LED Sudut ("Lampu Tempat Letak Kereta") - Komponen

Anda boleh membeli LED ini dalam kepingan 100 dengan harga yang cukup murah dalam talian. Ia dilengkapi pad PCB bulat yang senang dipateri. Dengan wayar yang tegar anda boleh menyatukannya bersama-sama dan membuat pelbagai bentuk. Atau dengan wayar yang longgar, anda boleh menjahitnya menjadi pakaian.

Langkah 8: Jalur LED Sudut ("Lampu Tempat Letak Kereta")

Ini mudah: kuasa, tanah, dan data semuanya mengikuti satu arah. Saya menggunakan 18 LED di setiap sisi. Panjang jalur LED yang boleh anda buat boleh diprogramkan dan praktikalnya tidak terhad.

Langkah 9: Pemasangan Lampu Depan

Melepaskan lampu depan adalah berbeza bagi setiap kenderaan. Pada Genesis Coupe 2013, lampu depan tidak dapat dilepaskan tanpa melepaskan bumper depan kereta terlebih dahulu! Membuka lampu depan adalah mudah. Yang perlu anda buat ialah bakar lampu depan dalam oven pada suhu 205 hingga 215 darjah F selama kira-kira 15 minit. Itu akan menjadikan meterai cukup lemah untuk anda melepaskan lampu depan. Pasti berhenti dari YouTube untuk mengetahui bagaimana cara membuat video mengenai perkara ini.

Untuk menyatukan semula lampu depan, anda hanya perlu menyatukan bahagian-bahagiannya dan memanaskannya semula.

Petua Pro: Sebelum meletakkan lampu depan ke dalam ketuhar, anda harus melepaskan mentol, skru, dan apa sahaja yang akan menghalang. Apabila lampu depan keluar dari ketuhar, anda mahu satu-satunya perhatian anda ialah melepaskannya.