Полезные мелочи: ночник

Светодиоды, лазеры, лампы накаливания...
Fai
инженер, программист, читатель
инженер, программист, читатель
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 01 июн 2011, 13:02

Полезные мелочи: ночник

Сообщение Fai »

В очередной раз запнувшись ночью в коридоре (свет с другого конца выключается), решил, что нужно сделать какое-то допосвещение, типа ночника. Казалось бы, берем белый светодиод, 3 батарейки, и переменный резистор, и выставляем ток так, чтобы ночью можно было все видеть, но не сильно ярко, ибо будет мешать. Так как ток будет маленький, (0.5 мА макс), можно даже с выключателем не заморачиваться. Но.....как-то это не по-дзенски же :)

Значит будет фотореле: берем лм358, фотодиод, осточник опорного напряжения (можно просто диод под небольшим током), белый светодиод. На 1-й половинке делаем усилитель напряжения с фотодиода, нагруженного на резистор, на 2-й половинке компаратор, с небольшим гистерезисом (светодиод же будет немного засвечивать фотодиод, без гистерезиса будет мигалка с большой частотой), да и подать выход на светодиод. Всего-то. Альфа версия так и была собрана. Все работало, и пофиг, что итоговый потребляемый ток больше тока светодиода (0.8 мА примерно), зато автоматика! Правда, сразу же вышел крупный недостаток: схема сажала 3 аккумулятора до 2В. Нехорошо.

Делаем 2-ю версию. Самый простой вариант был - найти ОУ с небольшим током потребления, но те, которые я нашел, были дорогие, да и вопрос переразряда не решался. Значит можно поставить МК: так как постоянно проверять уровень освещения особо и не надо ( раз в секунду-более чем достаточно), МК будет время-от-времени подавать питание на ОУ и ИОН, сверять полученное напряжение с внутренней установкой, принимать решение, включить светодиод или нет. Заодно гистерезис можно программно настроить. А перед этом проверить напряжение аккумуляторов. А все остальное время спать. Так и сделал:
Изображение Изображение
Изначальная задумка была примерно такая: маломощный бп постоянно подзаряжает ni-cd аккумулятор (300 ма-ч), и питает схему. Аккумулятор питает схему, когда отключают свет. Еще добавил кнопку, нажав на которую, можно примерно узнать заряд аккумулятора числом миганий красного светодиода. Правда, цепь зарядки пока не впаял. В общем-то, правильно. Так как, теперь оказалось, что схема от полного заряда работает где-то 2 месяца (днем-то ток макс 1 мкА), и постоянно держать аккумулятор под напряжением ради постоянной готовности особо смысла нет. Но и вытаскивать и заряжать его было лень, да и выяснился такой небольшой нюанс: хоть этого света и достаточно, чтобы увидеть, что под ногами, сразу после выключения света, когда глаза еще не адаптировались, толку от схемы 0. А увеличивать яркость смысла нет, да и мешать будет. Значит, нужно 2 яркости. Значит, будет следующая версия :) (схему на нее не привожу, там все то же самое, только вместо красного светодиода резистор идет на белый, чтобы можно было реализовать 2 яркости, да убрана часть для заряда аккумулятора). Выглядит это как-то так:
Изображение
МК пробуждается от WDT примерно раз в 1.2с, проверяет напряжение питания, если меньше 3В - выключаем светодиод, ОУ с ИОН, увеличиваем время WDT до макс и спать. Если норма - включаем светодиод на большую яркость (около 3мА), ждем секунд 10-12, переключаемся на меньшую (0.25мА для светодиода с фото, теплый белый, выпаял с какой-то ленты, просто отличная эффективность, прошлый где-то на 0.4-0.5 мА для той же визуальной яркости). Площадки под МК - это для ICSP, подключаюсь к ним крокодилом с припаянной к нему платкой с пружинными стойками от сотовых. Весьма удобно, и не занимает много места.
Изначально эту схему я задумал использовать с повышайкой для 1 батарейки (в стандартном корпусе с выключателем и крышкой), так как проще 2-3 раза в год будет купить новую батарейку, чем следить за акком, правда, все лень намотать на маленькое колечко 130 витков, но этот преобразователь - отдельная история :)
Программу дам для второй версии, первая где-то потеряна, хотя и тут еще кое-что не реализовано (не использовать большую яркость при оставшейся емкости меньше 10-15%, по сути, бессмысленно в будущем для повышайки, так как она стабилизирует напряжение).
photo 2.7z
(1003 байт) 639 скачиваний
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение БАРС »

Интересно. Как я понял, эта штука http://s019.radikal.ru/i641/1402/ad/01241399162b.png умеет включать красный (а почему красный то?) светодиод при наступлении темноты?
И питается от 3х ni-cd аккумуляторов? Надолго ли их хватает?
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Fai
инженер, программист, читатель
инженер, программист, читатель
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 01 июн 2011, 13:02

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение Fai »

Не, красный для индикации уровня заряда акков, и отображает числом миганий (3-макс, 2-средне, 1-скоро сядет). Еще когда заряд совсем низкий, делает 2 короткие вспышки. Заметно, а акк не сильно нагружает. Освещение белым, типа пиранья.
Аккумуляторы на 300 ма*ч, 3.6в, первый вариант работает около 2-3 мес (300/0,5=600 чистых часов, при работе около 8 часов в день будет около 600/8=75 дней, или 2.5 мес. летом дольше, так как ночь короче), вторая схема дольше, так как светодиод питается током 0.25-0.3 ма. Поэтому и хочу сделать повышайку для 1 батарейки R6, которой хватит почти на год (допустим, 2.5а*ч, тогда 0.3 ма макс умножаем на 3, получаем макс 1ма с батарейки, или 2500 чистых часов работы, или 305 дней по 8 часов). Точнее, схема уже сделана, только индуктивность намотать, да все лень :?
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение БАРС »

А можно прошивочку перекомпилировать (?) для 12F629? Тоже хотел собрать подобный ночник, только зажигать его по сигналу с ИК датчика движения :) Так впустую светить не будет.
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Fai
инженер, программист, читатель
инженер, программист, читатель
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 01 июн 2011, 13:02

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение Fai »

Хм, а можно полную предполагаемую схему? Дело в том, что датчик движения - прибор зарядовый, и на появление питания должен реагировать не сразу, поэтому включать время-от-времени для опроса, возможно, не получится. А если он изначально потребляет небольшой ток (1-10 мка ), то и смысла ставить МК особо нет. В общем, нужны характеристики этого датчика.
А такую простую прогу переделать не проблема :)
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение БАРС »

Про датчик движения - это уже мои мысли... просто сообщил, как я хотел сделать когда-то.
А фотодиод какой используешь?
Fai писал(а):А такую простую прогу переделать не проблема
Если не проблема, в свободное время перекомпилируешь? Всё по твоей же схеме. :oops:
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Fai
инженер, программист, читатель
инженер, программист, читатель
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 01 июн 2011, 13:02

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение Fai »

С датчиком движения может выйти как у меня в бета версии, когда схема управления потребляет больше, чем нагрузка, если только ты не планируешь увеличить яркость. Тогда, может быть, будет смысл ставить датчик движения. В любом случае, нужно смотреть сколько он потребляет и какое у него время отклика. К тому же, голый датчик работать не будет, ему нужна специальная схема усилителя.
Фотодиод в первой конструкции, если верить каталогу чип-дипа, ФД263-01. На второй какой-то безымянный фотодиод от старой польской аппаратуры. Но подойдет практически любой. Кстати, ФД263-01 даже лучше, так как он с линзой. А еще я тут купил смд-фототранзисторов, так что, вполне возможно, будет еще 1 версия, еще меньше (хотя куда там уж меньше).
Если не проблема, в свободное время перекомпилируешь? Всё по твоей же схеме.
Рано :) сначала надо определиться со схемой включения датчика движения.]

===========================================================================

UPD:
Ааа, только щас же дошло, что тебе надо под другой МК. в 629 же нету ацп, поэтому, если надо оставить фотоэлемент, на втором ОУ надо будет собрать компаратор, опорное с 431 получать, а в мк всего-лишь проверять выход компаратора.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение БАРС »

А-а-а... Тогда в топку. Это нужно и схему менять, и программу переписывать :D
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Fai
инженер, программист, читатель
инженер, программист, читатель
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 01 июн 2011, 13:02

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение Fai »

Не особо это сложно - добавить пару резисторов для второго ОУ, да убрать с программы запуск АЦП. Лишь бы ТЗ было составлено точно и понятно :)
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Полезные мелочи: ночник

Сообщение БАРС »

Спасибо, я пока пас. Ещё хочу проверить световой поток, мне кажется, что светодиода при токе 0,3 мА на коридор не хватит.
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Ответить