Ein Coldplay LED-Armband hacken - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

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Wenn sie zu einem großen Konzert gehen, verteilen sie oft kleine LED-Lichter. Wenn Sie zu einem Konzert von Coldplay gehen, erhalten Sie die tolle Version davon: ein LED-Armband. Während der Show leuchten sie automatisch auf und haben einen tollen Effekt. Am Ende der Show wird das Armband jedoch völlig nutzlos, eine echte Schande für so ein cooles Gadget!

In diesem anweisbaren werden wir etwas dagegen tun und das LED-Armband wiederbeleben! Ich habe einige Leute gesehen, die es geschafft haben, einige der Farben zum Laufen zu bringen, aber das ist nicht cool genug. Wir werden die Band umprogrammieren, um die volle Kontrolle über die LEDs zu haben und sie in allen möglichen coolen Mustern aufleuchten zu lassen!

Lass uns anfangen!

Schritt 1: Auseinandernehmen

Bevor wir das Armband wiederbeleben können, sollten wir wissen, wie es tickt. Nehmen wir es auseinander!

Der Einstieg in das Gehäuse ist recht einfach: 4 Schrauben reichen aus, um die Magie im Inneren zu enthüllen. Wir werden von den Batterien (oder was davon noch übrig ist) begrüßt. Sie sehen 2 Batteriehalter: Der erste hat zwei (2025er Größe), die 6V ausgeben und für die LEDs verwendet werden; der zweite hat eine einzelne Batterie (2032er Größe) für den Mikrocontroller im Inneren.

Wenn sie die Armbänder beim Konzert verteilen, schalten sie sie ein, indem sie eine kleine Plastiklasche zwischen Batterie und Batteriehalter ziehen. Da sie nicht zur Wiederverwendung gedacht sind, gibt es auch keine Möglichkeit, sie auszuschalten. Da das Gerät so lange mit Strom versorgt wird, bis die Batterie leer ist, müssen wir es durch eine neue Knopfzelle ersetzen.

Den Akku auszutauschen ist eine Sache, dafür zu sorgen, dass wir das Armband wieder ausschalten können, eine andere. Ich habe versucht, einen Schalter hinzuzufügen, habe aber eine viel einfachere Lösung gefunden: Setzen Sie die gleiche Art von Zuglasche (macht es eine Drucklasche..?) zwischen dem Akku und dem Halter ein, um die Stromversorgung des Geräts zu unterbrechen. Jede dünne und stabile Lasche kann funktionieren: Hartplastik, Pappe, … Ich habe ein kleines Stück Nickelstreifen (zum Verbinden von Lithiumzellen) mit einigen Malerklebebändern um die Hälfte verwendet. Dieser ist sehr stabil und kann umgekehrt (mit dem Metallteil zwischen Akku und Halterung) eingesetzt werden, um die Lasche bei angelegtem Armband aufzubewahren.

Jetzt, da wir die Macht haben, wollen wir herausfinden, wie wir etwas Licht machen können!

Schritt 2: Steuerung der LEDs

Wir werden nun herausfinden, wie man die LEDs ansteuert. Wenn Sie nur daran interessiert sind, den Code hochzuladen und die LEDs tatsächlich zu beobachten, gehen Sie direkt zum nächsten Schritt.

Bevor wir mit der Programmierung beginnen können, müssen wir zuerst die Hardware kennen. Genauer gesagt sollten wir wissen, wie die LEDs mit dem Mikrocontroller verbunden sind. Wir können dies überprüfen, indem wir den Spuren auf der Platine folgen oder den Schaltplan überprüfen, der bereits von jemand anderem erstellt wurde (Credits). Der komplette Schaltplan ist als PDF, aber ich habe auch eine vereinfachte Version mit den benötigten Informationen hinzugefügt.

Wir können sehen, dass sie den ATmega88 als Mikrocontroller verwenden. Die LEDs werden mit einigen MOSFETs angesteuert, die vom ATmega88 mit folgenden Pins angesteuert werden:

• Rote LED: Port B6
• Grüne LED: Port C3
• Blaue LED: Port B7
• Gemeinsam: Port D3

Das ist alles, was wir wissen müssen! Jetzt machen wir etwas Licht! Wir tun dies, indem wir einfach die entsprechenden Pins ein- oder ausschalten. Es gibt jedoch einen Haken: Die LEDs haben keinen Strombegrenzungswiderstand, daher wird der Strom nur durch den Innenwiderstand der Batterien begrenzt. Nicht gut. Da die rote LED eine niedrigere Durchlassspannung hat als die grüne und blaue, zieht sie außerdem mehr Strom und ist viel heller als die anderen. Nicht gut.

Um die LEDs gut zu steuern, sollten wir sie mit PWM steuern. Ich habe dies getan, indem ich eine Interrupt-Routine geschrieben habe, die mit 10 kHz läuft und ein PWM-Signal für alle LEDs erzeugt. Es gleicht auch den Unterschied in der Stromaufnahme aus: Das aktuelle Tastverhältnis der roten LED ist niedriger als das der grünen und blauen. Wir können jetzt die Helligkeit jeder der LEDs steuern, indem wir eine Variable aktualisieren.

In der Hauptschleife werden wir genau das tun. Ich habe einige Muster gemacht, die die Helligkeit der LEDs ändern. Es sollte ganz einfach sein, etwas mehr für sich selbst zu machen, Sie können meinen Code als Beispiel verwenden. Ich habe mehr als 10 verschiedene Muster gemacht, und sie laufen einfach weiter. Eine Runde dauert ca. 5 Minuten, damit wird es nicht so schnell langweilig;)

Schritt 3: Programmierung

Mit dem geschriebenen Code können wir das Gerät programmieren! Aber warten Sie, wo sollen wir den Programmierer anschließen?

Werfen wir einen Blick auf die Rückseite der Platine. Abgesehen von den Batterien gibt es nur einige Löcher. Und genau das suchen wir, glücklicherweise:) Die Löcher sind der Programmierport, der für die In-System-Programmierung (ISP) verwendet wird. Es ermöglicht uns, den Mikrocontroller zu programmieren, während er in der Schaltung ist (daher der Name).

Nachdem wir unser Ziel nun lokalisiert haben, können wir diese an einen AVR-Programmierer (einen Programmierer für ATMEL-Mikrocontroller) anschließen. Da die 6 Pins in einer Reihe keine wirkliche Standardverbindung sind, habe ich einfache Jumperdrähte verwendet, um die beiden zu verbinden. Sie können die Pinbelegung im Bild überprüfen.

Abhängig von Ihrem Programmiergerät haben Sie 2 Möglichkeiten, das Gerät während der Programmierung mit Strom zu versorgen. Versorgen Sie es entweder mit 3,3 V über das Programmiergerät selbst (sofern es unterstützt wird) oder legen Sie eine neue Batterie in das Armband ein und versorgen Sie es auf diese Weise. Auf keinen Fall beides!

Jetzt, wo wir den Programmierer angeschlossen und mit Strom versorgt haben, können wir endlich das verdammte Ding programmieren! Wir werden Atmel Studio verwenden, um es aus der Asche auferstehen zu lassen!

• Öffnen Sie Atmel Studio und öffnen Sie das Projekt (.atsln-Datei).
• Gehen Sie zu Extras>Geräteprogrammierung (Strg+Umschalt+P) und wählen Sie Ihren Programmierer aus; Drücken Sie Übernehmen.
• Gehen Sie zur Registerkarte Sicherungen und kopieren Sie die im Bild gezeigten Einstellungen. Drücken Sie Programm
• Gehen Sie zur Registerkarte Erinnerungen und drücken Sie auf Programm.

Das ist es, lass es hell werden!