Tunea tu lámpara LED: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Al comprar alimentos en el supermercado Lidl en los Países Bajos, mi esposa se topó con una lámpara LED muy barata (2,99 euros) con fibras en la parte superior. En esta lámpara LED hay tres LED, uno rojo, uno verde y uno azul que crean un efecto simple pero agradable. La imagen muestra cómo se ve la lámpara LED. La lámpara LED utiliza tres pilas AA como energía.

La lámpara LED tenía una desventaja. En la parte inferior de la lámpara LED hay un interruptor, por lo que encender y apagar significa que debe levantar la lámpara LED, con la posibilidad de romper la lámpara LED. Esta desventaja inició este proyecto "Tunea tu lámpara LED".

La idea era hacer que la lámpara LED se pudiera controlar a distancia para que no tenga que levantarla, solo al cambiar las baterías, cada vez que quiera encenderla o apagarla. Y mientras trabajaba en ello, también cambié los tres LED rojo, verde y azul individuales por tres LED RGB para poder crear más colores y más patrones.

Entonces, después de completar este proyecto, la lámpara LED Pimped terminó con las siguientes características que se pueden controlar a través de un control remoto Philips RC5 / RC6:

• En espera = Encendido / En espera
• Mute = Valores predeterminados de fábrica
• Subir volumen = Subir brillo
• Bajar volumen = Bajar brillo
• Programar = Acelerar
• Programar abajo = Acelerar
• Dígito 0 = LED encendidos en color blanco
• Dígito 1 = Patrón de lámpara LED original, cambiando de rojo a azul a verde
• Dígito 2 = Patrón de color blanco en movimiento
• Dígito 3 = Patrón de color RGB en movimiento
• Dígito 4 = patrón de color del arco iris
• Dígito 5 = patrón de desvanecimiento de color aleatorio
• Dígito 6 = Patrón de color aleatorio en movimiento
• Dígito 7 = patrón de color RGB que se desvanece
• Dígito 8 = Patrón de prueba

Soy un gran admirador del microcontrolador PIC y me gusta tener el control total de lo que estoy creando, así que no utilicé ninguna biblioteca, sino que creé todas las partes del software yo mismo. Esto también era necesario porque controlar todos los LED a través del software Pulse Width Modulation (PWM) n consume mucho tiempo, por lo que el código se optimizó para la velocidad en algunas partes. Los fanáticos de Arduino pueden usar, por supuesto, todas las bibliotecas disponibles, pero creo que debe escribir algo usted mismo para controlar 9 LED (3 veces RGB) a través de PWM.

La electrónica es bastante simple y no requiere muchos componentes, por lo que se podría construir en la carcasa original de la lámpara LED.

Paso 1: Paso 1: Ingredientes de la lámpara

Necesita tener lo siguiente para engañar a esta lámpara LED:

• 1 * lámpara LED
• 3 * LED RGB
• 1 * microcontrolador PIC 16F1825 + zócalo IC de 14 pines
• 1 * receptor de infrarrojos TSOP4836
• Condensador cerámico 2 * 100nF
• 1 * resistencia de 33 k
• Resistencia de 3 * 150 ohmios
• Resistencia de 6 * 120 ohmios
• 3 pilas AA (recargables)
• 1 * pequeña pieza de tablero

Paso 2: Paso 2: Construcción de la electrónica

Vea el diagrama esquemático y las imágenes.

La electrónica consta de dos pequeñas placas de prueba, una para los nuevos LED RGB y otra para el microcontrolador. La nueva placa con LED RGB reemplaza la placa anterior con LED rojo, verde y azul. En la imagen se ve tanto la nueva placa LED RGB como la placa LED original.

La placa del microcontrolador está montada en el lateral de las partes internas de la carcasa de la lámpara LED y está conectada a la placa LED RGB mediante cables.

Dado que también programé el controlador PIC mientras estaba desarrollando la lámpara LED, hay un encabezado en la placa, pero eso no es necesario para el funcionamiento normal.

Finalmente, el IR recibido se pega en la parte superior de la placa LED RGB. No quería hacer un agujero en la carcasa de la lámpara LED y de esta manera todavía funciona bien. Por supuesto, debe estar más cerca de la lámpara LED si desea controlarla.

Paso 3: Paso 3: el software

Como ya se mencionó, el software está escrito para un PIC16F1825. Estaba escrito en JAL. El software realiza las siguientes tareas principales:

• Controlar el brillo de los LED mediante modulación de ancho de pulso. Para ello, utiliza dos temporizadores, uno para crear la frecuencia de actualización y otro para crear la duración del pulso, el tiempo de encendido del LED. La frecuencia de actualización es de unos 70 Hz, lo que es suficiente para que el ojo humano no lo note. Los LED se pueden atenuar en 255 pasos. Esto significa que el temporizador para controlar la duración funciona a 255 veces 70 Hz es de aproximadamente 18 kHz. Debido a esta frecuencia relativamente alta, la parte del código se optimizó para la velocidad.
• Decodificación de los mensajes del mando a distancia. Para ello utiliza un temporizador de captura que captura la duración de los bits en cada cambio de la interrupción. El sistema de control remoto de Philips utiliza codificación bifásica y la única forma de decodificar mensajes sin malinterpretar el mensaje en caso de interferencia es midiendo el tiempo de bit alto y bajo.
• Una función aleatoria para crear algunos de los patrones aleatorios.
• Creando los distintos patrones.
• Software para almacenar y recuperar datos de la EEPROM.
• Modo de suspensión para detener el procesador cuando la lámpara LED está en modo de suspensión.
• Por último, pero no menos importante, combinarlo todo para que funcione.

El controlador PIC funciona con un reloj interno con una frecuencia de 32 MHz. El archivo Intel Hex se adjunta para programar el controlador PIC.

Paso 4: Paso 4: Operación de la lámpara LED

Cuando enciende la lámpara LED por primera vez, se usa el patrón original, que equivale a presionar el Dígito 1 en el control remoto. Se pueden utilizar todas las funciones mencionadas anteriormente. Este modo de funcionamiento también se selecciona si presiona el botón Mute, ya que esto restablece la lámpara LED a sus valores originales.

Si la lámpara LED se pone en modo de espera, continúa donde estaba después de que se vuelva a encender. La lámpara LED siempre recuerda el último modo de funcionamiento antes de pasar al modo de espera, ya que se almacena en la EEPROM interna del controlador PIC, por lo que incluso después de cambiar las baterías continúa con el último modo de funcionamiento seleccionado.

El video muestra el funcionamiento de la lámpara LED original a la izquierda y el funcionamiento de la lámpara LED Pimped a la derecha. En el video se muestran algunos modos de operación pero no todos. El efecto es mejor visible en la oscuridad y el parpadeo de los LED no es visible para el ojo humano.

Por supuesto, puede utilizar otras lámparas LED para su proyecto y espero que este proyecto le haya inspirado a crear una propia.