Dobar dan, želim podijeliti još jedan homebrew grančica, Ovaj put odlučio sam napisati upute za izradu Led matrice. Veličine su male diode 10x10. Ali prema ovoj uputi moguće je napraviti matrice i velike veličine. Za ljepotu dodano pozadinsko osvjetljenje. Kao osnovu uzeo sam adresabilne LED WS2812 montirane na vrpcu brzinom od 60 dioda po metru. Mi ćemo upravljati njima Težak Pro Mini. Postoji puno mogućnosti korištenja matrice. Na primjer, dodao sam temperaturni senzor i napisao firmver sata bez RTC-a.
Trebat će nam:
- WS2812 traka sa 120 LED dioda, 60 komada po metru
-
- Napajanje za 5V 1A
- senzor temperature ds18b20
- Otpornik 4,7 Kom 0,25 W
- iverica debljine 10 mm
- mat ili "mliječna" plastika
- Debeli karton
- električna vrpca
- povezivanje žica
- pločica
- Gumbi
- samorezni vijci 19 mm
- lemljenje željeza
- lem, kolofonija
- Dvostrana traka
- USB-TTL
- Bušilica ili odvijač
- Električna pila
- Bušilice za drvo
Korak 1 Priprema dioda
Uzmimo gusti karton i "obložimo ga", tj. Crtamo vodoravne crte s razmakom od 16 mm. Iz naše trake brojimo 100 dioda. Tih 100 dioda se dijeli na segmente od 10 dioda. Preostalih 20 je izrezana jedna dioda. To se mora obaviti pažljivo i strogo duž reznih linija. Dopustite mi da objasnim: za matricu je potrebno 10 segmenata od 10 dioda ukupno 100, preostalih 20 je sa pozadinskim osvjetljenjem. Sekcije od 10 dioda zalijepljene su na karton duž linija. Obratite pažnju na smjer upravljačkog signala za diode! Upravljački signal trebao bi se dostavljati u ispravnom smjeru, u tu svrhu je strelica prikazana u smjeru trake. Zalijepite prvu traku s lijeve strane - s desne strane, to jest, IN (ulaz) na traci treba biti s lijeve strane, a OUT (s desne strane). Dakle, ulaz (ulaz) prve trake trebao bi biti u gornjem lijevom kutu! Slijepite traku naprotiv, s desne - s lijeve strane. Treći opet lijevo-desno. Pa dalje. Kada pratimo smjer kontrolnog signala, trebali bismo dobiti cik-cak liniju, počevši od gornjeg lijevog kuta. Glavna stvar je ne zbuniti ništa.
Između prve i druge trake, bliže početku, čini rupu za žice. Zalijepite žice na prvu traku, po mogućnosti višebojnu, kako se ne bi miješali. Prolazimo ih kroz napravljenu rupu. Dalje, lepite naše trake kratkim žicama. + 5 iz prve šupljine do +5 druge. GND u GND. Od OUT prve trake do IN druge trake, od OUT druge trake do IN treće trake, i tako dalje. Rezultat bi trebao biti sljedeći:
2. korak Izrada slučaja.
Slučaj se sastoji od tri dijela. Najprije morate izrezati okvir iz iverice debljine 10 mm. Najbolje je rezati ubodnom pilom, ali u nedostatku može se uzeti ručno. Strana vanjskog kvadrata je 190 mm.Unutarnji - 170 mm. Za ljepotu je bolje zaokružiti kutove. Tako treba dobiti okvir veličine 190 x 190 mm i debljine stijenke od 10 mm. Nakon rezanja očistimo sitnim brusnim papirom.
Nastavljamo s izradom drugog dijela. Okvir pričvršćujemo na list iverice i nacrtamo olovku oko vanjskog ruba. Uklanjamo okvir. Povučemo se po 30 mm sa svake strane u unutrašnjost kvadrata i nacrtamo unutarnji kvadrat. Trebali biste dobiti još jedan okvir dimenzija 190 x 190, ali sa bočnom debljinom od 30 mm. Na udaljenosti od 5 mm od vanjskog ruba ovog okvira i na jednakoj udaljenosti jedan od drugog, napravimo rupe promjera 3 mm. 2 rupe sa svake strane. Potrebni su za vijke. Također morate odlučiti gdje će biti vrh, a u gornjem lijevom kutu unutarnjeg kvadrata napravite utor za žice.
Na stražnjoj strani drugog okvira, duž oboda unutarnje strane, potrebno je zaviti vijke od iste iverice debljine 10 mm. Rezultat bi trebao izgledati ovako:
Idite na skupštinu. Stavili smo drugi okvir na stol. Na vrhu, diode gore, stavite kartonsku kutiju s diodama. I sve to prekrivamo prvim okvirom. Karton postavite između okvira tako da diode budu paralelne sa stranama okvira i na jednakoj udaljenosti od rubova. Sve okrenemo, vrlo pažljivo, kako ne bismo srušili diode, i sve smotali. Nakon toga, odrezali smo višak kartona.
Idite do pozadinskog osvjetljenja. Na bočnoj strani dioda, između pretposljednje i zadnje trake, bliže lijevom rubu, potrebno je izbušiti rupu za žice. Zalijepite žice na kraj posljednje trake i provucite ove žice kroz otvor. Preostale i izrezane jedna po jedna 20 dioda moraju biti zalijepljene na stražnjoj strani, na jednakoj udaljenosti jedna od druge. 5 komada sa svake strane. Smjer kontrolnog signala je satna ruka koja počinje od donjeg desnog kuta. Lemimo ih kao i matricu. Izvedene žice s kraja matrice lemljuju se prvom diodom. + 5 od prve diode do +5 druge. GND u GND. Od OUT prve diode do IN druge, od IZ druge do IN treće, i tako dalje.
Arduino Pro Mini postavljamo unutar stražnjeg okvira, iza matrice. Za napajanje koristite stabilizirano napajanje od 5 volti. Sa jačinom struje od najmanje 1 Ampera. Diode su prilično glasne i ako ih namjeravate uključiti odjednom i dulje vrijeme, potrebno je snažnije napajanje, preporučujem 1,5 - 2 ampera. Sve to povezujemo zajedno od +5 napajanja do +5 Arduino i +5 WS2812. -5 napajanje s GND Arduino i GND WS2812. Upravljačka žica IN WS2812 spojena je na "pin 6" Arduino.
Diode su vrlo svijetle i ne izgledaju vrlo estetski ugodno. Stoga je potrebno izraditi i instalirati difuzor. Za to je najprikladnija mat plastika, ili kako je zovu "mlijeko". Potrebno je pričvrstiti matricu na plastiku i krug olovkom. Zatim izrežite i pričvrstite na obostranu traku na prednjem okviru. Nije uvijek moguće brzo naći takvu plastiku, ali stvarno želim pokrenuti proizvod. U ovom slučaju umjesto plastike možete koristiti bijeli karton ili pejzažni papir.
Po istom principu moguće je napraviti matricu velikih veličina. Potrebno je samo ponovno izračunati dimenzije kućišta.
Korak 3 Spojite temperaturni senzor.
Samo što ovaj sat nije zanimljiv, pa mu dodajte temperaturni senzor. Za mjerenje temperature koristit ćemo integrirani senzor DS18B20. Ima visoku mjernu točnost, pogreška nije veća od 0,5 ° C. Senzor je kalibriran u tvornici i nisu potrebne dodatne postavke. Široko područje mjerenja temperature -55 ... + 125 ° C. Može se koristiti u bilo kojoj sobi. Ako na ulici, onda se morate pobrinuti za zaštitu od vlage. Postoje dva načina rada: s vanjskim izvorom napajanja i "lažnom strujom". Preporučam upotrebu s vanjskim napajanjem.
U jednu komunikacijsku liniju može biti uključeno nekoliko senzora. Ali za nas je jedno dovoljno. +5 uzimamo iz napajanja. BND na -5. Žica od pin "DQ" ds18b20 do "pin 9" Arduino.Ne zaboravite staviti otpornik na razmak između "DQ" i +5 na 4,7 kOhm. Po mom mišljenju, najprikladnije je to učiniti na samom senzoru. Prikazujemo ga u gornjem desnom kutu:
Korak 4 Priprema ploče s gumbima.
U ovom slučaju matricu koristimo kao sat. Vrijeme se može postaviti serijskim ulazom povezivanjem Arduino-a na računalo. To nije uvijek zgodno. Stoga ćemo proizvesti ploču s tri gumba za podešavanje vremena. Uz sve to, matrica se može koristiti i u druge svrhe, samo napišite još jednu skicu. Tada se gumbi mogu koristiti u druge svrhe.
Povezujemo ih na sljedeći način: spojite žicu zajedničku za sva tri gumba na „GND“ Arduino. Prvi gumb služi za ulazak u način podešavanja vremena i prebacivanje vremena i datuma, spajanja na "Pin 2". Drugi, gumb za povećanje vrijednosti, je "Pin 3", a treći, gumb za smanjenje vrijednosti, je "Pin 4". Gumbe pričvršćujemo na obostranu traku iza matrice:
5. korak Ugradbeni softver.
Kao što rekoh, matrica se može koristiti u različite svrhe. Trenutno sam napisao skicu samo za satove. U sljedećem rasporedu i ostalim skicama. Za pisanje i punjenje koristim Arduino IDE 1.8.5. Matricom možete upravljati na više načina. Upravljajte svakom diodom pojedinačno ili kao jedna matrica. U svojoj skici koristim prvu mogućnost. Da biste to učinili, potrebna vam je biblioteka tvrtke Adafruit koja se zove NeoPixel-master:
Za rad s diodama kao s matricom matrice Adafruit_NeoMatrix-master i Adafruit-GFX-knjižnica-master:
Senzor temperature treba knjižnicu OneWire.
Da biste uredili i ispunili skicu, najprije morate instalirati Arduino IDE s službene stranice Arduino.cc, a potom sve ove knjižnice. Potrebno je raspakirati te arhive i neispakovane datoteke smjestiti u mapu "knjižnice" koja se nalazi u mapi s instaliranim Arduino IDE. Također je moguće instalirati knjižnice izravno u Arduino IDE. Bez otpakiranja preuzetih arhiva, u Arduino IDE-u odaberite izbornik Sketch - Connect Library. Na vrhu padajućeg popisa odaberite "Dodaj .Zip knjižnicu". U dijaloškom okviru koji se pojavi odaberite knjižnicu koju želite dodati. Nakon svih manipulacija, morate ponovo pokrenuti Arduino IDE.
Senzor temperature ima jedinstvenu adresu za svaki uređaj - 64-bitni kod. Pronalaženje ovog koda zahtjevan je zadatak. Stoga prvo morate spojiti senzor na Arduino, ispuniti skicu koja se nalazi u izborniku Datoteka - Primjeri - Temperatura Dallasa - OneWireSearch. Zatim pokrenite Alati - Port Monitor. Arduino bi trebao pronaći vaš senzor i upisati njegovu adresu. Kopiramo ili jednostavno zapisujemo adresu vašeg senzora. Otvorite skicu Ard_Tic_Tak_WS2812_Matrix_10x10_Serial_Knopki_Term, potražite liniju:
byte addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // adresa mog senzora Zapisujemo adresu vašeg senzora između nagrada, zamjenjujući adresu mog senzora.
Ovaj sat ne koristi RTC modul. Stoga, ako su u žurbi ili zaostaju, trebali biste promijeniti vrijednost u retku:
ako je (micros () - prevmicros> 494000) {// promjena za drugu za prilagodbu iznosila 500.000Potrebno je empirijski utvrditi taj broj. Ako vam se sat žuri, trebali biste povećati ovaj broj, a ako ja zaostanem, smanjite ga.
Ispunite skicu.
Ispričavam se, ali nisam uspio fotografirati s uključenim diodama. Pokušao sam sa i bez svjetla. Ali uvjeravam da živite kako izgledaju puno bolje.
