God eftermiddag, jeg vil gerne dele en anden homebrew kvist. Denne gang besluttede jeg at skrive instruktioner til fremstilling af Led matrix. Størrelsen er små 10x10 dioder. Men ifølge denne instruktion er det muligt at lave matrixer og store størrelser. For skønhed tilføjet baggrundsbelysning. Grundlaget blev taget af WS2812 adresserbare LED'er monteret på et bånd ved 60 dioder per meter. Vi vil styre dem igennem Arduino Pro Mini. Der er mange muligheder for at bruge matrixen. For eksempel tilføjede jeg en temperatursensor og skrev urets firmware uden RTC.
Vi har brug for:
- WS2812 tape med 120 LED'er, 60 stykker pr. Meter
-
- Strømforsyning til 5V 1A
- ds18b20 temperatursensor
- Modstand 4.7 Kom 0,25 W
- spånplade 10 mm tyk
- Mat eller "mælk" -plast
- Tyk pap
- elektrisk bånd
- tilslutning af ledninger
- kredsløbskort
- Knapper
- Selvskærende skruer 19 mm
- loddejern
- Lodde, kolofonium
- Dobbeltsidet bånd
- USB-TTL
- Bor eller skruetrækker
- Elektrisk fretsav
- Bor til træ
Trin 1 Fremstilling af dioder
Vi tager en tæt pap og ”foret” den, det vil sige, vi tegner vandrette linjer med en afstand mellem dem på 16 mm. Vi tæller 100 dioder fra vores bånd. Disse 100 dioder tilstand i segmenter på 10 dioder. De resterende 20 skæres en diode. Dette skal udføres omhyggeligt og strengt langs de skårne linjer. Lad mig forklare: 10 segmenter på 10 dioder i alt 100 er nødvendige for matrixen, de resterende 20 er baggrundsbelyst. Sektioner af 10 dioder limes på kartonen langs linjerne. Vær opmærksom på styresignalets retning for dioderne! Styresignalet skal leveres i den rigtige retning, til dette formål vises pilen i båndretningen. Lim den første strimmel fra venstre mod højre, dvs. IN (input) på båndet skal være til venstre og OUT (til højre). Derfor skal IN (input) på den første strip være i øverste venstre hjørne! Lim den næste strip tværtimod, fra højre - til venstre. Den tredje igen fra venstre til højre. Så videre. Når vi følger styresignalets retning, bør vi få en zigzag-linje, der starter fra øverste venstre hjørne. Det vigtigste er ikke at forveksle noget.
Mellem den første og den anden strimmel, tættere på begyndelsen, gør der hul til ledningerne. Lodde ledningerne til den første strimmel, helst multi-farvet, så de ikke blandes. Vi fører dem gennem det lavede hul. Lod derefter vores striber med korte ledninger. + 5 fra det første hulrum til +5 det andet. GND til GND. Fra UDEN af den første bånd til IN i den anden bånd, fra UDEN af den anden bånd til IN i den tredje, og så videre. Resultatet skal være følgende:
Trin 2 Læg sagen.
Sagen består af tre dele. Først skal du klippe rammen fra 10 mm tyk spånplade. Det er bedst at skære med en puslespil, men i mangel kan den tages manuelt. Den ydre firkant er 190 mm.Intern - 170 mm. For skønhed er det bedre at runde hjørnerne. Således skulle en ramme med en størrelse på 190 x 190 mm og en vægtykkelse på 10 mm opnås. Efter opskæring renser vi med fint sandpapir.
Vi fortsætter med at fremstille den anden del. Vi fastgør vores ramme til spånpladen og tegner en blyant omkring yderkanten. Vi fjerner rammen. Vi trækker 30 mm tilbage på hver side ind i det indre af pladsen og tegner en indre firkant. Du skal få en anden ramme, der måler 190 x 190, men med en sidetykkelse på 30 mm. I en afstand af 5 mm fra den ydre kant af denne ramme og i en lige stor afstand fra hinanden laver vi huller med en diameter på 3 mm. 2 huller på hver side. De er nødvendige til skruer. Du skal også beslutte, hvor toppen skal være, og i øverste venstre hjørne af den indvendige firkant skal du lave en åbning til ledningerne.
På bagsiden af den anden ramme langs omkredsen af den indvendige side er det nødvendigt at skrue segmenter fra den samme spånplade, 10 mm tyk. Resultatet skal se sådan ud:
Gå til forsamlingen. Vi lægger den anden ramme på bordet. Top, dioder op, læg en papkasse med dioder. Og vi dækker det hele med den første ramme. Placer pap mellem rammerne, så dioderne løber parallelt med rammens sider og i en lige stor afstand fra kanterne. Vi vender det hele meget omhyggeligt for ikke at slå dioderne ned og vri det hele sammen. Derefter skærer vi overskydende pap af.
Gå til baggrundsbelysningen. På siden af dioderne, mellem den næstsidste og sidste strimmel, tættere på venstre kant, skal du bore et hul til ledningerne. Lodde ledningerne til enden af den sidste strimmel og træ disse ledninger gennem hullet. De resterende og klippede ad gangen 20 dioder skal limes på bagsiden i lige stor afstand fra hinanden. 5 stykker på hver side. Retningen af styresignalet er timen, der starter fra det nederste højre hjørne. Vi lodder dem såvel som matrixen. Afledte ledninger fra slutningen af matrixen loddes til den første diode. + 5 fra den første diode til +5 i den anden. GND til GND. Fra OUT den første diode til IN i den anden, fra OUT den anden til IN af den tredje osv.
Vi placerer vores Arduino Pro Mini inden i bagrammen bag matrixen. Ved strøm bruges en stabiliseret 5 volt strømforsyning. Med en strømstyrke på mindst 1 Ampere. Dioderne er ganske glupske, og hvis du planlægger at tænde dem alle på én gang og i lang tid, er strømforsyningen behov for mere kraftfuld, anbefaler jeg 1,5 - 2 ampere. Vi forbinder alt dette sammen fra +5 strømforsyning til +5 Arduino og +5 WS2812. -5 strømforsyning med GND Arduino og GND WS2812. Styringskablet fra IN WS2812 er tilsluttet “pin 6” Arduino.
Dioderne er meget lyse, og de ser ikke meget æstetisk ud. Derfor er det nødvendigt at fremstille og installere en diffuser. Matplast er bedst egnet til dette eller som det kaldes "mælk". Det er nødvendigt at fastgøre matrixen til plastikken og cirkel med en blyant. Skær derefter fast og fastgør dem til dobbeltsidet bånd på den forreste ramme. Det er ikke altid muligt at finde sådan plast hurtigt, men jeg vil virkelig starte produktet. I dette tilfælde kan du bruge hvidt pap eller liggende papir i stedet for plast.
Ved det samme princip er det muligt at fremstille en matrix i store størrelser. Det er kun nødvendigt at fortælle sagens dimensioner.
Trin 3 Tilslut temperatursensoren.
Det er bare at dette ur ikke er interessant, så tilføj en temperatursensor til det. For at måle temperaturen bruger vi den integrerede sensor DS18B20. Det har en høj målenøjagtighed, fejlen er ikke mere end 0,5 ° C. Allerede fra fabrikken er sensoren kalibreret, og der kræves ingen yderligere indstillinger. Bredt temperaturmåleområde -55 ... + 125 ° C Det kan bruges i ethvert rum. Hvis du er på gaden, skal du passe på beskyttelse mod fugt. Der er to driftsformer: med en ekstern strømkilde og “falsk strøm”. Jeg anbefaler at bruge med ekstern strøm.
Flere sensorer kan være inkluderet på en kommunikationslinje. Men for os er det nok. +5 vi tager fra strømforsyningen. GND til -5. Ledning fra pin “DQ” ds18b20 til “pin 9” Arduino.Husk at placere en pull-up-modstand mellem “DQ” og +5 ved 4,7 kOhm. Efter min mening er det mest praktisk at gøre dette på selve sensoren. Vi viser det i øverste højre hjørne:
Trin 4 Forberedelse af et bord med knapper.
I dette tilfælde bruger vi matrixen som et ur. Tiden kan indstilles ved hjælp af den serielle port ved at forbinde Arduino til computeren. Dette er ikke altid praktisk. Derfor fremstiller vi et bord med tre knapper til at indstille tiden. Derudover kan matrixen bruges til andre formål, skriv bare en anden skitse. Derefter kan knapperne bruges til andre formål.
Vi forbinder dem som følger: tilslut den fælles tråd til alle tre knapper til “GND” Arduino. Den første knap, den tjener til at gå ind i tidsindstillingsmodus og skifte over tid og dato, forbind til "Pin 2". Den anden, knappen for at øge værdien, er til "Pin 3", og den tredje, knappen for at reducere værdien, er til "Pin 4". Vi fastgør knapperne til det dobbeltsidede bånd bag matrixen:
Trin 5 Firmware.
Som sagt kan matrixen bruges til forskellige formål. Jeg har i øjeblikket kun skrevet en skitse til ure. I den efterfølgende lay-out og andre skitser. Til skrivning og udfyldning bruger jeg Arduino IDE 1.8.5. Du kan kontrollere matrixen på flere måder. Styr hver diode individuelt eller som en enkelt matrix. I min skitse bruger jeg den første mulighed. For at gøre dette har du brug for et bibliotek fra Adafruit kaldet NeoPixel-master:
Sådan arbejder du med dioder som matrixmatrixen Adafruit_NeoMatrix-master og Adafruit-GFX-Library-master:
En temperatursensor har brug for OneWire-biblioteket.
For at redigere og udfylde skitsen skal du først installere Arduino IDE fra det officielle websted for Arduino.cc og derefter alle disse biblioteker. Det er nødvendigt at pakke disse arkiver ud og placere de udpakkede filer i mappen "biblioteker", der er placeret i mappen med Arduino IDE installeret. Det er også muligt at installere biblioteker direkte i Arduino IDE. Uden at pakke de downloadede arkiver ud, vælg menuen Sketch - Connect Library i Arduino IDE. Vælg "Tilføj .Zip-bibliotek" øverst på rullelisten. I det dialogboks, der vises, skal du vælge det bibliotek, du vil tilføje. Efter alle manipulationer skal du genstarte Arduino IDE.
Temperatursensoren har en unik adresse til hver enhed - en 64-bit-kode. At finde denne kode er en krævende opgave. Derfor skal du først tilslutte sensoren til Arduino, udfyld skitsen i filen - Eksempler - Dallas-temperatur - OneWireSearch-menuen. Kør derefter Værktøjer - Portmonitor. Arduino skal finde din sensor og skrive sin adresse. Vi kopierer eller blot skriver din sensors adresse ned. Åbn skitsen Ard_Tic_Tak_WS2812_Matrix_10x10_Serial_Knopki_Term, se efter linjen:
byte addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // adresse på min sensor
Vi skriver adressen på din sensor mellem seler og erstatter adressen på min sensor.
Dette ur bruger ikke RTC-modulet. Derfor, hvis de har travlt eller bagefter, skal du ændre værdien i linjen:
hvis (mikros () - prevmicros & gt; 494000) {// ændring til en anden til justering var 500.000
Det er nødvendigt at bestemme dette antal empirisk. Hvis dit ur har travlt, skal du øge dette antal; hvis jeg står bag, skal du mindske det.
Udfyld skitsen.
Jeg undskylder, men det lykkedes mig ikke at tage et billede med dioderne tændt. Jeg prøvede med og uden lys. Men jeg kan forsikre, at du lever, at de ser meget bedre ud.