Teljesítmény LED-ek vezérlése digitális adatátviteli protokollon keresztül

OData támogatás
Konzulens:
Temesvölgyi Tamás Tibor
Elektronikus Eszközök Tanszéke

A szakdolgozat során bemutattam egy új integrált áramköri megoldást, a PSoC-t, ismertettem a fényvezérlésre specializálódott digitális adatátviteli protokollokat (DALI és DMX) és a nagyteljesítményű LED-ek főbb tulajdonságait.

A szakdolgozat kiírása szerint a cél egy olyan PSoC vezérelt hardver megtervezése volt, mely egy vezérlőegységből és egy vagy több vevőegységből áll. A vevőegység LED-jeinek R (piros), G (zöld), B (kék) és W (fehér) színcsatornáit digitális adatátviteli protokollon keresztül vezéreljük.

A tervezést a specifikáció és a blokkvázlatok kidolgozásával kezdtem. Ezt követően a hardvertervezéssel foglalkoztam, mely elsősorban az alkatrészek kiválasztását, a kapcsolási rajzok és a nyomtatott huzalozású lemezek (vezérlő- és vevőegység) terveinek elkészítését jelentette. A szoftvertervezés során a PC és a vezérlőegység, illetve a vezérlőegység és a vevőegységek közötti kommunikációt kellett megoldani. Egy PC-s, C# nyelven írt programmal irányíthatjuk USB porton keresztül a teljes rendszert. A vezérlő- és vevőegység szabványos DMX kábelen keresztül (XLR) kommunikál egymással, szoftverüket a PSoC-khoz ajánlott fejlesztőkörnyezetben írtam meg (PSoC Designer és Creator).

A tényleges vezérlést PSoC-s eszközökkel oldottam meg. A benne található mikrokontrolleres-, periféria- és programozható logikai egységek leegyszerűsítették a hardver felépítését és a felprogramozást. A vevőegységben található PSoC speciálisan nagyteljesítményű LED-es alkalmazásokhoz készült (beépített 4-csatornás PWM modullal, nagyáramú kimenetekkel rendelkezik). A kiválasztott digitális adatátviteli protokoll (DMX) implementálása szintén egyszerűen megvalósítható volt a PSoC-s eszközökbe.

A megtervezett hardver vezérlőegysége a PC-s vezérlő programmal képes a DMX protokoll szerint működő berendezések irányítására. A hardver alkalmas a vevőegységek visszajelzéseit is kezelni, szoftveresen viszont ez még nincs implementálva. A feladat folytatásaként elképzelhető, hogy a vevőegységek LED-jeinek vezérlő áramát, vagy hőmérséklet értékét küldjük vissza a vezérlőegységnek, amely ezen értékek alapján, ha szükséges, módosítja a vezérlőkódot.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.