Stap 20: Circuit schema 's
Schematische & Breadboard
De eerste foto is het schema voor het circuit. Als u niet hoe om te lezen een schema weet, is het wellicht verstandig om te vinden van een website of een boek dat kan u helpen. Toelichting op de afbeelding zal u helpen.
Voor degenen die willen afzien van het hele LEGO aan het bouwen, heb ik ook een breadboard lay-out van de T-kruising verkeerslichten.
De derde foto is een close-up van een Arduino Nano, zodat u kunt vertrouwd raken met de pin lay-out, waardoor de stappen die gemakkelijker volgen te begrijpen.
U kunt meer informatie over de nano hier: http://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardNano
Voor degenen die willen bouwen van een kruis-kruispunt, heb ik ook een schema en breadboard lay-out voor dat ook. Het past nog net op een enkele breadboard.
LED Matrix
Kijk goed op het schema en u ziet dat de LED's zijn ingedeeld in een matrix. Dit is nog duidelijker in het schema van de cross-kruising. De Nano heeft genoeg Input/Output pinnen te rijden direct alle 10 LEDs, maar een matrix is kan verminderen het aantal Output pinnen die nodig zijn. Voor de T-splitsing werken zeven Output pinnen 10 LEDs; acht pennen rijden voor het Kruis-kruispunt, 16 LEDS. (Dat laat extra pinnen te voegen een drukknop later naar verandering modi, evenals eventueel toevoegen voetgangersoversteekplaats lichten. Dit zijn slechts ideeën, ik heb niet alles nog geprogrammeerd)
Persistentie van de visie
Met een matrix, kan slechts één set verkeerslichten tegelijk worden aangestoken.
Persistence of Vision gebruikt, kunnen we het oog gek laten denken die alle drie verkeerslichten wordt verlicht zijn op hetzelfde moment. Eerst de linker stoplicht brandt voor een klein moment van tijd, dan de één aan de bovenkant van de T en dan de juiste is. Herhaal deze cyclus snel genoeg en het verschijnt voor het oog, die alle de verkeerslichten op op hetzelfde moment.
Alle drie lampjes moeten minstens 60 keer per seconde aan dwaas het oog worden gefietst. Dit heet een vernieuwingsfrequentie. (In de video op de introductiepagina, 60 keer per seconde was niet snel genoeg aan dwaas de videocamera: ze lijken te flikkeren.)
Er zijn 1000ms (milliseconden) in 1 seconde: 1000 / 60 is ongeveer 16 ms. Alle drie lamp berichten moeten worden verlicht binnen 16 ms. Berekening van 16 MS / 3 lamp posten is ongeveer 5ms. Elke lantaarnpaal zal worden verlicht voor 5ms uit 16 MS, 60 keer per seconde.
Het getal 5 wordt weergegeven in de code als de constante DISPLAY_PERIOD. Dat aantal groter te maken, en zult u beginnen te zien van de lampjes flikkeren.
Voor een cross-kruispunt, 16 MS / 4 lamp posten is 4ms.
Matrix operatie
De draden naar de weerstanden zijn de regels van de schijf. Wanneer de schijf lijnen allemaal op de grond, nul volt zijn, zal geen LEDs licht. Als we één lijn logische hoog, positieve spanning, rijden we dat lantaarnpaal.
De kathode lijnen zijn de keerzijde van de regels van de schijf. Normaal zullen deze logische hoog, positieve spanning. Een LED dat positieve spanning op beide pinnen ontvangt zal niet licht: huidige niet kan stromen. Neem één van de lijnen van de kathode naar logische laag of nul volt, stroom van de positieve anode via de LED kan stromen naar de nul spanning kathode: het omhoog zal aansteken. Via software kunt we elke LED op zijn beurt.
(Huidige eigenlijk stromen van negatief naar positief, maar het is eenvoudiger om te denken van het van de positieve aansluitklem van de accu, via de LED, aan de negatieve aansluitklem van de accu.)
