Immediatamente, anticipando lo stupore dei lettori, farò una prenotazione: l'uso del dispositivo è puramente speciale. È nata la necessità di indicare parti di immagini su proiezioni di una grande differenza di luminosità, ad esempio la proiezione di stelle in un planetario e la proiezione di una presentazione sulla stessa cupola. I docenti, in modo che la traccia del puntatore non ostruisca la proiezione del cielo stellato (anche quando si utilizza il puntatore con una potenza minima di 1-5mW), brillava attraverso il bracciale o seleziona batterie appositamente "scariche". Quando si spiega la proiezione di grafici o altri oggetti sulla proiezione della presentazione sulla cupola (schermo), il puntatore viene utilizzato senza ombreggiatura. Questi metodi mi sembravano palesemente non moderni, quindi l'idea nacque di attenuare l'intensità del punto del puntatore laser con mezzi elettronici.
Il principio di controllo della luminosità è stato scelto in base alla larghezza dell'impulso, poiché i diodi laser non hanno un'ampia caratteristica dinamica e il controllo della corrente sarebbe difficile.
La prima opzione era basata su un generatore di circuiti logici. L'elemento di regolazione era un resistore variabile, quindi c'erano due controlli per il puntatore: il pulsante di accensione e la rotella del resistore. Pertanto, il corpo del puntatore doveva essere fatto. Adatto era ricavato da un involucro di aspirazione. I vantaggi di utilizzare un tale puntatore sono la sua intuitiva facilità d'uso, ma non è molto conveniente impostare la luminosità richiesta: è necessario ruotare la manopola con il pulsante di accensione premuto contemporaneamente.
Uno schema approssimativo di un puntatore laser con regolabile. La prima opzione
aspetto:
L'opzione successiva era un puntatore con alterazioni meccaniche minime. L'opzione minimalista è con un pulsante, a bassa potenza, per batterie AA comuni (2 pezzi).
L'aspetto del prototipo.
A condizione che le modifiche meccaniche dovessero essere minime, è emersa la questione del controllo della luminosità. Era possibile considerare un resistore, ma l'introduzione di un controllo meccanico nel design, la sua integrazione nel design esistente avrebbe complicato il design, quindi si è deciso di rinunciare all'unico pulsante di controllo e accendere / spegnere e la luminosità del bagliore. Questa opzione, date le dimensioni molto modeste del prototipo, richiede una transizione verso un circuito fondamentalmente nuovo. Come a elettronico Per le otturazioni è stato scelto il microcontrollore ATTiny13A-SSU, che ha dimensioni, capacità software e potenza adeguate.
Utilizzando breadboard e quando si utilizza Arduino UNO come programmatore è stato testato nell'ambiente IDE di Arduino e l'algoritmo di controllo del puntatore è stato inserito nel microcontrollore. Elenco del firmware nell'applicazione (listing.zip).
Per separare le funzioni di accensione / spegnimento e controllo della luminosità, è stato applicato un metodo temporaneo di separazione del segnale: pressione breve - accensione / spegnimento, pressione lunga - controllo della luminosità. Con una pressione lunga, c'è una variazione ciclica della luminosità dal minimo al massimo nella dipendenza cubica (in questo caso, è un'approssimazione della dipendenza esponenziale) per la linearità visiva. La luminosità alla quale viene rilasciato il pulsante diventa corrente. E con successive brevi pressioni, on / off viene eseguito a questo livello di luminosità. Per proteggere dall'oblio, il puntatore incluso, se non ci sono influenze, “si addormenta” dopo 5 minuti (il consumo attuale è di diversi milliampere), mentre il livello della luminosità impostata viene ricordato e ripristinato alla successiva accensione (premendo il pulsante). Lo svantaggio del sistema è il controllo insolito del puntatore.
Il controller cucito è montato sulla scheda del driver del puntatore, come se fosse previsto. Per il normale funzionamento del diodo laser con la stessa corrente operativa, è necessario sostituire la resistenza SMD con una più piccola - 20 Ohm. È inoltre necessario tagliare il conduttore immediatamente dopo la resistenza, con la quale è collegato al contatto del pulsante.
Schema puntatore laser. La seconda opzione
Scheda puntatore con microcontrollore installato.
Opzioni di esecuzione: nulla è cambiato esternamente.
Sono state fatte diverse copie, il volo è normale, solo i docenti riescono a malapena a dominare l'uso insolito, sfortunatamente.