電池活用技術研究会

 

前頁 (マイコン制御)警報音付非常用携帯LEDライトの製作 次頁

外形


常時持ち歩くにはポケットLEDライトが便利ですが、非常用にはもっと強力なライトが必要なので、3WのパワーLEDと単三電池4本を使用したハイパワー版も作りました。
マイコン制御で、スピーカを内蔵していますから、警報音も出せます。2つの押しボタンの操作の組み合わせで、明るさの調整や警報音の操作が出来ますから、片手で操作できます。
光と音で、モールス信号を送ることも出来ます(SOS信号組込済み)。

操作方法
 赤の押しボタンスイッチが、電源オンボタンで、黒の押しボタンスイッチが、電源オフボタンです。
 パソコンのマウスのボタンの操作のように、瞬間的に押すクリック操作や、短時間に2回押すダブルクリック
 操作、しばらく押し続ける長押し操作等を使って、多機能を2つのボタンで操作出来るようになっています。
 <通常点灯と明るさの調整>
 電源オンボタンをクリックする(押してすぐ離す)と、最小の明るさで点灯します。その後、クリックする度に
 明るさが増します。しばらく押し続けると、オートリピート機能が働き、明るさが増していきます。明るさは
 5段階で調整出来ます。電源オフボタンをクリックすると、明るさが減少します。最小の明るさ以下になると
 電源が切れます。
 電源を入れるときに、電源オンボタンをすぐ離さず押し続けると、最大の明るさに出来ます。
 <オートパワーオフ機能>
 通常の方法で電源を入れると、オートパワーオフ機能が働き、30分間何も操作しないと自動的に電源が
 切れます。電源オンボタンをダブルクリックして電源を入れると(プッと鳴って)、オートパワーオフ機能が
 無効な状態で点灯します。
 <手動モールス信号>
 電源オフの状態から、電源オフボタンを押しながら電源オンボタンを押すと、電源オンボタンを押している
 間だけ点灯し、同時にピーと音が鳴ります。電源オンボタンを打鍵のように操作すればモールス信号が
 送れます。
 <SOS信号>
 電源オフの状態から、電源オンボタンをトリプルクリックする(0.5秒以内に3回押す)と、モールス信号の
 SOS信号が送れます。
 <警報音>
 電源オンの状態で、電源オンボタンと電源オフボタンを同時に2秒間以上押し続けると、大きな警報音が
 鳴ります。

 操作実演動画 (wmv 21MB)


内部の構造

 

ケースの裏側が、電池ボックスになっていて、単三電池を4本セットします。非常用として、長期保管する場合は、アルカリ乾電池より(高価ですが)単三リチウム電池の方が良いでしょう。
明るさを最大にした時、パワーLEDの電流は500mAになります(最大定格の750mAから余裕を持たせた値になっています)。アルカリ乾電池より、大電流負荷に強いニッケル水素電池を使用した方が、長時間連続点灯出来ます。


普通の豆電球懐中電灯との明るさ比較
懐中電灯
本機

解説
 パワーLEDを駆動するために、パワートランジスタとOPAMPを使った定電流回路を使用します。
 パワーLEDとパワートランジスタには放熱板を付けています。
 制御用マイコンは、DIP8ピンのMC68HC908QT2Aを使用しています。
 スピーカの音を大きくするため、OPAMPの後にトランジスタによるバッファを付けてあります。
 
 照明用LEDは定電流回路で駆動されているので、電池電圧が下限に下がるまで明るさが一定なので、
 電池の消耗度が解りません。電池電圧の低下を警告する電池電圧モニターLEDをサイドに付けてあり
 ます。電池電圧モニターLEDは、電池電圧が高い時は消えていて、電圧が低下すると(4.8V以下で)点滅
 します。電池電圧モニターLEDは1秒周期で点滅し、電池電圧が下がるほど1周期中の点灯時間が短く
 なります。下限電圧(3.9V)になると、自動的に電源が切れて、電池の過放電を防止します。

回路図とソフト
 回路図とソフトは、研究室(無料の会員登録で利用可能)でダウンロード出来ます。