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【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型

时间:2017-05-29 15:29来源:www.crystalradio.cn 作者:amo 点击:
小孩上了幼儿园,对各种交通标志很感兴趣,由此萌生了做一个交通模型送给他的想法,经过对比最终选定了十字路口交通灯:架构简单,不需要太多的机械加工,电路和软件都是我擅长的,声光效果都有。 大家每天经过路口都能看到交通灯可能觉得不稀奇,真要做起来
小孩上了幼儿园,对各种交通标志很感兴趣,由此萌生了做一个交通模型送给他的想法,经过对比最终选定了十字路口交通灯:架构简单,不需要太多的机械加工,电路和软件都是我擅长的,声光效果都有。

大家每天经过路口都能看到交通灯可能觉得不稀奇,真要做起来还真不简单。

工程师要做一样东西总喜欢按项目流程去搞:  下面的图片有点大,如果看不清,需要点击图片放大才能看到完整大图

第一步:收集资料,建模
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型
如图所示,典型十字路口需要56个信号灯,一般人可能都直觉不可能有这么多……
好了,电路架构和程序架构都在图里了。

第二步:设计原理图
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型
我们用74HC595级联+静态显示的方式驱动56个LED,每个方向的横杆上分配2片,立柱则只放LED,这样好处是只需要做两种PCB:横杆和立柱,立柱焊不同元件和跳线实现左、中、右功能

第三步:设计PCB
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型

为了节约成本,横杆设计成10x1cm,立柱设计成5x1cm,每张PCB放4个立柱,总共占用10x3cm。这样在一张标准打样10x10cm的PCB里只需要占用3/10的面积……现在打样10张10x10cm的PCB是50块钱包邮,就能得到10个横杆,40个立柱,可以做两套模型。


第四步:设计控制电路
用的是1元POS的充电宝护板和锂电池,加一块带小MCU的板子,引出3.3V、GND、SPI的3个信号(MOSI、SCK、CS),总共5根线。这部分原理图没有画,当它是一个模块直接用了。

补充内容 (2016-11-26 18:14):
2016-11-26:本项目可做成套件,有意提供整套横杆、立柱和底座PCB+元件,坛友拿到手后自行焊接,并接上自己手头有的MCU板。PCB长宽比例可调整使得更美观。由于我不用劳心劳力,仅收取成本价+快递费。有意者先报名。

PCB打样回来了:
正面:
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 

底面:
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型

焊接:

【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 


【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 


【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型


【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型


组装:

【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 


【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 

第一个底座,有点小,显得太挤,淘汰掉:
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型 


第二个底座,加大间距,勉强看得过去:
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型


【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型

调试:
【参赛】给孩子DIY的一个功能齐全十字路口红绿灯模型
(责任编辑:admin)
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