Всё больше велосипедов встречаются на дорогах нашей страны, но многие из них освещаются неправильно. Конечно это происходит не по злому умыслу, а по незнанию или легкомыслию. Поэтому напоминаю, что передний фонарь должен быть белого или желтого цвета, крепиться к велосипеду, а не к голове. Этот фонарь должен светить непрерывным светом, поток должен быть направлен на дорогу, а не в глаза встречному транспорту. Гораздо менее спорным является задний фонарь, который должен быть красным и может мигать. И в то время, как передний фонарь можно увидеть и контролировать во время вождения, задний может сыграть злую шутку. Например перестать светить из-за поломки или по причине что забыли включить. В общем решено сделать свою автоматическую конструкцию:
- У лампы вообще нет выключателя. Она включается автоматически с датчиком удара, т.е. достаточно, чтобы велосипед начал движение. Выключается через 2 минуты бездействия.
- Фара оснащена датчиком освещенности. Она не включается, когда светло, а лишь когда стемнеет или, например, при въезде в тоннель, причем только при движении велосипеда. Если станет ярко – лампа перестанет светиться через минуту.
Схема фонаря довольно проста. Центральным элементом устройства является микроконтроллер ATtiny13. Микроконтроллер питается напрямую от батарейки (2 ААА – всего 3 В). Параллельно источнику питания подключен развязывающий конденсатор С1. Красные светодиоды LED1-LED5 вместе с ограничивающими их ток резисторами R1-R5 включаются через транзистор Т1, управляемый резистором R7. Контроллер снабжен также датчиком удара PR и датчиком освещенности в виде фоторезистора FR, соединенного через резистор R6, являющийся с ним делителем напряжения.
Контроллер остается в спящем режиме до тех пор, пока его не разбудит ударный переключатель PR, подключенный к выводу INT0. Если переключатель не включается снова в течение минуты (вибрация при движении), он возвращается в спящий режим. Однако если его разбудить, то он циклически измеряет свет, включая напряжение на делителе – выводе РВ2 и измеряя его уровень с помощью внутреннего преобразователя АЦП3. Если результат измерения оказался ниже эмпирически установленного значения (30), то режим мигания светодиода активируется управляющим транзистором, подключенным к выводу РВ4. В противном случае индикатор перестанет мигать через 2 минуты.
В связи с необходимостью сохранения малых размеров устройства большинство используемых элементов относятся к типу SMD. Они припаяны снизу платы. Только светодиоды и фоторезистор являются сквозными и расположены в верхней части.
Собранная плата показана на фото. Она была разработана для замены оригинальной платы китайской велосипедной лампы. Но корпусом может быть любой подходящий футляр.
Несколько слов об ударном переключателе. Вы можете использовать металлический ударный выключатель с шариком, но гораздо лучшим решением является миниатюрный ртутный выключатель в виде стеклянного пузырька с каплей ртути внутри. Такой датчик работает бесшумно и гораздо надежнее, чем шариковый.
Выключатель следует припаивать снизу платы, но только после программирования МК, поскольку его наличие может помешать процессу. Контакт PB1 является одновременно входом прерывания INT0 и входом программирования MISO. Для программирования припаяйтесь программатором к соответствующим контактам, оставленным для этого на плате.
Контроллер в спящем режиме потребляет от батареи ток 1 микроампер. В бодрствующем состоянии около 1 мА, но только включение LED увеличивает потребление примерно до 20 мА. Комплекта новых аккумуляторов должно хватить на 1000 часов езды днем или примерно 50 часов ночью.
Хотя главное, конечно, не экономичность, а полная автоматизация включения заднего сигнала. Файлы тут.
