Управление RGB-прожекторами

Попались мне как-то на глаза RGB прожектора фирмы MADIX. Понадобились  для подсветки шоу мыльных пузырей.

Подкупила в них приемлемая  цена , широкий угол засветки — порядка  160 градусов, герметичность. Дальше  шли минусы — отсутствие  управления по DMX. Присутствовало  управления от  ИК — пульта по неизвестному на тот момент протоколу. Причём от любого пульта работал любой прожектор. Фотоприёмники не имели светофильтров и слепли от рядом стоящих собратьев. Количество оттенков цвета весьма скромное. Усложнялось всё тем, что давалась гарантия – вскрывать нельзя.

Но, как говорится, охота пуще неволи. Купил четыре штуки – минимально необходимое количество. Задача такая  — добиться совместной работы прожекторов по заданному алгоритму.

Для начала расшифровал протокол ИК пульта с помощью фотодиода на микрофонном входе ноута. Оказался  NEC. Вот коды кнопок:

 ON — 0xC0; OFF – 0x40;  v – 0x80; ^ — 0x00; W – 0xE0; B – 0x60; G – 0xA0; R – 0x20; FLASH -0xD0; B1 – 0x50; G1 – 0x90; R1 – 0x10; STROBE – 0xF0; B2– 0x70; G2 – 0xB0; R2 – 0x30; FADE – 0xC8; B3 – 0x48; G3 – 0x88; R3 – 0x08; SMOOTH – 0xE8; B4 – 0x68; G4 – 0xA8; R4 – 0x28;

Вот так выглядит пакет – два байта адреса, далее код команды прямой и инверсный
00000000   11110111   11100000   00011111 — белый

Для независимого управления решил к каждому прожектору подвести свой сигнал по проводной линии и поставить напротив фотоприёмников (ими оказались TSOP-ы  на 38kHz)  ИК светодиоды

По задумке прожекторы  должны располагаться на полу в линию. Расстояние между соседними  в  пределах метра. Блок управления по центру, между прожекторами. Максимальная длина проводов управления  около 2-х метров. Схема управления должна включаться вместе с прожекторами при подаче сетевого питания и работать в автоматическом режиме в течение 20 минут, последовательно меняя эффекты.

В  качестве микроконтроллера выбрал  Attiny2313. Управляющий сигнал подаётся в линии через оптопары. Причём на аноды светодиодов оптопар последовательно подаются единицы. А на объединённые катоды –  NEC сигнал, модулированный  частотой 38kHz. Такое схемное решение несколько упростило программную часть.

Когда закончится срок гарантии, фотоприёмники уберу, модуляция не понадобится, а сигнал заведу прямо на вход драйверов прожекторов.

Программа отрабатывает по времени  4 режима :

  • После подачи сетевого питания на прожекторы и блок  управления, прожекторы по умолчанию отрабатывают плавную смену различных оттенков цвета. Просто ждём некоторое время. После чего  переходим ко второму режиму.
  • Работаем по псевдо случайным числам, выбирая из таблицы предпочтительных оттенков для каждого прожектора свой вариант.
  • Тут я сам выбрал четыре  цвета  и программа гоняет их по принципу RGBV, GBVR, BVRG, VRGB…
  • Этот режим работает до выключения сети по принципу 4R,4G,4B,4V. Т.е. заливка площадки одним из четырёх цветов.
  • Принципиальная схема

    Кнопка последовательно переключает режимы. Светодиод LED5 индицирует работу различным количеством вспышек. Модулированный сигнал управления с 14-ой ножки U3 подаётся  на базу транзистора Т5. Далее через оптопары  и транзисторы T1 – T4, на ИК светодиоды. Обязательно нужно на ножки питания U1 и U2 повесить конденсаторы C1 и C2.

    Готовый  девайс  служит мне верой и правдой уже около десяти месяцев. Работает надёжно. И вполне оправдывает возложенные на него надежды.

    Все подробности в файлах программы, написанной на  “C” в среде  WinAVR. Всё смоделировано в Proteus. Жутко тормозит, зато видно, как работает. Ну, и схема там  лишь для моделирования.

    Обсуждение статьи на форуме

    Список радиоэлементовОбозначение
    Тип
    Номинал
    Количество
    ПримечаниеМагазинМой блокнот

    U1, U2
    ОптопараHCPL26302
    U3
    МК AVR 8-битATtiny23131
    VR1
    Линейный регуляторLM78051
    Т1-Т4
    Биполярный транзисторКТ361А4
    Т5
    Биполярный транзисторКТ315Б1
    LED1-LED4
    СветодиодTSAL 62004
    LED5
    Светодиод1
    С1, С2
    Конденсатор0.01 мкФ2
    С3
    Электролитический конденсатор47 мкФ 10 В1
    С4, С5
    Конденсатор0.1 мкФ2
    С6
    Электролитический конденсатор470 мкФ 16 В1
    С7, С8
    Конденсатор10 пФ2
    R1-R4, R24, R25
    Резистор10 кОм6
    R6, R7, R15, R17, R18
    Резистор2 кОм5
    R16
    Резистор220 Ом1
    R19-R23
    Резистор330 Ом5
    Cr1
    Кварцевый резонатор12 МГц1
    Kn1
    Тактовая кнопка1

    Разьемная пара8

    Разьем для подключения блока питания1
    Добавить все

    Скачать список элементов (PDF)

    Прикрепленные файлы:

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.