Projekt za vikende izgradio je divan LED zaslon piksela

  • Joseph Goodman
  • 0
  • 2699
  • 103
Oglas

Obožavam LED piksele: svijetle, jednostavne za kontrolu, jeftine i tako svestrane. Moj posljednji projekt bio je pozadinsko osvjetljenje televizora Ambilight Napravite vlastiti Ambilight za 60 dolara. Osigurajte svoj vlastiti Ambilight za 60 dolara. Ambijentalno osvjetljenje koje reagira na sliku na televizoru je jednostavnije i jeftinije nego što mislite - i to čini veliku nadogradnju vašeg iskustva kućnog kina , , ali općenito sam baš zaljubljen u inteligentno osvjetljenje Uvod u DMX kontrolu osvjetljenja - Uzmite svoju rasvjetu na potpuno novu razinu Uvod u DMX kontrolu osvjetljenja - Odnesite svoju rasvjetu na potpuno novu razinu Inteligentni rasvjetni sustavi nekada su bili skupi domena samo za profesionalce; ali s širenjem jeftinije elektronike i računalnih upravljačkih sustava, nevjerojatni svjetlosni efekti sada su čvrsto nadohvat hobista…. Danas ćemo ih pretvoriti u veliki zaslon piksela koji se može objesiti na zidu vašeg ureda; bilo da služe korisnoj svrsi ili samo izgledaju nevjerojatno lijepo.

Ovo je relativno jednostavan projekt za koji je potrebno samo vrijeme za izgradnju, ali može biti pomalo umješan kada spajate žice LED-ova. Osnovna ideja je polaganje traka LED piksela u obliku zmija na stražnjoj strani fotookvira. Sprijeda će biti smrznuto kako bi se pomoglo raspršivanju svjetlosti.

Odatle je uglavnom pitanje koji softver koristiti, ovisno o vašim potrebama - Počet ću s nekim demo kodom i pokazivačima, a zatim ću ponovo pregledati softverski kut u kasnijem članku dok ćemo shvatiti kako izvući informacije poput obavijesti i cijene dionica na zaslonu.

Korak 0: Trebat će vam

  • 10-metarska traka (prodaje se u dva 5-metarska koluta) LED piksela - koristio sam WS2812B jer su jeftini. Trake dvostruke gustoće možete kupiti i pri 60 LED / metra, ako želite veću rezoluciju.
  • 5V 10A napajanje. Model koji sam koristio koristi 240 V izmjenični ulaz na nekim vijčanim stezaljkama. Ako vam je potrebna potpuna sigurnost, kupite priloženi model.
  • Arduino UNO.
  • Brojne duljine guste žice; Koristio sam odbitke sa starog računalnog PSU-a.
  • Ikea RIBBA okvir za fotografije dubok, 50cm x 50cm.
  • Sprej za glađenje u staklu i bijela boja.

Ukupni trošak trebao bi biti ispod 100 USD. Što se tiče alata, trebat će vam i:

  • Lemljenje i lemljenje
  • Pištolj s vrućim ljepilom
  • Nož ili škare
  • Odvijač žice

Obavezno pročitajte naše elektroničke vještine za početnike Elektronika za početnike: 10 vještina koje trebate znati početnika Elektronika: 10 vještina koje trebate znati Mnogi od nas nikada nisu ni dotakli glačalo za lemljenje - ali izrada stvari može biti nevjerojatno korisna. Evo deset najosnovnijih vještina izrade elektroničke elektronike koje će vam pomoći da započnete s radom. voditi prvo!

1. korak: Učini matematiku

Ako ste kupili isti Ikea okvir za fotografije veličine 50 cm x 50cm i ja kao LED, trebali biste biti u mogućnosti ugraditi 15 niti 15 LED. Međutim, ništa vas ne može zaustaviti kad koristite okvir drugačije veličine. Svaki LED je razmaknut približno jedan inč, pa sam ciljao otprilike inčne kvadratne piksele na zaslonu - da, to je 1 DPI. Nije baš Retina grafika.

Učinite matematiku i nacrtajte neke vodeće crte na podlozi okvira. Izmjerite dvaput i dvostruko provjerite: zacijelo sam ostavio malu razliku između linija, jer sam stigao sve dolje, kad sam shvatio da mogu uklopiti samo 14 pramenova od 15 LED-ova. Bez obzira na to, softver se lako prilagođava za različit broj piksela, s različitim duljinama i brojevima redaka. Samo napred i smanjite svoje LED na odgovarajuće duljine. Nažalost, otkrio sam da se 15 piksela po struci točno podudara s lemljenim zglobovima na jednom od mojih bubnjeva, pa sam bio prisiljen ukloniti ih lemljenjem. Uz pozitivnu stranu, barem ovi su zatim prethodno lemljeni.

Korak 2: Zamrznite čašu

Kako bih pomogao u raspršivanju svjetlosti sa LED-a, odlučio sam upotrijebiti neki osnovni sprej za glađenje na staklu s obje strane. Radite to na otvorenom jer su pare opasne i pokušajte ih prskati što ravnomjernije. Ledenje je iznenađujuće teško nositi nakon što se osuši, ali prije toga morate osigurati ravnomjeran premaz i pod svaku cijenu izbjeći ogrebotine..

Dok ste vani, prskajte i stražnju stranu fotookvira bijelom bojom - to će odraziti svjetlost LED svjetla van. Nećemo koristiti okružujući fotoaparat s bijelim kartonom. Odrežite jedan od uglova za naponske i signalne žice.

Korak 3: Pričvrstite LED na ploču

Koristite čvrsto ljepilo ili super ljepilo. Pokušao sam s dvostranom trakom, samo da otkrijem nekoliko tjedana kasnije; pištolj za vruće ljepilo još je gori za ovo kada su obje strane neporozne. Točno pozicioniranje ne bi trebalo biti previše važno ako ste kupili pramenove zatvorene u gumeno kućište - oni se mogu slobodno kretati unutar okvira za ponovno postavljanje.

Imajte na umu da će signal zvučati od početka do kraja i da ima poseban pravac za svaki niz. Položite jednu sa strelicom koja je usmjerena udesno, a zatim sljedeću nit ide lijevo, i ponovite. Dvaput provjerite to prije lijepljenja!

4. korak: lemljenje

Za spajanje svakog žice bit će potrebne 3 duljine žice nešto različitih duljina. U svakom slučaju spojit ćete unutarnja dva jastučića s najkraćom dužinom žice; zatim srednja dva; zatim vanjska dva s najdužom duljinom. Unutarnja ploča izmjenjivat će se između + 5V i GND linije, ovisno o tome na kojoj strani okvira trenutno radite.

Provjerite jesu li i jastučići i žica unaprijed lemljeni. Ovo je dio projekta koji iziskuje najviše vremena, ali ključno je da ne požurite i provjerite povezujete li ispravne linije!

Korak 5: Osigurajte sve pramenove

Konačno, ako ste koristili strujne i ulazne žice pričvršćene na pramen, možda ćete primijetiti da je neprekidno kretanje po ploči izvuklo prvi pramen. Odlučio sam izbušiti dvije male rupe i navoj kroz bijelu kablovsku kravatu kako bih učvrstio ovaj dio. Ako imate poteškoće sa snažnim ljepilom, možda biste trebali razmisliti o tome da pričvrstite sve žice na oba kraja.

Korak 6 Test ožičenja

Ožičenje je jednostavno: pin 6 na Arduinu koristi se kao signalni pin za kontrolu LED-ova; dok 5V napajanje LED dioda dolazi izravno iz vašeg vanjskog napajanja. Spojite zajedničku uzemljenu žicu između žice, vašeg Arduino-a i napajanja. Ne pokušavajte napajati struju izravno s vašeg Arduino-a niti povezivati ​​napajanje od 5 V izravno na Arduino kada je USB spojen. (kako će biti za prijenos testnog koda).

Preuzmite i dodajte biblioteku Adafruit NeoPixel u mapu knjižnica Arduino, a zatim pokrenite Arduino. Izvršite početni test navoja pomoću primjera koda tranda uključenog u knjižnicu. Prilagodite broj LED dioda koje imate u prvom parametru sljedećeg retka (promijenite 60 na koliko ih ima):

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel (60, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800); 

Ako se animacija zaustavi na određenom redu, odmah je isključite iz mreže i provjerite ožičenje. Imate ili žicu u krivom smjeru; žice su ukrštene; ili ste slučajno spalili + 5V na GND.

Korak 7: Stavite u okvir

Budući da koristim dublje udubljenje nego što je okvir predviđen tako da dopustim, prvo sam upotrijebio pištolj s vrućim ljepilom kako bih zapečatio čašu na okvir. Potom sam dodao nekoliko kratkih komada gumene ambalaže oko vanjskog ruba okvira kako bih stvorio potrebnu dubinu, prije nego što stavite LED diode natrag. Nakon završnog ispitivanja LED-ova, ponovno sam upotrijebio pištolj s vrućim ljepilom kako bih zapečatio sve na svoje mjesto.

Možda ćete također htjeti izrezati mali zarez u kutu okvira kako biste smjestili debeli kabel.

To je to što se tiče stvaranja stvarnog zaslona, ​​mada ćete vjerojatno htjeti na kraju sakriti napajanje i Arduino u okvir za projekte. Ostatak se svodi na softver.

Glediator

Za zabave ili korištenje u profesionalnom klupskom okruženju, Glediator iz SolderLab.de je kralj matrične kontrole, sposoban za pokretanje do 512 WS2812 / NeoPixelsa pri 24 sličica u sekundi. Omogućuje vam izradu uživo ili unaprijed snimljenih mješavina LED animacija, a možete čak i dodavati GIF-ove (da, gledam vas Nyan Cat); i baš kao što je DJ softver, uključuje fader za glatko miješanje između animacija.

Da biste započeli s Glediatorom, umetnite ovaj firmver na svoj Arduino UNO i osigurajte da je signalni kabel na pinovu 6. Ne zaboravite prilagoditi varijablu koja kaže koliko LED dioda imate.

Unutar Glediator pokrenite, otvorite mogućnosti i promijenite veličina matrice i izlaz. prilagoditi Red piksela ako je vaš izgled drugačiji, ali nažalost postoji vrlo malo dokumentacije za ovaj korak, tako da je to uglavnom proba i greška. Ako se rezultat ne podudara s onim što je prikazano na zaslonu, pokušajte s drugačijom postavkom. HS_BL radio je za mene, što sumnjam da znači “horizontal anake, počevši bottom lEFT”.

Glediator je pro-level aplikacija, pa iako mogu to pokriti u budućnosti, za sada ću vas prepustiti istraživanju sučelja i igri. Pokušajte umetnuti drugu animaciju s lijeve i desne strane, a zatim pomaknite fader između dva; ili ćete na desnoj strani naći gotov popis naslova u nizu, koji je prikazan u demo videu gore.

Adafruit NeoMatrix i GFX knjižnica

Adafruit je stvorio nevjerojatno korisnu knjižnicu za rad s takvim pikselnim matricama. Prva se zove Adafruit GFX knjižnica, izvorno dizajnirana za rad s TFT i LCD zaslonima; NeoMatrix knjižnica je modifikacija ove funkcije zbog koje sve funkcije rade s NeoPixel LED matricama. Kad je definirana vaša matrica, to otvara veliki izbor jednostavnih funkcija kao što su iznošenje teksta ili prikaz sprite grafike.

Ako ste projekt napravili onako kako sam i ja, ovaj primjerak koda bit će vam od pomoći. Ovdje je najvažniji dio koda:

# define XSIZE 15 #define YSIZE 14 #define PIN 6 Adafruit_NeoMatrix matrica = Adafruit_NeoMatrix (XSIZE, YSIZE, PIN, NEO_MATRIX_BOTTOM + NEO_MATRIX_LEFT + NEO_MATRIX_ROWS + NEO_MATRIX_ZIGZAG, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Prvih nekoliko redaka trebalo bi biti samorazjašnjeno. Donja tri govore grafičkoj knjižnici o izgledu - u ovom slučaju se moj prvi piksel nalazi u dolje lijevo, i uređen je unutra redovi, s redovima koji slijede a cik-cak uzorak. Provjerite dokumentaciju knjižnice ako ste je usmjerili na drugačiji način.

Već sam definirao nekoliko sprita u kodu (iako se koristi samo smiješno lice). Da biste stvorili vlastite spritete, naći ćete an Img2Code Preuzimanje Java aplikacije unutar GFX knjižnice.

U sljedećem ćemo članku pogledati kako knjižnica koristi korisne informacije kao što su citati dionica ili Twitter streamovi, ali za sada biste se trebali moći igrati okolo s mojim uzorkom i učitati svoje slike.

To je sve za udžbenik. Napravili ste divovski LED zaslon, sada je samo slučaj shvatiti što učiniti s njim. Razmislite o izradi mini svjetiljke za munje s ostatcima LED-ova.

A ako ste spremni osvijetliti svoje računalo 5 načina da vaše računalo svijetli pomoću programabilnih LED-ova 5 načina da vaše računalo svijetli pomoću programabilnih LED-ova, želite li svoditi kućište vašeg računala s nekim LED-ima? Osvijetlite stvari ovim programabilnim LED sustavima. , evo načina na koji možete zasvijetliti programirljivim LED-ima.




Još ne komentari

O modernoj tehnologiji, jednostavnoj i pristupačnoj.
Vaš vodič u svijetu moderne tehnologije. Naučite kako koristiti tehnologije i uređaje koji nas okružuju svaki dan i naučite kako otkriti zanimljivosti na Internetu.