Прокачиваем китайскую ёлку

16.12.2023 19:34, автор DiEitch

Заказал я радиоконструктор самостоятельной сборки в виде новогодней ёлочки:

Конструктор для детей младшего (до)школьного возраста, но что-то меня в нём привлекло. Возможно, это технологичность и "техническая красота" (не спрашивайте, что это такое - это просто надо почувствовать).

Начнём с азов: схема ёлочки - два идентичных трёхфазных независимых мультивибратора, каждый - на своей печатной плате (схема из интернета).

По идее авторов (это китайцы, я так понимаю) эти мультивибраторы запускались бы в случайных состояниях и создавали бы неповторимые эффекты...

Но, давайте начнём с критики. Резисторы ограничения тока светодиодов рассчитывал троечник (или номиналов не оказалось подходящих? - "Да лаадно!"), все светятся с разной яркостью. Светодиоды паскудные, даже при максимально возможном токе светят очень тускло (не суперъяркие, как сегодня положено), и всего лишь красные, жёлтые и зелёные (да за эту цену там все цвета радуги должны быть, ну или WS2812B!!!). Заставить их вообще светить мне удалось лишь запараллеливанием указанных в схеме резисторов R2,R4,R6, но всем, кто станет на этот трудный путь самурая (я про сборку) рекомендую сразу подстроечные резисторы номиналом 4К7.

Теперь о хорошем: за приблизительно 6$ я получил три печатных платы, тридцать шесть + один (на звезду) светодиодов, жменьку резисторов, батарейный отсек (который не применил, см. ниже), конденсаторы, транзисторы, кнопку и провод питания от USB. Бывает и дороже...

"Что же делать?" - спросят те, кто разочаровался в данном наборе. "А, давайте, прокачаем?" Итак, мигать светодиодами в 2024 году мультивибратором не модно. Поставим микроконтроллер? И раз у нас две платы по три фазы, сделаем все шесть каналов, для этого мне пришлось дополнительно потратиться (но, эта коробка мне стоила дешевле двадцати-четырёх светодиодов "шесть цветов по четыре" ):

Но мы имеем всего пять цветов, а надо - шесть! Какой ещё взять, розовые и фиолетовые дорого по цене и близки к синему и красному (которые уже есть в наборе), в итоге - я выбрал оранжевый (берите - что подешевле, отдельно качество всё равно будет лучше, чем в конструкторе, по крайней мере, у меня так получилось):

Итак - первая плата: красный, жёлтый, зелёный, вторая - оранжевый, белый, синий. Шесть независимых каналов. Отлично. Продолжим? Цепи мультивибратора не паяем (для тех кто не в курсе - это конденсаторы и резисторы), а соединяем базы транзисторов и выводы микроконтроллера (ATMEGA328A) на плате ARDUINO NANO через резисторы 10К (в комплекте). Пожалуй, добавлю доработанную схему:

В принципе, как у вас запаяны светодиоды (по цветам) абсолютно безразлично. Главное, объедините их правильно в группы: красные параллельно с красными, синие - с синими и т.д, правильно подберите ограничительные резисторы для каждого канала, а в скетче просто поменяйте константы выводов на нужные вам.

Где цифры, это реальные цифровые порты D(X) Nano, к которым подключены у вас гирлянды (гирлянды можно подключить и к аналоговым пинам если помнить, что A0 это D14, также надо помнить, что к D13 подключен встроенный светодиод на плате):

Я создал базовый скетч в Arduino IDE и "набил" его минимальными эффектами с возможностью дополнения и расширения.

Теперь ваша личная ЁЛКА будет ограничена только вашей фантазией! С наступающим Новым Годом и Рождеством.

 

PS: Ах да, в скетче специально допущена о(пис/шиб)ка, кто найдёт - молодец, если нет - ничего страшного, просто один из эффектов будет работать не полностью!

Ну и, конечно, фото, видео1 и видео2 от автора:

PPS: мне тут намекнули, что некультурно выкладывать материалы с ошибками (тем более специально), поэтому в качестве извинений: исправленный скетч и ещё пара эффектов. Хорошего дня!