Stroboskop: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Stroboskop adalah perangkat yang menghasilkan kilatan dengan frekuensi yang tepat. Ini digunakan dalam mengukur benih rotasi dari piringan atau roda yang berputar cepat. Sebuah stroboscope tradisional dibuat dengan flash yang tepat dan sirkuit berkedip. Tetapi untuk menjaga semuanya tetap sederhana dan terjangkau, saya telah menggunakan 25 leds putih 5mm. Juga, sebagai otak dari sistem, AtmelAtmega328 digunakan dalam nano Arduino. Untuk proyek yang sedikit maju dan mewah, saya menggunakan layar OLED 0,94 inci untuk menampilkan frekuensi.

Klik di sini untuk halaman wiki untuk efek stroboskopik.

Video 1

Video 2

Langkah 1: Matriks LED Peasy Mudah

Solder 25 Led dalam susunan 5x5 untuk memberikan bentuk persegi yang bagus. Pastikan Anda memiliki semua anoda dan katoda Anda sejajar dengan benar sehingga akan mudah untuk membuat sambungan listrik. Pengundian arus yang diharapkan juga besar. Oleh karena itu pekerjaan penyolderan yang tepat adalah penting.

Lihatlah foto. (Bagian kapasitor dijelaskan lebih lanjut di bawah.) Kabel kuning mewakili katoda yaitu negatif atau ground dan kabel merah mewakili tegangan suplai yang dalam hal ini 5V DC.

Juga, tidak ada resistor pembatas arus dengan LED. Hal ini karena arus yang masuk disuplai untuk waktu yang sangat singkat sekitar 500 mikrodetik dalam hal ini. LED dapat menangani arus semacam ini untuk waktu yang sangat singkat. Saya memperkirakan penarikan arus 100mA per led yang diterjemahkan menjadi 2,5 amp!! Itu banyak arus dan pekerjaan solder yang baik sangat penting.

Langkah 2: Catu Daya

Saya memilih untuk membuatnya tetap sederhana dan karenanya saya memberi daya pada perangkat dengan bank daya sederhana. Jadi saya menggunakan mini USB arduino nano sebagai input daya. Tetapi tidak mungkin bank daya dapat menyesuaikan diri dengan penarikan arus cepat 2,5 A. Di sinilah kita memanggil sahabat kita, kapasitor. Sirkuit saya memiliki 13 kapasitor 100microFarad, yang diterjemahkan menjadi 1.3mF yang banyak. Bahkan dengan kapasitansi yang begitu besar, tegangan Input tidak runtuh tetapi arduino tidak me-reset sendiri yang penting.

Sebagai sakelar cepat, saya memilih MOSFET saluran-N (tepatnya IRLZ44N). Menggunakan MOSFET penting karena BJT tidak akan dapat menangani arus sebesar itu tanpa penurunan tegangan yang besar. Penurunan BJT 0,7 V akan secara signifikan mengurangi penarikan saat ini. Penurunan MOSFET 0,14 V jauh lebih terjangkau.

Pastikan juga Anda menggunakan kabel dengan ketebalan yang cukup. 0,5 mm sudah cukup.

5V-anoda

Tanah- Sumber MOSFET

Katoda- Tiriskan MOSFET

Gerbang- Pin digital

Langkah 3: Antarmuka Pengguna- Masukan

Sebagai input, saya menggunakan dua potensiometer, satu sebagai penyesuaian halus dan yang lainnya sebagai penyesuaian kasar. Keduanya diberi label F dan C.

Input terakhir adalah input gabungan dari kedua pot dalam bentuk

Input=27x(Input kasar)+(Input halus)

Satu hal yang perlu diperhatikan adalah kenyataan bahwa tidak ada ADC yang sempurna dan karenanya 10bit ADC arduino akan memberikan nilai yang berfluktuasi dengan nilai 3-4. Umumnya ini bukan masalah tetapi perkalian 27 akan membuat input menjadi gila dan dapat berfluktuasi untuk nilai 70-100. Menambahkan fakta bahwa input menyesuaikan siklus kerja dan tidak secara langsung frekuensi memperburuk banyak hal.

Jadi saya batasi nilainya menjadi 1013. Jadi jika pot kasar terbaca di atas 1013, pembacaan akan disesuaikan ke 1013 tidak peduli apakah itu berfluktuasi dari 1014 hingga 1024.

Ini benar-benar membantu menstabilkan sistem.

Langkah 4: Output (OPSIONAL)

Sebagai bagian opsional, saya menambahkan tampilan LED OLED ke stroboskop saya. Ini benar-benar dapat diganti dengan monitor serial IDE arduino. Saya telah melampirkan kode untuk keduanya, layar dan Serial Monitor. Tampilan lama memang membantu karena membantu proyek menjadi benar-benar portabel. Memikirkan laptop yang dilampirkan ke proyek kecil seperti itu sedikit menahan proyek tetapi jika Anda baru memulai dengan arduino, saya sarankan Anda melewati tampilan atau kembali lagi nanti. Juga berhati-hatilah agar Anda tidak memecahkan kaca layar. Itu membunuh:(

Langkah 5: Kode

Otak pada sistem tidak akan bekerja tanpa pendidikan yang tepat. Berikut ini adalah musim panas singkat dari kode. Loop mengatur timer. Menghidupkan dan mematikan lampu kilat dikendalikan dengan interupsi timer dan bukan dengan loop. Hal ini memastikan waktu yang tepat dari peristiwa dan ini sangat penting untuk instrumen tersebut.

Salah satu bagian dalam kedua kode tersebut adalah fungsi penyesuaian. Masalah yang saya temui adalah frekuensi yang diharapkan tidak sama dengan yang saya harapkan. Jadi saya memutuskan untuk bermalas-malasan dan memeriksa stroboskop saya dengan osiloskop digital dan memplot frekuensi sebenarnya terhadap frekuensi dan memplot titik-titik di aplikasi matematika favorit saya, Geogebra. Saat memplot grafik segera mengingatkan saya pada pengisian kapasitor. Jadi saya menambahkan parameter dan mencoba menyesuaikan obat pada poin.

Silahkan lihat pada grafik dan SELAMAT STROBOSCOPE !!!!!!