Megrendelésre készült

LED lámpa modul fejlesztés

Felkérést kaptam egy design lámpa elektronikai moduljának tervezésére és prototípusának elkészítésére. A kor követelményeinek megfelelően természetesen LED alapú fényforrásról van szó. Korábban foglalkoztam már LED lámpákkal, ám a beépíteni kívánt extra funkcióknak köszönhetően most ez egy kicsit több, mint egy sima fényforrás. Érintés nélkül történő ki/be kapcsolás és vezérelhető fényerő szerepelt az igények között.

A lámpamodul tervezésénél figyelembe kellett vennem a beépítési körülményeket, hiszen a megkeresés idején már volt egyértelmű koncepció a teljes lámpa kialakítását illetően, valamint mintaként gyártott mechanikai elemek is. Ezek a feltételek behatárolták a modul alakját, maximális kiterjedését, valamint a ráépített alkatrészek nagyjából történő elrendezését.

Műszaki oldalról, csak néhány működési paraméter volt adott, a megvalósítás módját és az ehhez szükséges alkatrészeket magam válogathattam össze. A vezérlést mikrovezérlővel valósítottam meg a vezérléshez szükséges szenzor kommunikációs módja miatt. Ezzel nagyban egyszerűsödött a hardveres felépítés, valamint sokkal nagyobb rugalmasságot adott a szoftveres alapon történő megvalósítás, hiszen nagyon jól paraméterezhetőek így az egyes funkciók, valamint későbbi módosításra is egyszerűbb megoldás kínálkozik.

Minn Kota hajómotor vezérlő

Ezen kis fejlesztési projekt keretében két darab Minn Kota gyártmányú elektromos motor vezérlését oldottam meg a gyárinál jóval egyszerűbb és ergonomikusabb módon. A motorok egy evezőshajó kiegészítő meghajtásaként funkcionálnak, illetve az egyszerű meghajtáson túl manőverezési feladatokat is el kell látniuk, ami leginkább a kikötőben hasznos.

A gyártó a motorokat olyan vezérlési megoldással látta el, mely terepi viszonyok között aligha lett volna használható különösen, hogy egy kanyarodás kivitelezésére összehangolt működtetésre van szükség. Ez aligha kivitelezhető a gyakorlatban úgy, hogy a motorra szerelt szabályozóegységet manuálisan kell működtetni, illetve a motorok úgy helyezkednek el a hajótesten, hogy egyszerre lehetetlen mindkettőt egy időben kézzel elérni és szabályozni.

Az alap gondolat az volt, hogy valamilyen vezeték nélküli távirányítós megoldás lenne a legjobb, hiszen a két motor vezérlését egy távirányítóban egyesítve már meg lehet valósítani úgy, hogy a működtetésük kényelmes legyen, valamint további automata funkciókkal egyes manőverezési feladatokat félig, vagy teljesen automatizáltan is ki lehet vitelezni akár egyetlen gomb megnyomásával.

Hangkeverő modul PLC rendszerbe

Egy PLC által vezérelt rendszerbe volt szükséges elkészítenem egy olyan analóg hangkeverő egységet, mely 4 forrás jelét keveri vonali szintű, analóg kimenetre.

Szükség volt egy AUX bemenetre, mely vonali szintű jelet fogad és gyakorlatilag az ott beérkező hangfrekvenciás jelet erősítés nélkül keveri rá a kimenetre.
Újabb csatornán egy aszimmetrikus bemeneten dinamikus mikrofon jelét kellett fogadni, felerősíteni vonali szintű jellé, majd rákeverni a kimeneti csatornára.
A harmadik bemenethez nem tartozott csatlakozó, hiszen ez a jelforrás a panelen került megvalósításra. Egy 1kHz-es hangfrekvenciás jelgenerátort kellett tervezni és építeni.
A negyedik bement pedig egy VS1000 D/A dekódertől érkezett. A chip egy hanglejátszó céláramkör, mely a hozzá kapcsolt külső memóriából képes adott formátumú hangminták lejátszására.

További igény volt, hogy minden bemenet jelét egy 24V-os feszültséggel engedélyezni és tiltani lehessen. Túl nagy rálátásom nem volt arra a rendszerre, amiben ez működni fog, hiszen a megrendeléshez a partner gyakorlatilag nem mellékelt semmilyen műszaki specifikációt, illetve az igénnyel foglalkozó leírás is mindössze kettő sorból állt. Én úgy voltam vele, ha ez az igény, akkor ezt kell elkészíteni, a többi része a dolognak önálló munka.

Napelemes UPS tápegység

Analóg, kapcsolóüzemű technikát terveztem, ami egyesíti az analóg megoldások előnyeit, illetve a kapcsolóüzemű technika magas hatásfokát. Ma már nagyon sok integrált áramkör kapható, a legtöbb általános célú tápegységekhez különösen, így gyakorlatilag viszonylag egyszerű módon felépíthetőek adott áramköri egységek anélkül, hogy a legalapvetőbb alkatrészekből kellene modult építeni. Természetesen nem mindenre van kész megoldás és olyankor tervezni kell, számolni és méretezni. Ebben a projektben mindkét kivitelezési mód megtalálható, az elemi áramköri egységektől az integrált megoldásokig. Az igaz, hogy egy ilyen töltésvezérlőt akár kereskedelemben is kapható elektronikai modulokból is össze lehetett volna legózni, de egységes és profi megoldásra volt szükség egy új termék megalkotásához, melyben ez a modul egy fontos alkatrész lesz.

Ethernetes totemoszlop árkijelző vezérlés

Egy LED-es árkijelzők telepítésével foglalkozó vállalkozás keresett meg azzal a kéréssel, hogy a meglévő manuális, szegmenskapcsolós árbeállító megoldásukat szeretnék kiváltani egy, a központi árazórendszer alapján működő kijelzővezérlésre. Jelen esetben olyan nagyméretű LED kijelzőket kell vezérelni, melyek a benzinkutak mellett kihelyezett totemoszlopokon mutatják az üzemanyagok aktuális árait. Ezen kijelzők méretileg nagyok, sok nagy fényerejű LED-et tartalmaznak, melyek meghajtásához szükséges némi teljesítmény, illetve működtetésük során fényerejük szabályozását is meg kellett oldani.

Elvárás volt a rugalmasan történő bővíthetőség, hiszen benzinkutanként eltérő a termékkínálat, így előfordulhat, hogy 2-3 terméknél több árát is szükséges lehet kijelezni a totemoszlopon. Továbbá fontos követelmény, hogy felügyelet nélkül kell tudnia működni a rendszernek, az árakat tudnia kell kezelői beavatkozás nélkül szinkronizálni a benzinkút árazórendszerében lévő árakhoz. Ez azért lényeges, mert már az első példány is egy olyan töltőállomáson került telepítésre, ami teljesen automata és önkiszolgáló. Itt eleinte még tartózkodik személyzet, aki szükség esetén be tud avatkozni, de később teljesen önállóan fog üzemelni az ilyen benzinkút, így nem lesz, aki tekergesse a kijelzők manuális kapcsolóit minden nap, ahogy az árak éppen változnak.

Li-Po akkumulátor teszter

Megrendelésre fejlesztettem egy speciális akkumulátorhoz egy speciális áramkört, mely segítségével az akkumulátor beállítható szintre tölthető fel és süthető le. Távol-keleti gyártótól érkező akkumulátorok végtermékbe történő beszerelése előtti tesztek elvégzéséhez volt szükséges kialakítani egy olyan automatizált megoldást, mely segítségével nagyon pontosan elvégezhetőek az akkumulátor előkondicionálással kapcsolatos feladatok, egyúttal a minőség ellenőrzésére is tökéletesen alkalmas az eszköz.

A szóban forgó akkumulátor egy 8mAh kapacitású Li-Po cella, mely rendkívül kicsi geometriai méretekkel rendelkezik. Kapacitásából egyenesen következik, hogy a feltöltése, illetve kisütése nem történhet hatalmas áramokkal, hiszen ami a legtöbb akkumulátor számára optimális paraméter, az ebben az esetben nem megfelelő a tesztek elvégzésére, illetve a folyamatot automatizáltan szükséges megoldani, tehát nem elegendő pusztán csak egy töltőt és egy terhelést készíteni, hanem egy szabályozót tartalmazó és paraméterezhető eszközt kell létrehozni a feladatra.

Auvisense rendszermodulok

Egy komplex távfelügyeleti rendszer fejlesztésével kapcsolatos részfeladatok elvégzésével kerestek meg 2015. tavaszán egy biztonságtechnikai cégtől. Egy elméletben már megtervezett rendszer néhány elektronikai részegységének elkészítését és prototípusainak legyártását kaptam feladatul. A projektben elsősorban elemi analóg és digitális kapcsolástechnikai megoldásokat használtam fel, valamint feszültségek és áramok szabályozására kapcsolóüzemű technikát alkalmaztam.

A tervezéshez egy blokkvázlat állt rendelkezésre, mely a rendszer minden lényeges elemét tartalmazta. Mivel kész eszköz nagyon sok részegységből épül fel, célszerű volt a megvalósítandó elektronikai egységeket csoportosítani, majd működésüknek megfelelően modulokra osztani. Összesen három modulra sikerült tagolni a rendszert, mely külön áramköri egységekben került megvalósításra. Azok a részegységek, melyek szorosan kapcsolódnak a központi számítógéphez (bemenetek, kimenetek, hőmérő, RTC, egyéb érzékelők bemenetei, analóg erősítő) egy modulra kerültek fel. Megint egy másik modulra lettek tervezve a PoE tápfeladó áramkörök, illetve egy harmadik modulon került megtervezésre az egész rendszer energiaellátását biztosító szünetmentes tápegység áramköre.

Bluetooth műszer előtét

Nem ritkák az olyan kérések, melyek arról szólnak, hogy adott egy breadboard-on, vagy valamilyen kísérleti panelen összeállított és már működő áramkör, amit végleges formába kellene önteni. Ebben az esetben a megrendelő már egy kész áramköri tervvel keresett meg, mely egy Arduino Mega panellel készült el. A kísérleti panelt elhagyva, szerette volna a készüléket végleges valójában is kivitelezni. A feladatom egy meglévő kapcsolási rajz szerinti nyomtatott áramköri panel megtervezése volt néhány kötött paraméter figyelembe vételével. Ilyenek a két végen található anya és apa csatlakozók, illetve egy nagyjából megadott fizikai méret.

Az áramkör rendeltetése, hogy egy meghatározott típusú ipari mérőműszer kábelen továbbított mérési adatait Bluetooth kapcsolat segítségével is kiolvashatóvá tegye. Ez a kis modul a műszer kommunikációs vonalába ékelődve az ott zajló adatforgalmat igyekszik nem zavarni úgy, hogy az ott folyó adatcserét egy mobil eszköz is képes legyen követni, monitorozni.

Elalvásgátló autósok számára

Egy informatikai cég által fejlesztett mobilalkalmazás kiegészítéseként készült el ez a kicsi és viszonylag egyszerű elektronikai egység, mely gyakorlatilag egy DTMF jelre aktiválható kapcsoló.

Egy mobiltelefonon futó alkalmazás a felhasználói felületén valamennyi funkciót képes megvalósítani, mely azt a célt szolgálja, hogy a sofőr ne aludhasson el a volán mellett vezetés közben. Abban az esetben, ha ez mégis bekövetkezne, arra már egy ilyen program nem képes, hogy egy ébresztő jelzésen túl be is tudjon avatkozni a folyamatokba. Szerencsésebb esetben a jelzése felébreszti a sofőrt, így a baj elkerülhető. Szerencsétlenebb esetben előfordulhat, hogy a jelzés ellenére sem reagál az autó vezetője. Ez akár egy hirtelen rosszullét miatt is bekövetkezhet. Ilyen esetben az autót célszerű valamilyen automatizált módon leállítani.

R2D2 LED display vezérlőmodul fejlesztés

Az R2D2 projekt részeként a szenzor panel kifejlesztését követően a roboton elhelyezett LED kijelzők és fények vezérlésén még nem dolgozott senki, így ennek az egységnek a kifejlesztését is én végeztem. A szenzor panelnél megismert kommunikációs protokollt kellett ebben az esetben is alkalmazni, így ezzel az előnnyel már hamarabb el tudtam készülni a munkával, mintha még akkor ismerkedtem volna a feltételekkel.

A robot több pontján is szükséges volt visszajelző fények, kijelzők, környezeti megvilágító lámpák alkalmazása. Ezek korszerűen és túlnyomó részben intelligens RGB LED diódákkal valósultak meg. Mivel az elektronikai rendszer modulokból áll össze és a robot minden egyes alsóbb szintű feladatának ellátásáért egy-egy modul gondoskodik, ezeket a különálló rendszereket egy felsőbb intelligencia irányítja, kérdezi le. A kommunikációra egy RS485 busz lett kialakítva, melyhez részletes kommunikációs specifikáció került kidolgozásra, így mindenki egymástól függetlenül tudott dolgozni a saját feladatán, csupán alkalmazkodni kellett ezen specifikációban leírtakhoz, melyek betartása garantálta azt, hogy az összekapcsoláskor minden egység hibátlanul tudjon dolgozni.

Oldalak