Tråden for deg som liker hjemmeelektronikk og mikrokontrollere

[Bjerknez]

Her om dagen fikk jeg kretskortet jeg designet til en spesifikk lampe jeg hadde slik at den passet i lokket. På kretskortet monterte jeg en ESP-12 modul med wifi som jeg programmerte med WLED software etc. klippet av hver ende av nettkabelen som fulgte med og monterte USB kontakt i ene enden og loddet den andre enden til kretskortet. 

Må vel si at sluttresultatet ble bra

 

[Bjerknez]

Bjerknez skrev (På 4.11.2022 den 4.07):

Jeg klarte ikke dy meg da jeg også så den blinke i natt. Så jeg benket meg fast i furtebua for å prøve og finne litt mer ut av det. Det vil si, at feilkildene er svært få og jeg vet nok hvor skoen trykker her. Det er ikke akkurat høyteknologisk dettte da disse lampene som tidligere nevnt består av ett par komponenter i tillegg til batteri og solcelle.

Hele poenget her er og finne en balansegang mellom batterikapasitet og solcelleladingen. Det er ikke noe annet "galt" med lykten jeg har da jeg har gått over alt med tanke på korrosjon, dårlig kontakt, inductor verdi etc etc. 

Egentlig er det ikke noe galt med lampen jeg har i det hele tatt og faktisk er den allerede bedre enn nye lamper i samme sjanger. Men jeg streber med å få den til å funke gjennom en hel norsk vinter hvor dagene ofte er uten sol og nettene er uhyre lange. I følge "Timeanddate.com" så er de korteste dagene i her i Fredrikstad kun 6 timer lange med tanke på fullt dagslys. Det vil si at lampen lyser i rundt 18 av timene i løpet av et døgn. 

LED dioden trekker 5mA med strøm pr. time, noe som tilsier at den trekker ca 100mA fra batteriet hver natt i den mørkeste perioden. Batteriet jeg har satt inn er på 600mA så det er mer enn stort nok.

Problemet her er at batteriet ikke klarer og lade opp på de 6 timene det er lyst. Når det er solskinn så går det nok, men vanlig overskyet vær så tror jeg ikke det funker like bra. Å her har det vært veldig grått og trist de siste dagene og mye regn. 

Så hva er egentlig løsningen her?

Den er ganske enkel. En solcelle som leverer mer strøm når den lader. Problemet da er at størrelsen på solcellen må omtrent dobles og da kan man ikke montere solcellen på selve lampen. Vertfall ikke hvis det skal se sånn noenlunde ut. Disse står jo synlig i hagen. 

jeg har gjort en liten endring i dag som har fått ned strømforbruket med ca. 5mA og det er å bytte fra en 330uH inductor til en 470uH inductor. Jeg har også byttet ut batteriet med et nytt batteri, i tillefelle det gamle var defekt siden spenningen på dette var 0.7-0.8V. Trolig var det ikke skadet eller defekt grunnet dette, men jeg byttet til nytt batteri for sikkerhets skyld. 

Så nå vet jeg lampen vil fungerer fint noen dager, så får vi se hvordan den oppfører seg med tanke på lading når batteriet mister kapasiteten litt. 

Her er noen bilder fra dagens lille fomling med denne lampen.

Slik ser den ut inni etter at jeg har åpnet den:

Her ser dere bilde av det lille kretskortet. Den sorte med fire ben er LED driveren som styrer det meste. Disse ryker sjeldent/aldri så lenge man passer på korrosjon. den ovale komponenten er inductoren som jeg byttet. Denne fungerer sammens med LED driveren som en boost og tar rundt 1.2V fra batteriet, endrer frekvensen og klarer derfor å sende rundt 2-3V til LED dioden. 

Her er pakken med 470uH inductorene som jeg har:

Etter å ha byttet batteri og gjort de andre små endringene så lyser selvsagt lampen igjen, så får vi se hvor lang tid det tar før batteriet blir flatt igjen  

Nå er det snart to uker siden siste endringer og lampen har lyst hver eneste natt og stått helt urørt siden sist. Ikke noe blinking. Det har vært tidvis grått og trist og siste endring ser ut til å ha vært en forbedring. Bytte av inductor og batteri har gjort susen. 

Den vil trolig ikke vare gjennom hele vinteren, men jeg skal la den stå til den ikke lyser mer så får vi se. Ingen problem og få denne lampen til å vare gjennom en norsk vinter med større solcelle, men da blir solcellen større enn lampen og poenget er jo og holde den så kompakt som mulig. 

bytte av inductor med høyere verdi som gir litt kindre strøm til dioden samt ferskt batteri og en anelse større solcellepanel har gjort susen så langt

[Bjerknez]

Fikk disse i posten i dag. 

100stk vanlige 1206 RGB dioder og 100stk WS2812 dioder med innebygget chip  

Endret 17. november 2022 av Bjerknez

[Kahuna]

Bjerknez skrev (22 minutter siden):

WS2812 dioder med innebygget chip

Da slipper du å bruke strømbegrensningsmotstand?

[Hårek]

Kahuna skrev (26 minutter siden):

Da slipper du å bruke strømbegrensningsmotstand?

Ja, chip har PWM. Den styres med en datalinje for å sette intensitet og farge.
Motstand = fast lysstyrke. Styrbar PWM = hva du ønsker.

[Bjerknez]

Tenkte jeg skulle bruke WS2812 diodene til dekorasjonsbelysning hvor jeg bruker WLED appen for å styre farger og animasjoner. I de fleste tillfeller holder det med en slik diode for dekorasjonsbelysning

[Bjerknez]

Synes det er artig og holde på med LED strips/strings etc. og styring av disse LED pixlene gjør jeg kun ved hjelp av WLED. Ingen over og ingen ved siden. Gratis og laste ned samt bruke. 

man får jo kjøpt slike led drivere som fersige moduler med wled ferdig installert. Som feks. Denne:
https://quinled.info/pre-assembled-quinled-dig-uno/

Er en bra sak dette, men den koster 400ish kroner inkludert frakt etc. 

derfor kan man lett lage disse selv hjemme på benken. Kanskje ikke like sofistikert men til eget bruk trenger man ikke alle funksjonaliteten denne varianten i linken over har. Man skal i hovedsak koble til enten 5V eller 12V led strip. Skal man bruke 12V strip så kobler man 12V inn med en regulator på kretskortet som gir 5V til en Wemos D1 Mini mens 12V går rett til 12V strip. Fra D1 Mini går det data til 12V strip'en via en logic converter som gjør om signalet fra 3.3V til 5V. 

her har jeg laget en enklere variant på pulten som funker utmerket:

jeg har planer om å designe et eget kretskort, men da designer jeg ett som enten får til 5V eller 12V og ikke en som funker med begge deler. Det forenkler en del og får ned kostnaden. Man vet uansett før man begynner om man kommer til å bruke 5V eller 12V led strip. 

 

[Bjerknez]

Første utkast av kretskort designet vedrørende det jeg skrev sist i forrige post. 

Kretskortet har fire lag hvor to av lagene er brukt til jord og power. De resterende lagene er brukt til signal. 

Modulen har både sikringer til LED utgangene og PTC sikringer til mikrokontroller etc. 

Kostnaden ble noe høyere siden kretskortet har fire lag, men det sikrer at man kan kjøre mye strøm gjennom det uten at det blir varmt. Ca 300 kroner for 10 stk. kretskort + komponentene som egentlig koster slikk og ingenting. Hvis jeg sier maks 50 kroner totalt i komponenter pr. modul (inkludert mikrokontroller)så snakker vi godt i underkant av 100 kroner pr. modul. Da må man evt. lodde på komponentene selv. 

Har planer om å selge noen slike til venner og kjente med WLED software ferdig flashet på mikrokontroller, slik at det bare er å koble til et LED strip og logge dem til i WLED appen. 

Det er allerede en modul der ute som kalles DIG-Uno og DIG-Quad. Disse koster rundt 500 kroner inkludert frakt og tollbehandlingsgebyr til norge. Tenkte jeg skulle ta rundt 300 kroner for den jeg lager til venner og kjente. Blir uansett ikke noe storsalg av denne, og gjør det kun for at det er artig. Å tjene penger på dette er døfødt. jeg har ingen ambisjoner om det, utover og sitte igjen med en slant for jobben. 

Slik ser vertfall modulen ut så langt:

[Bjerknez]

Har gjort om litt på designet og gjort den langt mer kompakt. Har også lagt til PTC sikring i 1206 SMD format og fjernet en inngang og en utgang.

Størrelsen på kretskortet er 61 x 40 mm og har fortsatt fire lag. Ett lag er beregnet til 5V/12V fra forsterker til LED og det andre laget er jord. De to resterende lagene blir brukt til signaler og annet.

Etter mine beregninger kan man lett kjøre 30 ampere gjennom denne. Beregningene er gjort på grunnlag av en online kalkulator for bredde på baner (bruker et helt lag til power og jord) og ratingen til disse skruterminalene.

Kommer uansett aldri til å føre så mye strøm gjennom denne kontrolleren. Jeg har en ledstrip på 15 meter som kun trekker 5-6 ampere på full guffe i fargen hvit. Skal jeg ha lenger led strips enn dette kommer jeg nok uansett til å bruke flere kontrollere. Men synes det er greit at det er overdimensjonert.

Ca. 200 kroner koster det og få produsert 20 stk. slike kretskort. Så er det ca. 50 kroner i komponenter pr. kort (inkludert mikrokontroller). Så det koster meg totalt 70 kroner pr. kort som er klart til bruk.

Man kan kjøre både 5V og 12V gjennom kontrolleren, avhengig av om man bruker 5V eller 12V LED strips. Man må bare huske på å sette jumperen i riktig posisjon slik at 12V input blir regulert ned til 5V som går til kontrolleren. Glemmer man dette så slipper man den ut den magiske røyken 

[Bjerknez]

Holder på med flere prosjekter av gangen. 

Driver å lager meg en enkel og idiotsikker såkalt "dum" NIMH lader for 1.2V oppladbare NIMH batterier. Jeg lager denne ene og alene for å vedlikeholdslade de små AAA batteriene som sitter i de billige solcelle lampene som madammen har kjøpt. Solcellene i disse fungerer fint sommerstid, men i løpet av vinteren så sliter batteriene og holde ladingen. 

Denne laderen lader med veldig lite ladestrøm. Rundt 15mA pr. time. NIMH batterier kan nemlig trygt lades uendelig uten stopp med ladestrøm på 0.1C eller under og batteriene i disse lampene er som oftest på 150-300mA. 

jeg har brukt LM317 voltregulator og brukt en spenningsdeler med to motstander for å sette ladespenning. Denne er satt til 1.45V. Nå står det bare igjen å legge til en motstand for hvert batteri for å begrense øadestrømmen til 15mA. 

har planer om å lage et kretskort her også etter å testet den ut over tid. Da kommer jeg nok også til å lage en identisk versjon med AA batteriholdere. 

[Bjerknez]

Første versjon av LED pixel kontrolleren jeg designet blir nå prøvd ut etter hvert. Har allerede bestillt en mer kompakt versjon som er på vei, men denne på bildet under vil også fungerer helt utmerket. 

[Bjerknez]

Har som nevnt bestillt en mer kompakt og trolig kraftigere versjon av LED pixel kontrolleren. Vedlagte design har hele 4 lag.

Ett lag for 12V power og ett lag for 5V power, og ett lag for GND. Det siste laget er til signal.

Litt overkill muligens da jeg tror jeg skulle fått det til med to lag med mer "effektiv" tracing, men var litt lat. Kostet uansett bate 27 kroner for 5 stk. kretskort, inkludert frakt, så jeg bryr meg ikke så mye

I følge mine ytterst grove beregninger så skal dette kretskortet klare rundt 30 ampere ved ambient temperatur på 20 grader hvor måltemperaturen er satt til +30 grader.

Kommer uansett aldri til å kjøre så mye strøm igjennom, men det skal testes når jeg får det i posten

[Bjerknez]

I dag fikk jeg nok en kretskort i posten. Jeg driver hele tiden og finner småfeil som ikke nødvendigvis går ut over funksjonaliteten, men ting som dårlig merking, feilstaving, flytting av baner etc. for å gjøre enheten mer kompakt. 

Men her er siste tillskudd. Noen små endringer fra den forrige, men begge vil fungere utmerket. Det du ser på bildet her, altså 5 stk. kretskort med 4 lag kostet meg 78 norske kroner, inkludert frakt. Grunnen til at jeg valgte fire lag var for å forenkle tracingen og sikre at 5V og 12V fikk vært sitt lag grunnet strømmengden som potensielt kan oppstå. 

[Bjerknez]

Det dukket opp et behov her om dagen da jeg skulle parkere bilen i garasjen forran motorsykkelen, noe som gjør at bilen ikke kommer like langt inn og må parkeres veldig nærme motorsykkelen for at man skal få igjen garasjeporten.

Madammen er nok ikke like stødig på og beregne avstanden forran bilen som meg og strengt tatt er det ganske vanskelig for meg også når man må parkere bilen minst 5 cm. fra skiltplata på motorsykkelen. Da hjelper den innebyggede avstandsvarsleren i bilen ganske lite. 

Derfor har jeg planer om å lage en avstands sensor i garasjen med grønt, gult og rødt lys som markerer når man er nærme nok og må stoppe. 

Når man åpner porten (som er motorisert og åpnes via app på telefonen) så skal det lyse grønt for å illustrere at systemet virker. Når man kjører inn i garasjen skal lyset skifte fra grønt til gult og til slutt rødt når man skal stoppe. 

Til dette bruker jeg en Ultrasonic sensor som måler avstand i form av lydbølger. 

For at den skal deaktiveres, må jeg lage en kode som gjør at den slår seg av etter ca. 30 sekunder, hvis den ikke merker noe bevegelse fra sensoren og at den ikek skal aktiveres før garasjeporten åpner seg igjen. 

Målet er at man skal kunne justere avstanden hvor man skal stoppe med en trim pot som jeg monterer på boksen, i tillfelle jeg må flytte motorsykkelen eller dte kommer andre hindere i veien. 

Tenkte å begynne på dette prosjektet i romjulen siden jeg har fri da, men jeg mangler lysene jeg skal bruke. Dem er ikke så lette og få tak i. Vanlige 5mm LED dioder blir trolig litt svake og det ideelle hadde vært og bruke slike 12V markeringslys som brukes på lastebiler, men man får ikke kjøpt disse i fargen grønn over disk og dette begynner å haste litt. 

Egentlig kunne jeg tenkt meg noen LED lys som bruker 5V spenning, men det er jammen ikke lett og få tak i. Selv ikke i utlandet. 

Tar gjerne i mot tips rundt dette med lysene  

[Mr. A]

Hva med en 1watt rgb led? Burde gi nok lysstyrke til å kunne se det selv midt på lyse dagen. Bare å stappe i en prosjektboks med en liten kjøleribbe. 

[Bjerknez]

Mr. A skrev (21 minutter siden):

Hva med en 1watt rgb led? Burde gi nok lysstyrke til å kunne se det selv midt på lyse dagen. Bare å stappe i en prosjektboks med en liten kjøleribbe. 

Ja, disse vil nok funke, men jeg har bare vanlige 5mm LED dioder (0.1W). Dog kan jeg kanskje heller bruke flere slike...(?) 

Problemet er at jeg ikke får tak i disse 1W diodene kjapt. men ja, jeg vet at jeg får kjøpt slike på feks. AliExpress. Men de ttar minst 2-3 uker før jeg har dem i postkassa. Tror vel neppe man får kjøpt slike over disk i Norge?

[Mr. A]

Eneste jeg kommer på i farten er Elfa Distrelec og Kjell&co. Hva med en rgb ledstripe? Disse kommer jo i både 12v og 5v usb. 5volt er også tilgjengelig på clas. 

[Bjerknez]

Mr. A skrev (30 minutter siden):

Eneste jeg kommer på i farten er Elfa Distrelec og Kjell&co. Hva med en rgb ledstripe? Disse kommer jo i både 12v og 5v usb. 5volt er også tilgjengelig på clas. 

RGB LED strip 5V har jeg, å det kan brukes, men det kompliserer kodingen en del da jeg må installere et "library" etc. og tweake dette. Enklere og bare bruke lamper som kan slås av/på med rele eller evt. ved hjelp av mosfet. 

Dise 12V markeringslysene til lastebiler er på rundt 2W. Jeg trenger ca. to lamper av hver farge (6 stk.) og det vil si 12W. Det er ganske mye for å lyse opp noen led lys. Men umulig er det jo ikke så klart. Det krever bare en strømforsyning som er sterk nok. 

Disse 1-3W diodene du nevnte er nok det jeg ønsker mest og fint kan kjøpe meg, men jeg skulle gjerne hatt dem i går, hehe. 

[Hårek]

Jeg bruker et lystårn. Det er koblet til en fotocelle som er plassert rett innenfor garasjeporten, i høyde med støtfangeren. 

[Bjerknez]

Hårek skrev (1 minutt siden):

Jeg bruker et lystårn. Det er koblet til en fotocelle som er plassert rett innenfor garasjeporten, i høyde med støtfangeren. 

Ja, disse har jeg sett på AliExpress og ser veldig fine ut. Kunne fint bestillt meg noen slike, men altså, jeg skulle gjerne hatt det i går  

Vet du om det er mulig å få tak i disse i 5V versjoner? Jeg finner dem kun i 12-220V versjoner på AliExpress.