13/05/2012 Lisandro
Cartel Giratorio - Construcción may 13 2012 En este post se van a revisar algunos detalles técnicos sobre la construcción de un cartel giratorio, denominado comunmente en inglés POV (Persistance Of Vision). El cartel consta de una barra vertical de LEDS que gira a alta velocidad y por el efecto de la persistencia retiniana consigue, prendiendo y apagando oportunamente las luces, mantener una imagen estática.
Un punto luminoso
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Supongamos que tenemos todos los leds apagados y el cartel girando, prendemos un LED en 0º, por ejemplo, lo mantenemos encendido hasta que llega a 1º y lo apagamos. Si sólo hacemos esto veremos un destello de luz, pero si en la siguiente vuelta lo volvemos a encender en 0º y lo apagamos en 1º, y así a lo largo del tiempo, veremos un punto luminoso que se mantiene en el tiempo si el cartel gira a más de 720 rpm. ¿Porqué 720 rpm? Bueno, ésta es la velocidad mínima en la que el ojo humano vería una luz continua, por debajo de esta velocidad, veremos al LED parpadeando. Una vez que podemos generar un punto luminoso, combinando estos puntos podemos generar letras, en particular este cartel tiene ocho LEDS, lo que nos permite pe rmite tener ocho flas de luces. Un detalle importante para poder generar puntos y no rayas, es prender y apagar las luces, entonces el código que genera las letras debe hacer lo siguiente por ejemplo para la A: 000010000 001010100 */Fijarse en esta fla
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010000010 010000010 010101010 */Fijarse en esta fla 010000010 010000010 000000000 Aquí el código para grabar el PIC. Firmware
El problema de la alimentación Nuestra placa va a estar ejecutando un programa y prendiendo y apagando LEDS girando a toda velocidad, ¿Cómo la alimentamos? Bueno, hay muchas posibilidades, contactos deslizantes, una batería que gire con la placa, etc. pero nuestro grupo decidió hacer un minigenerador con un motor de cc que alimente el circuito lo cual nos permitiría hacerlo funcionar de manera ininterrumpida.
Con R1 se varía la velocidad de giro de M1 y por lo tanto la tensión generada, con esto la energía mecánica de M1 además de hacer girar todo el conjunto conjunto,, alimenta electricamente al circuito.
Electrónica La electrónica se simplifcó todo lo posible ya que necesitabamos que el circuito fuese liviano y robusto, por ello se buscó un microcontrolador con todo integrado y nos decidimos por el PIC 16F628
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13/05/2012
Cartel Giratorio - Construcción
por la cantidad de pines disponibles y porque sólo se lo debe alimentar ya que incluye un reloj interno y un bus de salida de alta corriente.
sigue funcionando. Quedaron en el tintero las siguientes características que no pudimos implementarlas por falta de tiempo tiemp o en la entrega del proyect proyecto: o: • Detección de cruce para disparar la secuencia de texto y generar una autosincronización. • Comunicación serie con una PC para escribir en «caliente» el mensaje mostrado. Por último, el genes con
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Por una cuestión de potencia disipada en el chip y para poder exprimir al máximo el puerto B, es de notar que los LEDS se encienden apagando las salidas, es decir están invertidas, esto ocurre por lo siguiente: Sabemos que la potencia disipada es P = V * I, si nosotros encendemos el LED poniendo un uno a la salida tendremos P = 5[V] * 20 [mA] = 100 [mW], este valor debe ser multiplicado por 8 que es cuando tenemos todos los LEDs encendidos simultáneamente (el peor de los casos) lo cual supera la potencia máxima del puerto en cuestión. En lugar de eso si lo encendemos invirtiendo la polaridad del LED y apagando la salida sería P= 0,2 [V] * 20 [mA] = 4[mW ]. 0,2 [V] es la tensión de saturación del transistor interno del chip y es un valor aproximado puesto aquí sólo con el motivo de comparación. Como el brillo del LED es proporcional a la corriente que circula por él vemos que a igualdad de brillo la potencia disipada en el microcontrolador es mucho más pequeña. Una vez que armamos todo, nos dimos cuenta que apenas se veían los LEDS encendidos y esto se debe al pequeñísimo tiempo durante el cual están encendidos, por lo que debimos reemplazar los mismos por unos de alta luminosidad y bajar los valores de las resistencias para que aumente la corriente. Obviamente esto hace que forcemos al chip, sin embargo aunque se superaron los valores máximos especifcados en la hoja de datos del dispositivo, éste lo tolero y después de muchas horas de uso
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algunas imáconstructivos.
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