Jdi na obsah Jdi na menu
 


12. 5. 2019

První prototyp

O vývoji jednotky na řízení LED, která by nahradila jednotku TC420, jsem začal uvažovat asi před rokem. Důvodem byly nedostatečné parametry jednotky TC420, hlavně malé rozlišení PWM (pouze 101 úrovní), které znemožňuje plynulé přechody intenzity světla. Takže s určitou představou, co by jednotka měla dělat, a motivován několika lidmi jsem se pustil do vývoje.

Z nedostatku času jsem se vývoji věnoval hlavně ve vlaku při cestě do práce. Začal jsem nejdříve hledat vhodné MCU, které by zvládlo ovládání LED a také umožňovalo komunikaci. Vybral jsem ESP32, které má periferii PWM přímo určenou na ovládání LED. Dále má BLE (Bluetooth + Low Energy) a WiFi. Komunikaci kabelem jsem se chtěl vyhnout.

Co to však znamenalo? S ESP32 jsem nikdy nepracoval. Musel jsem nastudovat, jak funguje. MCU se programuje v jazyce C. Využívá systému FreeRTOS, který jsem se také musel naučit. Na straně počítače jsem se musel naučit, jak psát aplikace ve Windows 10 v jazyce C#. A další výzva byla pochopit BLE na straně MCU a na straně Windows.

S programováním jsem začal ke konci léta 2018. Začátkem května 2019 jsem měl první prototyp schopný generovat PWM s frekvencí 600 Hz pro čtyři kanály s rozlišením větším než 0,001 %. Výpočty jsou provedeny v 64bitových typech integer. Kanály se aktualizují s frekvencí 100 Hz, tzn. 4krát rychleji než lidské oko. Ovládání je pomocí UWP aplikace ve Windows 10 připojené přes BLE. Aplikace zatím umožňuje přidat a odstranit jednotku, zapnout a vypnout, nastavit čas a monitorování. Tabulka je předprogramována.

V posledních pár dnech jsem vytvořil jednoduchý hardware na jednokanálový test na LED. Předprogramovaná tabulka byla:

Čas PWM
13:00:00 0 %
13:00:10 13:00:40 0 % 2 %
13:00:40 13:01:10 2 % 10 %
13:01:10 13:02:30 10 % 0 %
13:02:30 13:04:00 0 % 100 %
13:04:00 13:05:00 100 % 0 %
13:05:10 50 %

Test jsem nafilmoval se světlem na akváriu. Pro snadné porovnání intenzity světla a aktuální hodnoty PWM jsem před akvárium umístil telefon s běžící aplikací. Aplikace pro PC je stejná. Výhoda UWP aplikace: jeden kód, různé platformy…

 

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

ESP

Tonda, 9. 10. 2019 18:58

Praci a zapaleni chvalim. Nic mene na netu je jiz spousta podobnych veci. To nechci odradil a spis treba jen inspirovat. https://www.esp8266.com/viewtopic.php?f=11&t=13551
https://github.com/CelliesProjects/aquacontrol32

Pokračování

Josef, 8. 7. 2019 21:29

Zdravím, bude pokračování? Zajímalo by mne zapojení... Díky

Re: Pokračování

Jarek, 10. 7. 2019 18:36

Pokračovaní bude. Od 22. května jsem měl zdravotní komplikace, tak jsem se vývoj musel přerušit. Předtím jsem začal pracovat na souborovém systému pro uložení nastavení a tabulky do Flash. Věřím, že k vývoji se během pár dnů vrátím.
Zapojení momentálně není nic složitého výstup PWM z ESP32 -> Low-side gate drive -> MOSFET -> LED
Samozřejmě ve finálním zapojení toho bude více.