Okamžite, v očakávaní zmätku čitateľov, urobím rezerváciu: použitie zariadenia je čisto zvláštne. Vznikla potreba uviesť časti obrazov na projekciách s veľkým rozdielom jasu, napríklad projekcia hviezd v planetáriu a premietanie prezentácie na tej istej kupole. Lektori, aby stopa ukazovateľa nezanášala projekciu hviezdnej oblohy (aj keď používate ukazovateľ s minimálnym výkonom 1-5 mW), žiarili rukávovou manžetou alebo vyberali špeciálne „mŕtve“ batérie. Pri vysvetľovaní premietania grafov alebo iných objektov na premietanie prezentácie na (obrazovkovej) kopuli sa ukazovateľ použil bez tieňovania. Tieto metódy sa mi zdali očividne nie moderné, takže sa zrodila myšlienka utlmenia intenzity laserového ukazovacieho bodu elektronickými prostriedkami.
Princípom regulácie jasu bola zvolená šírka impulzu, pretože laserové diódy nemajú širokú dynamickú charakteristiku a riadenie prúdu by bolo ťažké.
Prvá možnosť bola založená na generátore logických obvodov. Regulačným prvkom bol variabilný odpor, takže pre ukazovateľ boli dva ovládacie prvky: vypínač a koleso odporu. Preto sa muselo urobiť telo ukazovateľa. Vhodný bol z nasávacieho puzdra. Výhodou ovládania takého ukazovateľa je jeho intuitívne ľahké ovládanie, ale nie je veľmi vhodné nastaviť požadovaný jas: musíte otočiť gombík súčasne so spínačom napájania.
Približná schéma laserového ukazovátka s nastaviteľným. Prvá možnosť.
vzhľad:
Ďalšou možnosťou bol ukazovateľ s minimálnymi mechanickými zmenami. Minimalistická možnosť je s jedným tlačidlom, nízka spotreba, pre bežné batérie AA (2 kusy).
Vzhľad prototypu.
Za predpokladu, že mechanické zmeny by mali byť minimálne, vyvstala otázka týkajúca sa riadenia jasu. Bolo možné uvažovať o odpore, ale zavedenie mechanického ovládania do dizajnu, jeho integrácia do existujúceho dizajnu by konštrukciu komplikovalo, takže bolo rozhodnuté upustiť od jediného ovládacieho tlačidla a zapínania a vypínania a jasu žiara. Táto možnosť, vzhľadom na veľmi malú veľkosť prototypu, vyžaduje prechod na zásadne nové obvody. Ako a elektronický Pre náplne bol vybraný mikrokontrolér ATTiny13A-SSU, ktorý má vhodné rozmery a softvér a výkonové možnosti.
Použitie doštičky a pri použití Arduino UNO ako programátor bol testovaný v prostredí Arduino IDE a do mikrokontroléra bol vložený algoritmus riadenia ukazovateľa. Zoznam firmvéru v aplikácii (listing.zip).
Na oddelenie funkcií zapnutia / vypnutia a jasu sa použila dočasná metóda oddelenia signálu: krátke stlačenie - zapnutie / vypnutie, dlhé stlačenie - ovládanie jasu. Pri dlhom stlačení sa jas mení cyklicky z minima na maximum v kubickej závislosti (v tomto prípade je to aproximácia exponenciálnej závislosti) pre vizuálnu linearitu. Jas, pri ktorom je tlačidlo uvoľnené, sa stane aktuálnym. A následným krátkym stlačením sa zapína / vypína pri tejto úrovni jasu. Na ochranu pred zábudlivosťou zahrnutý ukazovateľ, ak neexistovali žiadne vplyvy, „zaspí“ po 5 minútach (súčasná spotreba je niekoľko miliampérov), zatiaľ čo úroveň nastaveného jasu sa zapamätá a obnoví sa pri ďalšom zapnutí (stlačením tlačidla). Nevýhodou systému je neobvyklé ovládanie ukazovateľa.
Šitý ovládač je namontovaný na doske vodiča ukazovateľa, ako by na to bol určený. Pre normálnu prevádzku laserovej diódy s rovnakým prevádzkovým prúdom je potrebné vymeniť rezistor SMD za menší - 20 Ohmov. Je tiež potrebné prerušiť vodič hneď za odporom, s ktorým je spojený s kontaktom tlačidla.
Schéma laserového ukazovátka. Druhá možnosť.
Ukazová doska s nainštalovaným mikropočítačom.
Možnosti vykonania - navonok sa nič nezmenilo.
Bolo vyhotovených niekoľko kópií, let je normálny, iba lektori môžu bohužiaľ zvládnuť neobvyklé použitie.