Контроллер освещения лестниц StairLight

[maliiv]

Berg_Ice писал(а):

День добрый.
Можно глянуть схему, что еще скорректировано...
Похоже на плате "разведен" блок питания...
С Уважением!

Схему я не вырисовывал. Печатку же я выложил, со всеми подсказками и номиналами компонентов. Зачем вам еще схема? На плате разведен импульсный преобразователь на 5 В (схема по даташиту), разведены SMD светодиоды с перемычкой для их полного погашения, разведен полноценно ISP разъем. Печатка скорректирована от ошибок. Все рабочее, у меня все 3 шт работают. Единственно, под разные светодиоды, разный номинал резисторов. Это уже по месту, под конкретные условия.
Фототранзистор я использовал BPW85C

[Berg_Ice]

Вечер добрый.
Прошу прощения, подсказки в спринте не сразу увидел, не знал, что такое можно делать.
У меня была мысль сделать на других транзисторах, но она не воплотилась... пока...
А проект действительно интересный, автору спасибо.

Добавлено after 51 minute 53 seconds:
По поводу "огорода", можно и такой сгородить...

Смысл такой же... нет активности - горит только зеленый (питание включено), есть активность - горит только красный...
Только в отличии от предыдущего варианта используется двухцветный двухвыводный светодиод...
Но это тоже кому как, если буду делать еще контроллер, попробую...
В железе не проверял... в "EveryCircuit" вроде работает...
С Уважением.

[Engineer_Keen]

Обращаюсь ко всем уже собравшим устройство и только планирующим это сделать, актуально ли еще расширение на 24 канала? После некоторых исследовательских работ (перепись кода с 0 ) проверил такую возможность и при некоторых ограничениях (частота ШИМ 100Гц, разрядность 7 бит - 128 ступеней яркости), такое возможно с минимальной доработкой (см. схему).
Основной алгоритм ШИМ, срабатывание по датчикам, режим ожидания - готово и работает, осталось доделать только обработку энкодера (настройки контроллера) и прочие мелочи. Это при штатном RC-генераторе, чтобы не трогать заводские фьюзы вообще. Если поставить кварц на 16МГц, то можно либо увеличить в 2 раза частоту ШИМ, либо увеличить разрядность до полноценных 8 бит, что впрочем визуально не сильно отличается...

Вложения

Stairlight_ext24.PNG

Схема модуля расширения до 24 каналов

(24.38 KiB) Скачиваний: 3158

[SergeyK]

Я думаю что надо сделать в виде расширяемого модуля, типа если не хватает каналов то подключил расширение и все готово. И смотрю у меня у одного была проблема с слетанием еепрома((((( К стати дом уже продан где ставил подсветку и до сих пор все работает!!!!! Но скоро близится следующая лестница!!!

[Engineer_Keen]

Я сейчас решил сделать вообще отдельно модуль с контроллером и к нему подключаемые цепочкой модули с драйверами на 8 каналов, кому надо сделают одну плату на 8 каналов, а кому надо 17-24 канала - сделают 3 модуля. Конечно схема остается такой же, и если что можно развести и контроллер и все 24 канала на одной плате. Из новых фишек:
- полностью независимое включение с обоих концов лестницы, т.е. если человек пошел снизу и лестница не успела включиться до верха, то при срабатываниии верхнего датчика, подсветка начнет включаться навстречу (при этом нижняя "волна" включения не останавливается, а продолжает идти вверх);
- наглядная настройка, т.е. при настройке скорости и яркости режима ожидания - работает и изменяется крутилкой именно этот режим, при настройке скорости включения - происходит постоянное последовательное включение ступенек и т.д;
- логарифмический закон изменения ширины модуляции в зависимости от заданного уровня яркости, более правильное распределение яркости;
- прошивка совместима со старой схемой (без RS485 и программного АЦП, т.е. с подстроечником в качестве регулировки уровня освещенности), но не совместима с конфигуратором (потом сделаю новый).
Настройки пока сделаны не все, т.к. места уже остается мало и приходится оптимизировать каждую функцию...

[SergeyK]

Engineer_Keen писал(а):

но не совместима с конфигуратором (потом сделаю новый).

Вот с этим у меня и была проблема..... После щелчка статики слетал еепром и приходилось ехать с буком и заново загонять. Помогло только когда автор сделал прошивку с вшитыми настройками. После этого больше настраивать не приходилось. Идея с расширяемыми каналами самое лучшее решение!!!

[Berg_Ice]

Вечер добрый.
Это здорово, что проект не остановился...
Было бы не плохо увеличить количество каналов (в разумных пределах и при определенных ограничениях).
У меня планируется 18 ступенек... можно, конечно, и "спарить" ступеньки, но по-отдельности оно выглядит интересней...
Вобщем решение, на мой взгляд, правильное... время будет и плату переделаем...
С Уважением!

[Engineer_Keen]

Вроде все получилось и даже влезло в 2кб...

Спойлер

ATtiny2313 memory use summary [bytes]:
Segment Begin End Code Data Used Size Use%
----------
[.cseg] 0x000000 0x0007fa 1988 48 2036 2048 99.4%
[.dseg] 0x000060 0x00009a 0 58 58 128 45.3%
[.eseg] 0x000010 0x000021 0 16 16 128 12.5%

Кто имеет возможность, может протестировать новую прошивку, только не забудьте сначала считать свой EEPROM с настройками, чтобы потом по новой не настраивать, если решите вернуть старую версию.
Схема контроллера:

Спойлер

Пояснения по схеме:

Спойлер

- C2-C3 и кварц на XT1-XT2 можно не паять, это на случай контроллера, который б/у и с фьюзами на кварц;
- UART не задействован, просто нарисовал на всякий случай, чтобы выводы не пропадали;
- AUX2 - если закоротить на землю, при включении настройки сбросятся на дефолтные, на случай если что-то не то настроили;
- VD1-VD4 - защита входов от помех
- Разьем LUX_SET - потенциометр настройки уровня освещенности, LUX_SENS - фототранзистор, при настройке можно ориентироваться на светодиод AUX1/MODE - дежурный режим включается когда он загорается;
- VD5 - защита от переполюсовки, внимательные могут не ставить
- при прошивке кнопка энкодера должна быть отпущена!
- срабатывание датчиков - по заднему фронту, удержание режима включенной подсветки - по "0" на входе контроллера;
- разъем SPI - подключение цифрового входа драйвера, DPWR - подключение силового входа драйвера.

Схема драйвера:

Спойлер

Пояснения по схеме:

Спойлер

- драйвера подключаются цепочкой от 1 (8 каналов) до 3х (24 канала) шт;
- разъемы PWR_IN - PWR_OUT - сквозные, SPI_IN - SPI_OUT - тоже, кроме линий DI-DO, так что все драйвера можно подключать и параллельно, кроме линий DI-DO, их в любом случае цепочкой;
- VT1-VT8 - какие удобно, хотите мелкие, на 2-4А, как в оригинале (типа IRLML), хотите из материнок выпаивайте, главное не превышайте суммарный ток источника питания и защитного диода в модуле контроллера (кто будет ставить).
- R17-R24, VD1-VD8 - для наглядности и удобства настройки, хотите ставьте, хотите нет, можно отключить джампером JP1...
- общий, как и в оригинале +12В, коммутируется земля;
- R9-R16 не обязательно, если хотите сэкономить место, затворы в воздухе не повиснут - OE регистра железно заведен на землю.

Прошивка:
https://radiokot.ru/forum/download/file ... e90079def3
Пояснения:

Спойлер

- режим ожидания: светло, лестница погашена; дежурный режим: темно, подсвечиваются крайние ступени; режим включения: лестница включается при срабатывании датчиков; режим горения: все ступени подсвечены максимальной яркостью; режим выключения: лестница выключается; режим настроек: лестница отображает конкретную настройку;
- при запуске проверяется нога AUX2 и определенная ячейка памяти (контрольная сумма), если нога на земле или в ячейке не то что надо, то в память сохраняются настройки по умолчанию;
- в режиме ожидания и дежурном режиме, диод SYS мигает, в режиме настроек либо горит, либо погашен;
- диод AUX1/MODE зажигается при переходе в дежурный режим из режима ожидания, мигает один раз при переключении настроек, мигает несколько раз при запуске или при сохранении настроек;
- в дежурном режиме поворот энкодера в разные стороны вызывает срабатывание подстветки в соответствующую сторону;
- для перехода в режим настроек и переключения между настройками нужно кратковременно нажать кнопку энкодера;
-- первая настройка - количество ступеней, она так и будет отображаться количеством подсвеченных ступеней;
-- 2-я и 3-я настройки - делитель и мультипликатор скорости изменения яркости в дежурном режиме, минимальный такт изменения яркости - 10мс, делитель увеличивает длительность в 2,3,4 и т.д. раз, мультипликатор - устанавливает количество уровней яркости, изменяемое за один такт (максимальное количество уровней - 127, без учета настройки максимальной яркости), в этих режимах подсветка имитирует дежурный режим;
-- 4-я и 5-я настройки - минимальная и максимальная яркости в дежурном режиме, при 4-й настройке минимальная яркость отображается на 2-й и предпоследней ступени, при 5-й максимальная яркость отображается на первой и последней ступени;
-- 6-я и 7-я настройки - делитель и мультипликатор скорости зажигания ступеней в режиме включения, при этом лестница постоянно проходит режим последовательного зажигания ступеней от первой до последней;
-- 8-я и 9-я настройки, то же самое, для режима выключения;
-- 10-я и 11-я настройки - минимальная и максимальная яркость в режиме горения, так же отображаются постоянным включением с первой по последнюю ступени;
-- 12-я настройка - длительность режима горения, отображается двоичным кодом в первых 8 ступенях в секундах;
-- 13-я настройка - закон изменения яркости, линейный либо логарифмический, переключается поворотом в любую сторону, отображается как в настройках скорости в дежурном режиме, логарифмический закон позволяет более плавно менять яркость во всем диапазоне ступеней яркости, при линейном законе последние ступени яркости мало отличаются друг от друга, тогда как в начале диапазона яркость нарастает быстро;
-- 14-я - возврат в режим ожидания;
- для сохранения текущих настроек, нужно в любом из режимов настройки нажать кнопку энкодера более чем на 3 секунды, светодиод AUX/MODE мигнет 3 раза и контроллер вернется в режим ожидания;

Концепция модульности:

Спойлер

Контроллер

Драйвер

Вложения

SL2313_V2_DRV_PCB.PNG

(38.44 KiB) Скачиваний: 1403

SL2313_V2_PCB.PNG

(42.72 KiB) Скачиваний: 1089

StairLight2313_V2.hex

(5.64 KiB) Скачиваний: 976

SL2313_V2_DRV.PNG

(36.34 KiB) Скачиваний: 1113

SL2313_V2.PNG

(36.04 KiB) Скачиваний: 1861

[maliiv]

Engineer_Keen писал(а):

Кто имеет возможность, может протестировать новую прошивку, только не забудьте сначала считать свой EEPROM с настройками, чтобы потом по новой не настраивать, если решите вернуть старую версию.

Попробую. Отпишусь. Мне еепром сохранять не надо...еще ничего не настроено.

[maliiv]

Погонял я девайсы на новой прошивке. Прошивка огонь. Что заметил из косяков. Часто, то ли самопроизвольно, то ли маленькое время задано, вываливается из режима настроек. Уважаемый Engineer_Keen, можно сделать, что бы с режима настроек, можно было выходить только принудительно, например удержанием кнопки энкодера более 3 сек. Очень не удобно, настраиваешь какой то параметр, чуть замешкался, и режим настроек улетел, и опять тыкай кнопку, считай, ищи этот параметр заново. И очень получилась не удобная настройка №12. Режим яркости. Вот лично для меня, двоичный код, это как серпом по одному месту. Думаю и для многих. Но здесь на форуме электроншики, люди умные, образованные, при большой надобности и двоичный код не помеха, тем более инет есть. Но эксплуатировать данный девайс, в большинстве будут люди, которые от этого реально далеки. И настраивать лестницу, переводить из двоичной в десятичную, для многих будет реальная проблема. Нельзя ли сделать так - К примеру у нас девайс минимальный, на 16 каналов (без расширения). Есть либо линейка светодиодов (как у меня), либо сама лестница. Допустим нижние 10 светодиодов означают цифры в десятеричной системе (единицы от 0 до 9), а верхние крайние 6 шт, как бы десятки. Т.е. получится просто - допустим нам надо 25 секунд. Снизу горит 5 светодиодов, сверху 2. На мой взгляд, так гораздо проще и понятней.
А в общем, поигравшись с платой, скажу так, конфигуратор и комп, уже просто не нужен. Все наглядно и понятно, кроме 12 пункта. Отлично все настраивается энкодером.
Еще заметил одно, энкодер работает только на низкой скорости вращения. Начинаешь по привычке крутить быстро, сразу все перестает регулироваться.
Вот как то так.
p.s. На мой взгляд, концепция модульности не очень хороша. Мне кажется лучше развести плату под 24 канала, с контрольными светодиодами. При желании, не нужные каналы можно просто тупо не запаивать. В первой настройке, сразу потом выставить нужное количество, и другие настройки уже будут в соответствии с этим количеством. Зато при единой плате (без модульности), будет удобная светодиодная линейка для настроек. Вот к примеру у моего сына, этот блок будет стоять под лестницей, откуда просто не возможно будет делать настройки по самой лестнице. И наверное, так будет у многих. И если делать конструкцию модульной, единую линейку светодиодов сделать будет крайне сложно на мой взгляд. Да и лишних деталей будет полно - переходные разъемы, стойки для крепления плат, а они обязательны, поскольку контактные колодки (клемники), будут находится на платках расширения...
Я будет время разведу плату на 24 канала под SMD. Переработаю старую. Уберу мощные мосфеты, поставлю IRLML2502, 1206 SMD светодиоды, резисторы 0805 и клемники меньшего размера, что я применял на прошлой плате. Думаю размеры платы не на много увеличатся.

Последний раз редактировалось maliiv Чт ноя 01, 2018 11:28:34, всего редактировалось 3 раз(а).

[Engineer_Keen]

Вываливание из режима настроек автоматическое, можно увеличить время или отключить совсем. Выход из режима настроек принудительно - нажать 14-й раз на кнопку. Насчет 12-й настройки, попробую сделать так, если влезет. Что касается скорости энкодера, это защита от дребезга, у меня просто старый и раздолбанный энкодер, если делать быстрее, начинаются ложные срабатывания в обратную сторону. Вообще быстро крутить имеет смысл только при настройках яркости, так как там до 127 шагов... Попробую увеличить скорость.

[maliiv]

Engineer_Keen писал(а):

Вываливание из режима настроек автоматическое, можно увеличить время или отключить совсем. Выход из режима настроек принудительно - нажать 14-й раз на кнопку. Насчет 12-й настройки, попробую сделать так, если влезет. Что касается скорости энкодера, это защита от дребезга, у меня просто старый и раздолбанный энкодер, если делать быстрее, начинаются ложные срабатывания в обратную сторону. Вообще быстро крутить имеет смысл только при настройках яркости, так как там до 127 шагов... Попробую увеличить скорость.

Я думаю нужно отключить автоматическое вываливание из режима настроек. Вот давайте прикинем. Не у всех, как у меня, светодиодная линейка. Человек настраивает по лестнице, и при этом допустим, ему надо ходить и смотреть...Он пошел посмотреть на лестницу свои результаты, вернулся к контроллеру, а там уже все сбросилось. Не сложно после настроек, нажать, и подержать энкодер.
И кстати, 2313, можно ничего не переделывая, заменить на 4313, и уже не ужиматься в нехватке мозгов.

[Engineer_Keen]

Ок, автовыход из настроек уберу. Насчет 4313 - это покупать надо, а 2313 - есть вживую)

---upd---

- убрал автовыход из настроек
- уменьшил интервал антидребезга энкодера
- настройка времени ожидания 10 низших ступеней - единицы, следующие - десятки (возможно напутал с границей десяток и единиц, у меня сейчас работает только 7 каналов, проверять неудобно).

Вложения

StairLight2313_V2.hex

(5.58 KiB) Скачиваний: 748

Последний раз редактировалось Engineer_Keen Чт ноя 01, 2018 12:10:13, всего редактировалось 1 раз.

[maliiv]

Engineer_Keen писал(а):

Ок, автовыход из настроек уберу. Насчет 4313 - это покупать надо, а 2313 - есть вживую)

Стоит она 130 рублей в Чип и Дипе. Ну мне кажется в наше время, это не великие деньги. Зато сколько еще воплотить можно, что не позволяет в 2313. Самое главное, что даже тем у кого данный проект уже работает, можно феном станции 2313 сдуть, и за 10 мин запаять 4313. Никаких переделок!

[Engineer_Keen]

Стоит она 130 рублей в Чип и Дипе. Ну мне кажется в наше время, это не великие деньги.

Тут не в деньгах дело, тем более 2313 тоже стоит 130р, дело в том что надо ехать покупать или ждать доставку, это время, а его у меня сейчас мало, и неизвестно когда свободный момент появится.
Выкидывание таймера автовозврата из настроек освободило некоторое место, теперь его чуть больше даже с учетом переписанной настройки длительности горения.

[maliiv]

Engineer_Keen писал(а):

Выкидывание таймера автовозврата из настроек освободило некоторое место, теперь его чуть больше даже с учетом переписанной настройки длительности горения.

ОК. На досуге разведу плату под 24 канала, под типовые, распространенные детали. Пусть будет. Мне оно не надо, лестница уже сварена и в черновую готова (без отделки) на 16 ступеней. Контроллер уже сделан. Но может кому из народа понадобится. Просто честно, мне нравится спринт, и мне в кайф разводить платы. Это и есть маленькая частичка хобби.

Добавлено after 10 minutes 18 seconds:

Engineer_Keen писал(а):

- убрал автовыход из настроек
- уменьшил интервал антидребезга энкодера
- настройка времени ожидания 10 низших ступеней - единицы, следующие - десятки (возможно напутал с границей десяток и единиц, у меня сейчас работает только 7 каналов, проверять неудобно).

Ну вооще бомба!
Попытаюсь щас видос снять...если получится без штатива.

Добавлено after 27 minutes 23 seconds:
Автору респект и огромное Спасибо за проект и новую прошивку, которая по сравнению со старой, реально просто бомба! Извиняюсь за качество видео - телефон уже умирает, просится в помойку, но пока не до его замены, а екшен камера еще с Китая не доехала.

[Engineer_Keen]

За видос спасибо, увидел как оно работает с 16-ю каналами в реальности. Поправлю статью, пусть там ссылка на обновление будет...

Последнее обновление, добавил отображение нечетных настроек светодиодом AUX/MODE + некоторая оптимизация размера.
Все файлы+описание в архиве.

Вложения

StairLight2313_V2.rar

(241.24 KiB) Скачиваний: 600

[maliiv]

Вот плата на 24 канала. Вроде все правильно. Убрал уже за ненадобностью кнопки, переделал светодиоды. Линейку на SMD решил не делать. Обычные 3 мм более распространены. Кому надо, может переделать под SMD. Входные цепи оставил прежние, я их испытывал, гонял с датчиками, работает хорошо. От добра, добра не ищут. Потом, позже, под новые реалии, переделаю плату для 16 каналов.

Добавлено after 4 hours 9 minutes 20 seconds:
Заметил еще одну "шероховатость" в прошивке. Разговор про принудительный пуск волны при помощи энкодера. Энкодером пуск получается только с режима ожидания. Во встречку и вдогонку энкодер молчит. Кнопками и датчиками, все получается, а энкодером нет. Только после того, как отработает волна.

Вложения

Контроллер 24 канала.lay6

(246.45 KiB) Скачиваний: 813

[maliiv]

Сделал плату на 16 каналов по схеме автора. Получилась 71х90. Если надо, пишите, выложу.

Вложения

плата.jpg

(163.78 KiB) Скачиваний: 1038

[Engineer_Keen]

maliiv писал(а):

Заметил еще одну "шероховатость" в прошивке. Разговор про принудительный пуск волны при помощи энкодера. Энкодером пуск получается только с режима ожидания. Во встречку и вдогонку энкодер молчит. Кнопками и датчиками, все получается, а энкодером нет. Только после того, как отработает волна.

Не думал, что такая функция будет нужна, это было сделано скорее просто для тестирования самого энкодера...

Вложения

StairLight2313_V2_061118.hex

(5.52 KiB) Скачиваний: 702