God ettermiddag, jeg vil dele en annen homebrew kvist. Denne gangen bestemte jeg meg for å skrive instruksjoner for fremstilling av Led matrise. Størrelsen er små 10x10 dioder. Men i følge denne instruksjonen er det mulig å lage matriser og store størrelser. For skjønnhet lagt baklys. Grunnlaget ble tatt av WS2812 adresserbare LED-er montert på et bånd ved 60 dioder per meter. Vi vil klare dem gjennom Arduino Pro Mini. Det er mange alternativer for bruk av matrisen. For eksempel la jeg til en temperatursensor og skrev klokke firmware uten RTC.
Vi trenger:
- WS2812 tape med 120 lysdioder, 60 stykker per meter
-
- Strømforsyning for 5V 1A
- ds18b20 temperatursensor
- Motstand 4.7 Kom 0,25 W
- sponplate 10 mm tykt
- Matte eller "Melk" plast
- Tykk papp
- elektrisk tape
- koble ledninger
- kretskort
- Knapper
- Selvskruende skruer 19 mm
- loddejern
- Lodd, kolofonium
- Dobbeltsidig tape
- USB-TTL
- Bor eller skrutrekker
- Elektrisk fretsag
- Bor for tre
Trinn 1 Forberedelse av dioder
Vi tar en tett papp og "foret" den, det vil si at vi tegner horisontale linjer med en avstand mellom dem på 16 mm. Vi teller 100 dioder fra båndet vårt. Disse 100 dioder modus i segmenter på 10 dioder. De resterende 20 kuttes en diode. Dette må gjøres nøye og strengt langs kuttlinjene. La meg forklare: 10 segmenter på 10 dioder totalt 100 er nødvendige for matrisen, de resterende 20 er bakgrunnsbelyst. Deler av 10 dioder limes på papp langs linjene. Vær oppmerksom på retningen på styresignalet for dioden! Styresignalet skal leveres i riktig retning, for dette formålet vises pilen i båndretningen. Lim den første stripen fra venstre mot høyre, det vil si at IN (inngang) på båndet skal være til venstre og UT (på høyre). Dermed skal IN (inngangen) til den første stripen være i øverste venstre hjørne! Lim neste stripe tvert imot, fra høyre - til venstre. Den tredje igjen fra venstre mot høyre. Så videre. Når vi følger retningen til styresignalet, bør vi få en sikksakk-linje, med start fra øvre venstre hjørne. Hovedsaken er ikke å forvirre noe.
Mellom den første og andre stripe, nærmere begynnelsen, lager du et hull for ledningene. Lodd ledningene til den første stripen, helst flerfarget, for ikke å blande seg. Vi fører dem gjennom hullet som er laget. Neste, lodd stripene våre med korte ledninger. + 5 fra det første hulrommet til +5 det andre. GND til GND. Fra UTEN av den første stripen til IN av den andre stripen, fra UTEN av den andre stripen til IN av den tredje, og så videre. Resultatet skal være følgende:
Trinn 2 Saker saken.
Saken består av tre deler. Først må du kutte rammen fra 10 mm tykk sponplate. Det er best å kutte med et stikksag, men i fravær kan det tas manuelt. Siden av det ytre kvadratet er 190 mm.Intern - 170 mm. For skjønnhet er det bedre å runde hjørnene. Dermed bør en ramme med en størrelse på 190 x 190 mm og en veggtykkelse på 10 mm oppnås. Etter kapping rengjør vi med fint sandpapir.
Vi fortsetter med å produsere den andre delen. Vi fester rammen vår på sponplaten og tegner en blyant rundt ytterkanten. Vi fjerner rammen. Vi trekker oss tilbake 30 mm på hver side inn i plassen og tegner en indre firkant. Du bør få en annen ramme som måler 190 x 190, men med en sidetykkelse på 30 mm. I en avstand på 5 mm fra ytterkanten av denne rammen, og i lik avstand fra hverandre, lager vi hull med en diameter på 3 mm. 2 hull på hver side. De er nødvendige for skruer. Du må også bestemme hvor toppen skal være, og i det øverste venstre hjørnet av den indre firkanten, lag en spalte for ledningene.
På baksiden av den andre rammen, langs omkretsen av den indre siden, er det nødvendig å skru segmenter fra den samme sponplaten som er 10 mm tykk. Resultatet skal se slik ut:
Gå til forsamlingen. Vi legger den andre rammen på bordet. Topp, dioder opp, legg en pappeske med dioder. Og vi dekker det hele med den første rammen. Plasser papp mellom rammene slik at dioden løper parallelt med sidene av rammen og i lik avstand fra kantene. Vi snur det hele, veldig nøye for ikke å slå ned diodene, og vri det hele sammen. Etter det kuttet vi av overflødig papp.
Gå til bakgrunnsbelysningen. På siden av dioden, mellom den nest siste og siste stripe, nærmere venstre kant, må du bore et hull for ledningene. Lodd ledningene til enden av den siste stripen og tre disse ledningene gjennom hullet. De resterende og kuttede en om gangen 20 dioder må limes på baksiden, i lik avstand fra hverandre. 5 stykker på hver side. Retningen til styresignalet er timen som starter fra nedre høyre hjørne. Vi lodder dem så vel som matrisen. Avledede ledninger fra enden av matrisen blir loddet til den første dioden. + 5 fra den første dioden til +5 av den andre. GND til GND. Fra UT av den første dioden til IN på den andre, fra UT av den andre til IN på den tredje, og så videre.
Vi plasserer vår Arduino Pro Mini innenfor bakrammen, bak matrisen. For strøm bruk en stabilisert 5 volt strømforsyning. Med en strømstyrke på minst 1 Ampere. Diodene er ganske glupske, og hvis du planlegger å slå dem på samtidig og i lang tid, trengs strømforsyningen kraftigere, anbefaler jeg 1,5 - 2 ampere. Vi kobler alt dette sammen fra +5 strømforsyning til +5 Arduino og +5 WS2812. -5 strømforsyning med GND Arduino og GND WS2812. Kontrollledningen fra IN WS2812 er koblet til “pin 6” Arduino.
Diodene er veldig lyse, og de ser ikke veldig estetisk ut. Derfor er det nødvendig å produsere og installere en diffusor. Matplast egner seg best for dette, eller som det kalles "melk". Det er nødvendig å feste matrisen til plasten og sirkle med en blyant. Klipp deretter og fest det til dobbeltsidig tape på fremre ramme. Det er ikke alltid mulig å finne slik plast raskt, men jeg har veldig lyst til å starte produktet. I dette tilfellet kan du bruke hvitt papp eller landskapspapir i stedet for plast.
Etter samme prinsipp er det mulig å lage en matrise av store størrelser. Det er bare nødvendig å fortelle sakens dimensjoner.
Trinn 3 Koble til temperatursensoren.
Det er bare at denne klokken ikke er interessant, så legg en temperatursensor til den. For å måle temperaturen vil vi bruke den integrerte sensoren DS18B20. Den har en høy målenøyaktighet, feilen er ikke mer enn 0,5 ° C. Allerede fra fabrikken er sensoren kalibrert og ingen ekstra innstillinger er nødvendige. Bredt temperaturmålingsområde -55 ... + 125 ° C. Den kan brukes i alle rom. Hvis du er på gaten, må du ta vare på beskyttelsen mot fuktighet. Det er to driftsformer: med en ekstern strømkilde og "falsk strøm". Jeg anbefaler å bruke med ekstern strøm.
Flere sensorer kan være inkludert på en kommunikasjonslinje. Men for oss er en nok. +5 vi tar fra strømforsyningen. GND til -5. Ledning fra pinne “DQ” ds18b20 til “pin 9” Arduino.Husk å sette en opptrekksmotstand mellom “DQ” og +5 ved 4,7 kOhm. Etter min mening er det mest praktisk å gjøre dette på selve sensoren. Vi viser det i øvre høyre hjørne:
Trinn 4 Forberede et brett med knapper.
I dette tilfellet bruker vi matrisen som en klokke. Tiden kan stilles inn ved hjelp av serieporten ved å koble Arduino til datamaskinen. Dette er ikke alltid praktisk. Derfor vil vi produsere et brett med tre knapper for å stille inn klokkeslettet. I tillegg til dette kan matrisen brukes til andre formål, bare skriv en annen skisse. Da kan knappene brukes til andre formål.
Vi kobler dem på følgende måte: koble den vanlige ledningen til alle tre knappene til "GND" Arduino. Den første knappen, den tjener til å gå inn i tidsinnstillingsmodus og bytte over tid og dato, koble til "Pin 2". Den andre, knappen for å øke verdien, er å "Pin 3", og den tredje, knappen for å redusere verdien, er til "Pin 4". Vi fester knappene til tosidig tape bak matrisen:
Trinn 5 Firmware.
Som sagt kan matrisen brukes til forskjellige formål. Jeg har foreløpig skrevet en skisse for klokker. I den påfølgende la ut og andre skisser. For å skrive og fylle bruker jeg Arduino IDE 1.8.5. Du kan kontrollere matrisen på flere måter. Kontroller hver diode hver for seg eller som en enkelt matrise. I skissen min bruker jeg det første alternativet. For å gjøre dette, trenger du et bibliotek fra Adafruit som heter NeoPixel-master:
Slik jobber du med dioder som med matriksmatrisen Adafruit_NeoMatrix-master og Adafruit-GFX-Library-master:
En temperatursensor trenger OneWire-biblioteket.
For å redigere og fylle skissen, må du først installere Arduino IDE fra det offisielle nettstedet til Arduino.cc, og deretter alle disse bibliotekene. Det er nødvendig å pakke ut disse arkivene og plassere de utpakkede filene i mappen “biblioteker” som ligger i mappen med Arduino IDE installert. Det er også mulig å installere biblioteker direkte i Arduino IDE. Uten å pakke ut de nedlastede arkivene, i Arduino IDE, velg menyen Sketch - Connect Library. Øverst på rullegardinlisten, velg "Legg til. Zip-bibliotek". I biblioteket som vises, velger du biblioteket du vil legge til. Etter alle manipulasjonene, må du starte Arduino IDE på nytt.
Temperatursensoren har en unik adresse for hver enhet - en 64-biters kode. Å finne denne koden er en krevende oppgave. Derfor må du først koble sensoren til Arduino, fylle ut skissen som ligger i filen - Eksempler - Dallas temperatur - OneWireSearch-menyen. Kjør deretter Tools - Port Monitor. Arduino skal finne sensoren din og skrive adressen. Vi kopierer eller skriver ganske enkelt ned adressen til sensoren din. Åpne skissen Ard_Tic_Tak_WS2812_Matrix_10x10_Serial_Knopki_Term, se etter linjen:
byte addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // adresse til sensoren min
Vi skriver ned adressen til sensoren din mellom seler, og erstatter adressen til sensoren min.
Denne klokken bruker ikke RTC-modulen. Derfor, hvis de har det travelt eller bak, bør du endre verdien i linjen:
if (mikros () - prevmicros & gt; 494000) {// endring til en annen for justering var 500 000
Det er nødvendig å bestemme dette tallet empirisk. Hvis klokken din har det travelt, bør du øke dette tallet; hvis jeg står bak, reduser den.
Fyll skissen.
Jeg beklager, men lyktes ikke med å ta et bilde med diodene slått på. Jeg prøvde med og uten lys. Men jeg forsikrer at du lever at de ser mye bedre ut.