Ինտերակտիվ LED սալիկի պատ (ավելի հեշտ, քան թվում է). 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Այս նախագծում ես կառուցեցի ինտերակտիվ LED պատի էկրան ՝ օգտագործելով Arduino և 3D տպագիր մասեր:

Այս նախագծի ոգեշնչումը մասամբ եկավ Nanoleaf սալիկներից: Ես ուզում էի հանդես գալ իմ սեփական տարբերակով, որը ոչ միայն ավելի մատչելի էր, այլև ավելի ինտերակտիվ: Ես նաև նոր էի ավարտել դասի նախագիծը ՝ օգտագործելով LED մատրիցա և ցանկանում էի ավելի մեծ մասշտաբով ինչ -որ բան փորձել:

Այս նախագիծը մի քանի շաբաթ տևեց ՝ 3D տպման երկար ժամանակների պատճառով, բայց ես ծախսերը ցածր պահեցի, և շատ քիչ աշխատուժ կա, ինչը դարձնում է հիանալի նախագիծ ՝ ինքներդ փորձելու և կառուցելու համար:

Դուք կարող եք գտնել STL- ները, որոնք ես օգտագործել եմ thingiverse- ում ՝

Պարագաներ

Costախսերի ամբողջական բաշխման համար այցելեք իմ կայքը ՝

Օգտագործեք փոխկապակցված հղումները ՝ իմ բովանդակությանը աջակցելու համար:

Arduino Mega -

WS2812b Հասանելի LED- ներ -

Tact Switches -

5V 10A էլեկտրամատակարարում -

18 չափիչ մետաղալար -

Հաղորդալար մերկապարուհի -

Sոդման երկաթ -

Heերմության նվազում -

Լավագույն մատչելի 3D տպիչ (իմ կարծիքով) -

PLA թել -

Քայլ 1: Սկսեք տպել սալիկները

Այս նախագծի ամենաերկար մասը 3D տպումն է ՝ 64 սալիկների համար, որոնք անհրաժեշտ են 8 x 8 ցանց պատրաստելու համար: Երբ ես դա արեցի, ես միանգամից երեք սալիկ էի տպում, և յուրաքանչյուր տպագրություն կտևեր մոտ 5,5 ժամ: Ամբողջ պատի համար տպման ընդհանուր ժամանակը կազմել է մոտ 120 ժամ կամ 5 օր, եթե դրանք անընդհատ տպեք: Ի ուրախություն մեզ, նախագծի ամբողջ մնացած մասը կարող է կատարվել, քանի դեռ սալիկներն ավարտել են տպագրությունը:

Սալիկներն իրենք են 3,6 դյույմ քառակուսիներ, որոնք ունեն մեկ մատնաչափ խորություն: Ես օգտագործեցի 0.05”պատի հաստություն և պարզեցի, որ այն հիանալի կերպով ցրում է լույսը: Ես նաև ընդգրկեցի փորվածքներ, որոնք թույլ կտան անցնել LED շերտերն ու կոճակների լարերը, բայց վերջն ավելորդ դարձավ, քանի որ սալիկները տեղադրելու համար օգտագործեցի բացատները (մենք դրան կհասնենք):

Ահա իմ պատրաստած STL- ների հղումը, բայց ես խորհուրդ կտայի պատրաստել ձեր սեփականը ՝ ձեր նախագծին ավելի լավ տեղավորվելու համար:

Քայլ 2: Լարացրեք LED շերտերը

Քանի որ ես ծրագրավորելու եմ Arduino- ի հետ, ես որոշեցի, որ WS2812b LED շերտերը կատարյալ կլինեն այս նախագծի համար: Այս շերտերն առանձին հասցեավորվող են, այսինքն `կարող եք ծրագրել, որ շերտի յուրաքանչյուր LED- ն ունենա այլ գույն և պայծառություն: Նրանք նաև փոխանցում են տվյալները մեկ պիքսելից մյուսը, որպեսզի ամեն ինչ կառավարվի Arduino- ի մեկ տվյալների քորոցից: Իմ օգտագործած շերտերն ունեն պիքսելային խտություն ՝ 30 լուսադիոդ մեկ մետրի համար

Իմ դիզայնը յուրաքանչյուր սալիկի տակ տեղավորեց 6 LED, երկու LED- ով ՝ երեք շարքով, այնպես որ ես շերտերը կտրեցի 16 հատվածի ՝ յուրաքանչյուրը 24 LED- ով: Այս ժապավենները կպած էին փայտի թերթիկին ՝ օգտագործելով շերտի սոսինձ երեսպատումը: Համոզվեք, որ մաքրում եք փայտի ցանկացած փոշին, նախքան դա անելը, հակառակ դեպքում ձեր շերտերը ժամանակի ընթացքում կլպվեն:

Mindգույշ եղեք շերտերի վրա ուղղորդված սլաքների վրա, ես սկսեցի տախտակի ներքևի ձախ մասից և փոխեցի նրանց ուղղությունը, երբ դրանք կպչում էի ներքև: Յուրաքանչյուր շերտի ելքային ծայրը կպցրեք հաջորդի մուտքին:

Քայլ 3. Կտրեք տախտակը ըստ չափի (ըստ ցանկության)

Իմ գնած տախտակը 4 square քառակուսի էր, բայց իմ վերջնական տախտակը մոտ կլիներ 3 square քառակուսի, այնպես որ ես հանեցի ոլորահատ սղոցս և այն կրճատեցի չափի: Եթե դուք պատրաստել եք ավելի մեծ սալիկներ, կամ պարզապես ավելացրել եք ավելի քան 3.6 դյույմ սալիկներ, կարող եք հեշտությամբ լրացնել ամբողջ 4 'x 4' տախտակը և ինքներդ ձեզ խնայել որոշակի կտրվածք:

Քայլ 4: Կազմեք կոճակի մատրիցը

Սա այս կառուցման ամենաերկար մասն էր (բացի տպման ժամանակից): Arduino IDE- ում ընդգրկված ստեղնաշարի գրադարանից օգտվելու համար անհրաժեշտ է բոլոր 64 կոճակները միացնել տողերում և սյունակներում: Վերևի դիագրամը ցույց է տալիս 4 x 4 օրինակ, բայց այն հեշտությամբ կարելի է հասցնել 8 x 8 ցանցի, ինչպես ես եմ պատրաստել, կամ որևէ այլ չափի, որը կհամապատասխանի ձեր տարածքին:

Ես կտրեցի 16 երկարությամբ մետաղալար և դրանք հանեցի յուրաքանչյուր 3,6 դյույմից, որպեսզի կոճակները նստեն յուրաքանչյուր քառակուսի մեջտեղում: Այնուհետև ես յուրաքանչյուր մարտավարի մի ոտքը զոդեցի տողերի լարերի վրա գտնվող տարածության վրա: Սյունակի լարերը զոդվեցին շարանի մետաղալարից ոտքի շեղակի վրա: Երբ տակտային անջատիչը սեղմված է, այն կկրճատի շարանի և սյունակի լարերը միասին:

Յուրաքանչյուր տող և սյունակ այնուհետև անհրաժեշտ է մետաղալար `այն Arduino- ի թվային կապին միացնելու համար: Ես գունավոր ծածկագրեցի իմ բոլոր լարերը, որպեսզի ավելի հեշտ լինի լուծումը, և վերջում ստիպված եղա մի քանի անգամ փոխել այն կապերը, որոնք օգտագործում էի, այնպես որ դա օգտակար որոշում էր:

Դրանից հետո ես տաք սոսնձեցի MDF- ի բոլոր կոճակները: անպայման չափեք, թե որտեղ պետք է սոսնձեք յուրաքանչյուր կոճակ, հակառակ դեպքում մխոցները բաց կթողնեն:

Քայլ 5: Փորձարկեք ձեր սխեման

Այժմ, երբ բոլոր LED- ները և կոճակները սոսնձված են, կատարյալ ժամանակն է ամեն ինչ փորձարկելու համար: Վերոնշյալ կոդի մեջ ես ունեմ մի քանի գործառույթ ՝ ձեր բոլոր LED- ները և կոճակները ստուգելու համար: Եթե կան որևէ խնդիրներ (որոնք, հավանաբար, կլինեն այսքան մեծ նախագծում), կարող եք գտնել դրանք և շտկել դրանք: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար, թե ինչպես օգտագործել այս թեստային գործառույթները, ստուգեք ստորև բերված հղումը:

Փորձեք և կատարեք ձեր բոլոր անսարքությունները ՝ սալիկները ավելացնելուց առաջ: Շատ դժվար կլինի ամեն ինչին հասնել, երբ սալիկներն իջնեն:

Քայլ 6: Կպչեք սալիկները ներքև

Սալիկները տախտակին միացնելու համար ես նախագծեցի 3D տպված փակագիծ, որը յուրաքանչյուր անկյունում կպահի չորս սալիկ: Երբ ես դա արեցի, ես մեկ -մեկ սալիկ էի գնում և սոսնձում յուրաքանչյուր փակագիծը իր միացնող սալիկների հիման վրա, որպեսզի ես տարօրինակ տարածություններ չունենամ:

Նաև տպել եմ 64 բացատ ՝ յուրաքանչյուր սալիկի մխոցներին սոսնձելու համար: Սա փոխհատուցում է փակագծերի հետ կապված ավելացված բարձրությունը, բայց նաև մեծացնում է տարածությունը, որի վրա կարող են սեղմել սուզվողները ՝ փոխհատուցելով կոճակների միջև եղած փոքր սխալները:

Այս փակագծերի և անջատիչների STL- ները կարելի է գտնել Thingiverse էջում ՝ սալիկներով:

Քայլ 7: mingրագրավորում

github.com/mrme88/Interactive-LED-Wall/blob/master/LED_Wall_main.ino

Սա այս նախագծի իմ ամենասիրած մասն էր: Այժմ, երբ սարքավորումն ավարտված է, մենք կարող ենք ծրագրավորել այն ՝ ամեն ինչ անելու համար: Այս պահի դրությամբ ես ծրագրավորել եմ ծիածանի նախշի ռեժիմ և կտտացնելու ռեժիմ: Այս երկուսն էլ կարելի է տեսնել իմ պատրաստած տեսանյութում, և ես մանրամասնորեն մանրամասնում եմ, թե ինչպես եմ դրանք գրել կոդի միջոցով:

Եթե դուք տղաներ եք կառուցում սա, ես իսկապես խրախուսում եմ ձեզ փորձել և ծրագրավորել ձեր սեփական ռեժիմները: Դա իսկապես դարձնում է նախագիծը ժամանակ և գումար: Եթե ծրագրավորման ռեժիմների համար անհրաժեշտ է որոշակի ոգեշնչում, ապա հետևեք իմ YouTube ալիքին ՝ հետագա թարմացումների համար:

Որոշ ապագա հատկություններ, որոնք ես պլանավորել եմ, հետևյալն են.

- Աուդիո վիզուալիզատոր ՝ օգտագործելով խոսափողը և FFT Arduino գրադարանը

- շաշկի

- Tic tac toe

- Ռազմանավ

- Ռեվերսի

- Հիշողություն

- Եվ դեռ շատ խաղեր, որոնք կարելի է խաղալ ցանցի վրա:

Երկրորդ մրցանակ «Make it glow» մրցույթում