Велофара с правильным ближним, Kompilator K-3m.
+ Ответить
Страница 1 из 65 1236113151 ... ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 10 из 643

Тема: Велофара с правильным ближним, Kompilator K-3m.

  1. #1

    По умолчанию Велофара с правильным ближним, Kompilator K-3m.

    Всвязи с неудобствами связанными с ограничениями форумного движка, обсуждение фары переносится в - другое место.

    Приветствую Вас, неравнодушные к велосвету активные веломаньяки !
    В данной ветке буду рассказывать о создании очередной модели, ориентированной на правильное распределение света.

    Как и в моей предыдущей разработке, K-3M заимеет три раздельно управляемые и настраиваемые зоны: ближнюю, среднюю, дальнюю. Однако, будет устранена "близорукость" прошлой разработки на ближней зоне. Кто не знает - ближний не слепил, но покрывал, всего 3-4 метра.

    Управление перейдет по наследству, с той лишь разницей, что кнопка с корпуса переместится на выноской переключатель.
    Скорее всего добавлю ячеек для пользовательских настроек. Сейчас, управление организовано - так.
    В двух словах, имеется 6 пользовательских режимов, включаемых при помощи 3-х позиционного переключателя.
    1,2,3 - запрограммированных Вами режима хранятся в первом блоке, 4,5,6 - во-втором. Переключение между блоками осуществляется двойным (как 2-й клик мыши) нажатием кнопки управления. А сами эти три режима соответствуют трём положениям выносного переключателя.



    Режимов стало не хватать (6-ти) , по этому решил добавить еще 4.
    2 к первой группе, и 2 ко второй. Всего получим 10 настраиваемых режима. Думаю в этом случае их хватит всем.
    Алгоритм их включения такой - в выключенном состоянии (фара включена, свет нет) переключатель находится в среднем положении.
    Переключаем влево - включается 7-й режим, переключаем обратно в центр - гаснет.
    Переключаем вправо из центра - включается 8-й режим, переключаем обратно в центр - гаснет.
    Если в выключенном состоянии переключатель оказался в одном из крайних положений (при подключении АКБ например), то ничего не горит. Переводим в центр, и обратно в крайнее - загорается 7 или 8 режим.
    Таким же образом включаются 9 и 10 режимы, для этого надо двойным кликом включить вторую группу.
    Если при работающем 7,8,9,10 режиме нажать кнопку управления, включится штатно, как и раньше, запрограммированный 1-6 режим.

    Драйвер, будет переработан в плане уменьшения размеров и оптимизации последующего производства фар.
    Схема зарекомендовала себя очень хорошо, более 3-х лет она трудится на моём велосипеде, в К-6 мощностью 50 ватт.

    Светодиоды. Хватит уже использовать старые-добрые XM-L, летом 2015 года, CREE выпустила им на смену линейку очень интересных кристаллов.
    Я остановил свой выбор на XHP-35, чей размер несколько меньше XML'ного, а мощность на 40% выше, что вкупе с отличным КПД - 200 люменн на ватт, против 160 у самых последних хмелей, даст нам возможность в небольшой по габаритам фаре иметь приличный запас яркости.
    Теоретически, на нейтральных бинах с учетом потерь связанных с нагревом и в оптике, с одного кристалла мы получим не менее 1200 люмен, у XML этот показатель находился возле отметки 800.
    Пока я не определился с количеством источников света, хочу остановиться на трёх, при таком раскладе будем иметь 3 600 люмен, чего должно хватить почти всем. Для гурманов, несколько позже, выйдет K-6m, с потоком в 7 200 честных lm.

    Батарея будет двух размеров. Стандарт - 4 х 18650, и макси - 8 х 18650.
    Я закупаю свежие банки прямо с завода, протестированные мной 3000 мАч образцы, показали ёмкость 2950 мАч при разряде током в 2 А.
    Почесав репу, решил закупить 3350 мАч, дороже на 16 центов (2.62$ против 2.46$), а ёмкость выше на 10%, 3250 мАч должно быть точно, проверю позже.
    Управлять зарядом, балансировкой, КЗ, переразряд и перезаряд будет плата контроллера который мне предстоит разработать не позднее февраля.
    ЗУ будет встроено в саму сборку, на ней будет разъём мама XT-60 для подключения фары, разъём мама для подключения блока питания и разъём USB для использования батареи в качестве повербанки. На USB будет 5 вольт и предположительно 3 ампера.

    ---

    Начал воевать с оптикой ближнего света.
    Собрал некое подобие мини-стенда, выточил первый, пробный отражатель.
    Порадовало то, что сразу всё заработало, т.е. получилась четкая светотеневая граница, свет собран у самого её среза, что позволит "послать" вдаль больше, чем под колесо, тем самым обеспечив равномерный "засвет" по всей длине.
    XHP35 которые будут устанавливаться в К-4, еще не пришли, по этому экспериментирую пока на XPG-2, диаметр его силиконовой линзы такой же, и представление о свете складывается верное.
    Подал 1.5А, на выходе не менее 400 люмен, ослепления нет и в помине. Теперь я признаю, К-3 и К-6 все таки малость слепили, а этот вариант даже намека на зайчик в глазу не оставляет при полной темноте.
    Размер порадовал, внешняя линза получается диаметром - 21 мм, длина всего ближнего блока 32 мм. Это значит, размер фары будет небольшим.
    Минус - граница получилась со слегка загнутыми кверху краями, буду этот косяк исправлять.
    Вашему вниманию предлагаю несколько фото мегаколхозного мини-стенда. Всё выполнено из обрезков алюминия, смотрится дико, но светит зачетно.











    ---

    Как и следовало ожидать, простым копированием автофары дело не обошлось.
    3-ю неделю изучаю программу моделирования оптических систем.
    Есть сдвиги, но как я и думал, все оказалось очень сложно, без специального образования тяжело.
    Выжал максимум из обычного рефлектора, как мог размазал пятно по длине засветки, но оно еще слишком яркое:



    Теперь пытаюсь сделать отражатель составным и перекинуть часть света из зоны 4-5 метров в зону 7-8-9 метров.
    На фото цифры, это миллиметры. Нуль (сверху) это руль велосипеда с фарой, вниз 10 метров дороги.
    Как видно, ширина света будет порядка 2.5-3 метров по всей длине, никуда больше ничего не тратим.

    Танцы с бубном вокруг равномерного распределения света исказили линию светотеневой границы, которую мы видим на стене.
    Она получилась с провалом вниз, но это даже лучше в плане неослепления, встав перед велосипедом и присев не будешь ослеплён. Только если распластаться ниже 50 см, тогда зацепит.
    Нуль по горизонтальной шкале, это 1 метр от земли, именно та высота, на которой установлена фара.
    На рисунке ниже, стена на расстоянии 10 метров от фары.
    Ширина стены 6 метров, т.е. 1 вертикальное деление равно 50 см.



    Разработка ведется с учетом горизонтально установленного модуля ближнего. Т.е. если высота руля от земли 1 м, то и наивысший верхний срез светотеневой границы будет 1 метр на любом разумном удалении.

    Сложил 2 картинки, сейчас примерно так визуализируется программой.



    Работаю над большей равномерностью, надеюсь побороть эту заразу.

    --- Добавлено 6.01.2016 ---

    Я думал-думал и наконец придумал как сделать (растянуть) из яркого светового пятна, продолговатое, покрывающее более-менее равномерной яркостью 10 метров дороги перед велосипедом.

    Поступил так - разбил дорогу на 10 блоков (зон), чтобы видеть в какую зону, какой частью рефлектора отражаются лучи.
    На фото ниже, общий план (вид справа, вид сверху).



    На следующих фото видно, как по разному, в зависимости от зоны освещения отражаются лучи внутри рефлектора.

    Тут сделана выборка лучей попадающих только в 10-ю зону, самую дальнюю от фары.



    Ниже, видим те лучи, которые освещают только 3-ю зону.



    А здесь, все лучи. Попробуй ка разберись ...



    Такой метод оказался очень наглядным.
    Далее, я из тех зон, где отражались лучи в яркое пятно, начал изменяя рефлектор, перенаправлять оных в даль (в неосвещенную зону).
    В итоге рефлектор теперь состоит, как бы из 11-ти сегментов (ниже его 3D модель).



    А диаграмма освещенности имеет такой вид.



    Имеем более-менее равномерный засвет на протяжении 10-ти метров, 2.5 в ширину.
    Далее, если убрать стену, еще 3-5 метров будет видно.
    По сему, считаю, что поставленную перед собой задачу - рассчитать рефлектор для равномерного освещения 10-ти метровой зоны, я выполнил.

    Наблюдается некоторая сегментированность засветки, этого не будет видно в реальных условиях, т.к. края (ступеньки) сегментов рефлектора будут сглажены, тогда как при расчете они имели вид идеального прямого угла.

    Следующим шагом, по возвращении с дачи, будет изготовление прототипа и испытание на свежем снежку.
    Оставайтесь с нами !

    --- Добавлено 10.01.2016 ---

    Тестовый рефлектор на подходе.
    Основную массу алюминия снял, теперь финишный проход 2-х миллиметровой фрезой с шагом 0.02 мм, затем полировка и надеюсь на положительный результат.
    Пару проходов заснял на видео, всего их 1000, +- 10.



    --- Добавлено 25.01.2016 ---

    Приехали мои светодиоды.
    Редкость они оказывается редкостная, отвалил за 10 штучек - 8050 руб.
    Дедомизированных достать не удалось, потому срезал линзу как мог аккуратно, но неровность вылезла в небольшом артефакте. Это кольцо, выше светотеневой границы.
    Кольцо настолько малозаметно, что на стене разглядеть можно только глазом. Камере его зафиксировать не удалось.
    Когда придут безлинзовые, будет круто .
    Вот прототипчик, размеры сопоставимы с первым.

    Светотеневая порадовала идеальной прямой линией. Вверху которой чернота .
    Правая часть границы завалена, т.к. прототип стоит под углом 45 градусов, в 3-х метрах от стены.
    Общий рисунок на стене соответствует расчетному в программе, это радует.



    С одинаковыми параметрами, был снят вид на прототип.
    Расстояние до источника 4 метра.
    1-й снимок, фотоаппарат на уровне 1 м. 60 см.
    2-й снимок, фотоаппарат на уровне 60 см.
    Вердикт: она нихрена не слепит, вообще .
    Ах, да, в светодиод идёт 10 ватт, т.е. на выходе примерно 1000 люмен с учетом потерь на оптике.





    Не расходимся, на этой неделе будут уличные бимшоты ...
    Последний раз редактировалось Kompilator; 23.08.2016 в 13:29.

  2. #2
    Разлюбитель-драйверитель Аватар для Faddey
    Байк
    Carbon, XT, San Marco, ZTR, Polar, KCNC, Nokian, Schwalbe, R7 MRD
    Адрес
    Жопа Мира, Москва (Южное Бутово)
    Сообщений
    4,150

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Kompilator Посмотреть сообщение
    Батарея будет двух размеров. Стандарт - 4 х 18650, и макси - 8 х 18650.
    Я закупаю свежие банки прямо с завода, протестированные мной 3000 мАч образцы, показали ёмкость 2950 мАч при разряде током в 2 А.
    Почесав репу, решил закупить 3350 мАч, дороже на 16 центов (2.62$ против 2.46$), а ёмкость выше на 10%, 3250 мАч должно быть точно, проверю позже.
    Управлять зарядом, балансировкой, КЗ, переразряд и перезаряд будет плата контроллера который мне предстоит разработать не позднее февраля.
    ЗУ будет встроено в саму сборку, на ней будет разъём мама XT-60 для подключения фары, разъём мама для подключения блока питания и разъём USB для использования батареи в качестве повербанки. На USB будет 5 вольт и предположительно 3 ампера.
    Какое соединение элементов?
    4S1P / 4P1S / 2S2P / 2P2S?

    Давно пора было в отдельную тему вынести.
    Преклоняюсь над постоянными изысканиями и главное достижениями!

  3. #3

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Faddey Посмотреть сообщение
    Преклоняюсь над постоянными изысканиями и главное достижениями!
    Спасибо =) .

    Цитата Сообщение от Faddey Посмотреть сообщение
    Какое соединение элементов?
    4S1P / 4P1S / 2S2P / 2P2S?
    В стандартной - 4S1P.

  4. #4
    Разлюбитель-драйверитель Аватар для Faddey
    Байк
    Carbon, XT, San Marco, ZTR, Polar, KCNC, Nokian, Schwalbe, R7 MRD
    Адрес
    Жопа Мира, Москва (Южное Бутово)
    Сообщений
    4,150

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Kompilator Посмотреть сообщение
    В стандартной - 4S1P.
    Эх, опять я с горкой сборок 2S2P в пролете.
    Ну когда же ты полюбишь большие значения тока

  5. #5
    Веломаньяк Аватар для Fаntomas
    Байк
    HP Velotechnik Scorpion FS 26
    Адрес
    Туманный Альбион
    Сообщений
    590
    Записей в дневнике
    2

    По умолчанию

    Faddey, так новые LED, рассчитаны на питание до 1А от 12V.


  6. #6

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Faddey Посмотреть сообщение
    Ну когда же ты полюбишь большие значения тока


    Цитата Сообщение от Fаntomas Посмотреть сообщение
    Faddey, так новые LED, рассчитаны на питание до 1А от 12V.

  7. #7

    По умолчанию

    Отражатели проектировать - это ты круто замутил. Когда-то видел книжки-учебники по этим делам, по-хорошему действительно нужно соответствующий спец-курс послушать (я к сожалению не в теме).. Успехов.

    "Давно пора было в отдельную тему вынести." (Faddey)
    +

  8. #8

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Kompilator Посмотреть сообщение
    Работаю над большей равномерностью, надеюсь побороть эту заразу.
    Охренеть. Разработка оптической схемы под велосипед. Наконец то будет ближний и дальний
    Только у велосипеда есть ещё куча ньюансов. Я даже требовани толком сформулировать не могу.
    Вот вару наклоняю вверх/вниз иногда. Как это учесть - непонятно. Опять же кроме пвятна на дороге,
    в лесу, например нужна какая-то подсветка, чтобы веткой в лицо не получить. И это явно не конус фонарика.

    С интересом буду следить.

  9. #9

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от prcoder Посмотреть сообщение
    Вот вару наклоняю вверх/вниз иногда.
    К-4 не надо наклонять, она стоит горизонтально к поверхности дороги.

    Цитата Сообщение от prcoder Посмотреть сообщение
    Опять же кроме пятна на дороге,
    в лесу, например нужна какая-то подсветка, чтобы веткой в лицо не получить.
    Будет и такая подсветка в комплекте.

  10. #10

    По умолчанию

    Чет яркость решили убавить с 6т на 3600?

+ Ответить

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. Велофара на 900 люмен за 80$. Только факты.
    от aphlux в разделе Электроника
    Ответов: 123
    Последнее сообщение: 17.05.2015, 02:46
  2. Ответов: 2392
    Последнее сообщение: 12.10.2013, 00:40
  3. Ответов: 1465
    Последнее сообщение: 26.02.2012, 11:55
  4. FS: Sigma cubelight ii,попросту велофара,новая за полцены
    от yurbas в разделе Свет и электричество
    Ответов: 0
    Последнее сообщение: 01.03.2010, 15:26
  5. Vectra wireless и велофара
    от OldCorvus в разделе Электроника
    Ответов: 5
    Последнее сообщение: 15.09.2009, 15:47