LED աուդիո -վիզուալ ցուցադրում `8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Հետևեք հեղինակի ավելին ՝

[WԳՈՇԱՈԹՅՈՆ. ԼՈIGHՅՍԵՐ ԼՈՈՄ ԵՆ ՏԵՍԱՆՅՈԹՈՄ]

RGB LED մատրիցները սովորական նախագիծ են այն հոբբիստների համար, ովքեր ցանկանում են փորձարկել լուսային էկրաններ, բայց հաճախ դրանք թանկ են կամ սահմանափակում են իրենց չափերով և կազմաձևով: Այս նախագծի նպատակն էր ստեղծել վերակազմակերպվող էկրան, որը կարող է աշխատել որպես առանձին կտոր կամ որպես ինտերակտիվ ցուցադրում, որը կառավարվում է վահանակով ՝ օգտագործելով Joysticks և կոճակների տեսականի: Theուցադրումը կարող է դասավորվել տարբեր դասավորություններով `մատրիցային ձևավորումից մինչև ավելի ստատիկ դեկորատիվ գծային ժապավեն:

Աուդիո տվիչների, կոճակների և ջոյսթիքսների տեսականի կցելով ՝ էկրանը կարող է փոխվել ինտերակտիվ և ավտոմատ ռեժիմների միջև ՝ կարգավորելի գույներով, էֆեկտներով, ռեժիմներով, արագությամբ, պայծառությամբ և նախշերով:

Օգտագործողները կարող են անցնել ռեժիմների և կազմաձևերի միջև `օգտագործելով MODE և CONFIG կոճակները, օգտագործելով Joystick և SELECT կոճակը` իրենց ընտրությունը կատարելու համար: Օգտագործողների ներկայիս ընտրությունը ցուցադրվում է վահանակի կենտրոնում գտնվող 16x2 LCD էկրանին:

Այս նախագիծը ներառում էր LED շղթա, որը բաղկացած էր 250 LED- ներից, սակայն ծածկագիրը կարող է հեշտությամբ փոխվել `թույլ տալով ցանկացած չափի ժապավեն:

Ռեժիմներ

• Խաղեր. Խաղերը կարելի է խաղալ ՝ օգտագործելով led մատրիցը ՝ որպես էկրան
• Աղմուկ. LED- ները լուսավորվում են ըստ շրջակա միջավայրի աղմուկի ծավալի և հաճախականության:
• Գույն. LED- ները օգտագործվում են որպես լույս, որը ցուցադրում է կանխորոշված գունային պալիտրա:
• Անձրև. Անձրև անձրևի թեթև էֆեկտներ

Ռեժիմի կազմաձևեր

• Գույն - սահմանում է շերտերի գույնի պալիտրա

  • Հպարտության դրոշ - ծիածան
  • Տրանս դրոշ - կապույտ, վարդագույն, սպիտակ
  • Կրակ - կարմիր, նարնջագույն, դեղին
  • Թեթև - Սպիտակ

• Ոճ - սահմանում է շերտի ցուցադրման էֆեկտը

  • Արգելափակում - Եթե ռեժիմի գույնի մեջ LED- ների գույները մնում են հաստատուն, ռեժիմի աղմուկի դեպքում դա հանգեցնում է նրան, որ բոլոր LED- ները կարգավորվեն աղմուկի գույնի ամենաթարմ արժեքը `ստեղծելով թարթող ազդեցություն:
  • Shimmer - Այլընտրանքային LED- ները տատանվում են ՝ մարում և անջատման միջև:
  • Հետք - Եթե ռեժիմի գույնն է, LED- ների գունային սխեման շարժվում է ժապավենի վրայով: Աղմուկի ռեժիմում դա հանգեցնում է նրան, որ աղմուկի գույները շարժվում են ժապավենով ՝ որպես շարժվող ալիք:

• Անձրևի էֆեկտ - ինչպես են ձևավորվում անձրևի նախշերը

  • Պատահական - Անձրևի նոր շերտերը պատահականորեն տեղադրված են, և օրինակը տատանվում է:
  • Մշտական - Անձրևի օրինակը կրկնվում է:

• Խաղ - Ո՞ր խաղը կարող եք խաղալ մատրիցով

  Օձ - Viva la Nokia, խաղարկելի է միայն այն ժամանակ, երբ շերտը մատրիցային կազմաձևում է

• Էֆեկտի գույն - Գույնի ո՞ր աղբյուրն են օգտագործում էֆեկտները:

  • Գույնի հավաքածու - Էֆեկտները (օրինակ ՝ անձրևը) վերցնում են պատահական գույն սահմանված գունապնակից:
  • Աղմուկի հաճախականություն - Էֆեկտները, երբ ստեղծվում են, վերցնում են ընթացիկ աղմուկի հաճախականությանը համապատասխան գույնը:
  • Noise Vol - Ազդեցությունները, երբ ստեղծվում են, ստանում են ընթացիկ աղմուկի ձայնին համապատասխան գույն:

• Չափ - Ինչպե՞ս է դասավորված էկրանը:

  • 250x1 ժապավեն
  • 50x5 մատրիցա
  • 25x10 մատրիցա

Արագություն և պայծառություն

Վերահսկվում է շրջվող անալոգային պոտենցիոմետրերի միջոցով ՝ LED- ների պայծառությունն ու ցուցադրման թարմացման արագությունը փոխելու համար: Սա մեծապես ազդում է լուսային էֆեկտների ինտենսիվության և խաղերի դժվարության վրա:

Strobe & LED կարգավիճակը

Վահանակների վերևի ձախ անջատիչը թույլ է տալիս անջատել LED- ները ՝ որպես տարբերակ, երբ էկրանը կազմաձևվում է: Ստորին ձախ անջատիչը միացնում է Strobe Effect- ը ՝ էկրանը թարթելով սահմանված արագությամբ:

Քայլ 1: Պահանջներ

Բաղադրիչներ:

• Հացի տախտակ £ 5
• StripBoard ~ 10 set 5 հավաքածուի համար
• Arduino Mega (ցանկացած կլոն կանի) 20 ֆունտ ստեռլինգ
• 2x 1M պոտենցիոմետր դիմադրիչներ
• 300 RGB Անհատական հասցեագրման ժապավեն 30 ֆունտ ստեռլինգ
• Ամրացնել վերնագրերը £ £ 5
• 10x 10K, 1x 300 դիմադրողներ
• I2C LCD մոդուլ ~ £ 5
• 4-անջատիչ Joystick ~ 10
• Աուդիո սենսոր £ 5
• 1x 1μF, 1x 10μF, 1x 100nF կոնդենսատորներ
• 3x (ակնթարթային) կոճակներ: Առաջարկություններ ՝ Arcade, Mini £ £ 3
• 2x անջատիչներ: Առաջարկություններ. Փոխել ~ £ 5
• Power Jack
• Տուփ ~ 20x20x15 սմ - Ստվարաթուղթն ամենահեշտն է, բայց եթե ձեզ հասանելի է լազերային դանակ, ապա դա անում եք:

Իմ Joystick/Button- ի առաջարկությունները զուտ ոճային ընտրություններ էին `արկադային թեմայից հետո; ցանկացած բնույթի ակնթարթային անջատիչներ կանեն: Ավելի էժան ջոյստիկներ կարելի է ձեռք բերել, որոնք իրենց դիրքը հայտնում են 2 պոտենցիոմետրերի միջոցով արտադրվող անալոգային ազդանշանների միջոցով (մեկը յուրաքանչյուր առանցքի համար): Եթե դուք պատրաստ եք փոփոխել ծածկագիրը, կարող եք օգտագործել նմանատիպ ջոյստիկներ:

Մինչ ես օգտագործում էի Arduino Megas մուտքի/ելքի կապերի նվազագույն տոկոսը, այն ընտրված էր ավելի մեծ դինամիկ և ծրագրային հիշողության չափի համար, որի համար Arduino Uno- ն անբավարար էր:

LEDStrip ընտրություն

LEDstrip- ը, որն օգտագործել եմ, 300 RGB անհատական հասցեավորվող WS2813 LED ճկուն ժապավեն էր: WS2812- ի արդիականացված տարբերակ: Այս ձևաչափը մի փոքր ավելի թանկ է, բայց բարելավվում է WS2812- ում կրկնակի ազդանշանի փոխանցմամբ, ինչը նշանակում է, որ եթե մեկ LED դադարում է աշխատել, դրա մնացած հատվածը դեռ գործում է: Որպես այդպիսին այն ունի 4 կապում ՝ 5V, GND, DI (տվյալների մուտքագրում) և BI (պահուստային մուտք):

Ընդհանուր արժեքը `100 ~

Սարքավորումներ:

• Oldոդման երկաթ + oldոդող
• Բազմաչափ (ըստ ցանկության, բայց խորհուրդ է տրվում)
• Մետաղալարեր և մերկացուցիչներ
• Հաղորդալար `նախընտրելի է մեկ միջուկով, ճկուն (LOTS)
• Սկալպել
• Քանոն/Մատիտներ
• 1x 5V սնուցման աղբյուր
• Ձեռքով պտուտակահաններ
• Տպիչ A- ից B USB մալուխ

Softwareրագրային ապահովում:

Arduino IDE

Հմտություններ:

• Oldոդման
• Որոշ Arduino փորձառություններ բոլորովին անհրաժեշտ են

Քայլ 2: Սխեմատիկ և ծածկագիր

Այս նախագիծը բաղկացած էր 2 պոտենցիոմետրից, 1 աուդիո սենսորից, 1 լուսադիոդային ժապավենից, 3 ակնթարթային կոճակից, 1 ջոյստիկից (4 վայրկենական կոճակից), 1 LCD մոդուլից և 2 անջատիչից:

Ես խորհուրդ եմ տալիս համոզված լինել, որ դուք հասկանում եք էլեկտրագծերը և հիմնական սխեման տեղադրում տախտակի վրա, նախքան հաջորդ քայլում էլեկտրոնիկայի զոդումը դեպի տախտակ `երկարաժամկետ ամրության համար: Դուք պետք է գոնե կարողանաք Arduino- ի տարբեր կապումներն միացնել կանխադրված HIGH (5V)/LOW (GND) արժեքներին և փորձարկել տարբերել LEDStrip- ի սկզբնական կարգավորումները ծածկագրում (սա նշված է `տես կոդի քայլը) տեսնելու համար: որոշ նախնական լուսային էֆեկտներ:

Աուդիո միացում

Աուդիո սխեման քննարկվում է հաջորդ քայլին և անհրաժեշտ է միայն այն դեպքում, եթե ցանկանում եք աուդիոէֆեկտներ, այլապես կարող եք պարզապես միացնել AUDIO անալոգային մուտքային կապում A0, A1 GND- ին GND- ին `ձգվող դիմադրության միջոցով (~ 300 Օմ): Այս սխեման ձգտում է արդյունահանել չափված ձայնի Հաճախականությունը և Ձայնը ՝ տալով երկու տարբեր մուտքային արժեքներ ՝ աուդիո վիզուալիզացիաները վերահսկելու համար, օրինակ. բարձրությունը (ծավալային լայնություն) և գույնը (հաճախականությունը):

LED ժապավեն

Ես կցել եմ WS2813 շերտի տվյալների թերթիկը, սա իդեալական լարերի առկայություն է: BI կապը կարող է ռեզիստորի միջոցով իջնել գետնին, իսկ կոնդենսատորը պետք է միացված լինի GND- ի և +5V- ի միջև և տեղադրվի ժապավենին մոտ: Սա հարթեցնում է շերտի ընթացիկ պահանջարկի հանկարծակի փոփոխությունները, օրինակ, եթե հանկարծակի մեծ աճ է նկատվում, երբ բոլոր LED- ները միանում են, կոնդենսատորը, որն օգտագործում է իր պահված լիցքը, կարող է ավելի արագ ապահովել սա, քան Arduino- ն ՝ նվազեցնելով սալերի բաղադրիչների լարվածությունը:

Շերտը վերահսկվում է FASTLED գրադարանի միջոցով (տես մանրամասն կոդը) և միացված է 5 -րդ կապին:

LCD մոդուլ

Իմ առաջարկած LCD մոդուլը օգտագործում է ներքին միացում այնպես, որ դրա համար պահանջվում է ընդամենը 2 մուտքագրում, ինչը մեծապես նվազեցնում է այն շղթայի մեջ զոդման բարդությունը: Այն միացված է SCL, SDA կապումներին:

Պոտենցիոմետրեր

Պոտենցիոմետրերը փոփոխական դիմադրիչներ են, որոնք թույլ են տալիս վերահսկել ներքին քորոցում չափվող լարումը, Arduino- ն կարող է սա կարդալ որպես անալոգային արժեք: Ես դրանք օգտագործել եմ որպես ինտերակտիվ միջոց ՝ ձեռքով վերահսկելու էկրանի արագությունն ու պայծառությունը, և դրանք կապված են անալոգային մուտքի կապումներին ՝ A3, A2:

Արտաքին ուժ

Ավելի փոքր նախագծերի համար (<20 LED) Arduino- ն կարող է սնուցվել միայն USB- ով, սակայն այս ավելի մեծ օգտագործման դեպքում (250 LED), ընթացիկ մեծ պահանջարկի պատճառով պահանջվում է արտաքին +5V էներգիայի աղբյուր: Ես Arduino- ն սնուցեցի արտաքին միակցիչի միջոցով, որը միացված էր Arduino- ի GND- ին և VIN- ին: Միայն USB- ի միջոցով սնուցվելիս, LED- ների գույները կձևափոխվեն, և LCD էկրանը լիովին չի լուսավորվի:

Կոճակներ/Անջատիչներ/oyոյստիկ

Չեզոք դիրքում կոճակների «Մուտքային» կապումներն իջեցվում են մինչև GND, իսկ Arduino- ն կարդում է թվային LOW, բայց սեղմելիս կապումներն միացված են +5V թվային բարձրություն կարդալուն: Տե՛ս այստեղ տիպիկ Arduino կոճակի օրինակով: Այս ընթերցված արժեքները կարող են օգտագործվել որպես ծրագրի համար նախատեսված բուլյան արժեքներ, որոնք առաջացնում են կոդի տարբեր հատվածների կատարում: Կոճակները/անջատիչները միացված են թվային մուտքի հետևյալ կապումներին ՝ ռեժիմ/կազմաձևում ՝ 3/2: Joystick L/R/U/D: 10/11/13/12: Ընտրեք ՝ 9.

Քայլ 3: Ձայնային էֆեկտներ

Շղթայի ամենաբարդ մասը Audio Voltage - Frequency Converter էր: Ես հետևեցի վերևում ներկայացված սխեմատիկային (Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տե՛ս այստեղ): Կոնդենսատորի, դիմադրության արժեքների որոշ փոփոխություններ կարող են պահանջվել ՝ կախված ձեր ձայնային ազդանշանի ուժից: Տրված օրինակը, որն օգտագործվում էր փոփոխական 12 Վ ազդանշան, ես լավ արդյունքներ գտա ՝ օգտագործելով 3.3 Վ որպես սնուցման լարման, և 5 Վ լարման ձայնային տվիչի միջոցով:

Երկու ազդանշաններ, որոնք ես հանեցի այս շղթայից, հաճախականությունն էր (VOUT) և ձայնը (V2 +):

Օգտակար գրառումներ

Ավելի մեծ կոնդենսատորներ (շեմը մոտ 1 μF- ից բարձր, ոչ կերամիկական) բևեռացված են, դրանք ներառում են էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ, որոնց հոսանքը հոսում է + դեպի -կողմ: Դիագրամում ես նշել եմ, թե որ ուղղությամբ պետք է դրանք դասավորվեն:

Այս շղթայում օգտագործվող տրանզիստորը PNP է, այս տրանզիստորները թույլ են տալիս հոսանքը հոսել էմիտորից դեպի կոլեկտոր, երբ բացասական բևեռականություն է կիրառվում նրանց բազայի նկատմամբ `թողարկողի նկատմամբ:

Տխրություն #1

Սկզբում ես փորձեցի աուդիոն միացնել շրջանագծին ՝ օգտագործելով աուդիո խցիկ, որի երազանքն այն էր, որ ձայնը միացնեի անմիջապես իմ հեռախոսից: Unfortunatelyավոք, ազդանշանը, որ արտադրում էր, չափազանց թույլ էր թվում, և այն աշխատեցնելու համար պայքարելուց հետո ես դիմեցի ձայնի տվիչների մոդուլի օգտագործմանը: Վստահ եմ, որ կան ուժեղացման տեխնիկա, որոնք ես կարող էի օգտագործել, և սա հաստատ իմ նախագծի հիմնական խնդիրն է, որը ես հետագայում կփորձեի ուղղել:

Քայլ 4: Վահանակի ձևավորում և ստեղծում

Իմ վահանակի դիզայնը ոգեշնչված էր հին դպրոցների խաղասրահներից ՝ ռետրո ջոյստիկով, կոճակներով և անջատիչ անջատիչներով: Ես այն կառուցել եմ հին ստվարաթղթե ականջակալների տուփի միջոցով (պահեստավորումն իր կիրառությունն ունի); սա շատ արդյունավետ էր, քանի որ տուփն ուներ փրփուրի ներքին երեսպատում, այնպես որ երբ մի կողմ շրջվեց, այն ստեղծեց գեղեցիկ փայլեցված ազդեցություն:

1. Ուրվագծեք ձեր ուզած վահանակի ընդհանուր դասավորությունը:
2. Չափեք և նշեք տարբեր բաղադրիչների դիրքերը տուփի վերևում: Համոզվեք, որ վերցնում եք կոճակների/անջատիչների/ջոյսթիկների ներքին չափումները, քանի որ ցանկանում եք, որ բացերը բավականաչափ մեծ լինեն, որպեսզի բաղադրիչները սեղմվեն, բայց դրանց արտաքին եզրերը կպչեն ստվարաթղթին: Այս անցքերը կտրելու համար խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել գլխարկ: Կտրեք դանդաղ ՝ փորձելով բաղադրիչը տեղավորել և աստիճանաբար մեծացնելով պահեստները, միաժամանակ կատարեք մեկ բաղադրիչ:
3. Ավելի մեծ բաղադրիչների համար, ինչպիսիք են ջոյսթիկը և LCD էկրանը, ես խորհուրդ եմ տալիս պտուտակով պտուտակել որոշ ընկույզներ/պտուտակներ վահանակի վերևով ՝ դրանք ամուր դիրքում պահելու համար:
4. Մխիթարիչի հետևի մասում կտրեք երեք անցք, դրանք կլինեն էներգիայի մուտքի, USB մուտքի համար ՝ ըստ ցանկության ծրագրավորելու Arduino և LEDStrip ելքային միակցիչը:

Լավագույն խորհուրդներ

Խորհուրդ եմ տալիս նախապես զոդել բաղադրամասի մետաղական միակցիչներից յուրաքանչյուրը նախքան դրանք վահանակում դնելը `մուտքի հեշտության և ստվարաթղթի այրման վտանգը նվազեցնելու համար:

Քայլ 5: oldոդման սխեմատիկ

Ձեզ հարկավոր կլինի առնվազն 25 տող 20 հատ ձողերով տախտակի կտոր: Այնուամենայնիվ, ավելի մեծ մեկը ընտրելով, դուք կկարողանաք կապել ձեր միկրոկառավարիչը լարերի կողքին գտնվող Stripboard- ով, սա նշանակում է, որ միակ ոչ կայուն կապերը կլինեն Stripboard- ի և կոնսուլների մակերեսին ամրացված բաղադրիչների միջև: Այս գործընթացի ամեն քայլափոխին էականն այն է, որ հնարավորության դեպքում նվազեցնի լարվածությունը, որը կարող է ենթարկվել ցանկացած լարերի `երկարատև վերջնական արտադրանք ապահովելու համար:

Ես օգտագործել եմ կապի վերնագրեր ՝ լարերը մաքուր խմբերի մեջ դասավորելու և դրանք Arduino- ին միացնելու համար, որը հեշտությամբ կարելի է անջատել վրիպազերծման համար:

Ես մասամբ աջակցեցի Stripboard- ին, որն ամենածանր միացումն է պահում `օգտագործելով մի լար կամ մետաղալար` այն ստվարաթղթե տուփի ներքին պատին միացնելու համար:

Վահանակից դուրս եկած հիմնական հոսանքի և LEDStrip հաղորդալարերն ունեին կիսալարերի միակցիչներ, որոնք կարող էին անջատվել, ինչը նշանակում էր, որ լարերը կարող են պտտվել վահանակի ներքևի անցքերի միջով և դեռ թույլ տալ, որ տուփը բացվի:

Oldոդման խորհուրդներ

Soldոդման ընթացքում լարերը/ժապավենները պահելու սեղմիչը գործընթացը շատ ավելի դյուրին կդարձնի: Միացրեք դրանք նախապես միացնելուց առաջ:

Տեղադրման խորհուրդներ

Բոլոր լարերը (դեպի Արդուինոս կապեր) գտնվում են տախտակի եզրին:

Հնարավորության դեպքում մոտակա շարքերում տարբեր գույնի մետաղալարեր օգտագործելը օգնում է խուսափել լարերի շփոթությունից:

GND, +3.3V, +5.5V միշտ պետք է տեղադրվեն եզրերի շարքերում, հեշտ նույնականացման համար GND և +3.3/5V հակառակ եզրերին տեղադրելը օգնում է կանխել պոտենցիալ կարճացումը, բայց անձամբ ես չանհանգստացա և տեղադրեցի դրանք վերևի 3 -ում: շարքեր. Վահանակի դասավորությունը կարող է մասամբ որոշել մետաղալարերի շարքերի դասավորությունը, մոտակայքում գտնվող բաղադրիչների քարտեզը մոտակա տողերին, Arduino IDE- ի PIN- համարները միշտ կարող են վերաշարադրվել:

Մխոցիի հետևի մասում կոճակների/ռեզիստորների բոլոր +5V կապերը իրար միացնելով ՝ Stripboard- ի և վահանակի վերևի միջև անհրաժեշտ է միայն մեկ +5V մետաղալար ՝ զանգվածաբար նվազեցնելով խոցելի միացնող լարերի թիվը: Օրինակ ՝ ջոյսթիկի 4 անջատիչների համար ես միացրել եմ նրանց բոլոր 5V տերմինալները միասին:

Առատաձեռն եղեք լարերի երկարությամբ, որոնք ձգվում են Stripboard- ի և վահանակի միջև, շատ ավելի հեշտ է ավելի ուշ կրճատվել, քան փորձել մեծանալ:

Հնարավորության դեպքում օգտագործեք ճկուն մետաղալար Stripboard- ի և վահանակի բաղադրիչների միջև, ինչը հեշտացնում է վահանակի ավելի ուշ բացումն ու կարգաբերումը:

Քայլ 6. Ընդլայնում 1. LED մատրիցա

Մոդուլին LED շերտի միացման միջոցով անձրևի, գույնի, շրթունքների և աղմուկի էֆեկտների մեծ մասը կարող է ցուցադրվել, սակայն վիզուալիզացիայի ձևը սահմանափակ է: Կոդը թույլ է տալիս ցուցադրումը հետագայում կազմաձևել 250x1, 50x5 և 25x10 կոմպոզիցիաներով, ինչը թույլ է տալիս մատրիցային վիզուալիզացիա: Աղմուկը կարող է ցուցադրվել որպես շարժվող ալիքներ, խաղերը կարող են խաղարկվել մատրիցայի վրա, ինչպես ցածր լուծման էկրանը: 25 պիքսել առանձին շերտի երկարության ընտրությունը անհատական էր, և դուք կարող եք ինքներդ ընտրել այն և տեղադրել ծածկագրում: Այն, ինչ ես ցանկանում էի ամենից առաջ, ճկունությունն էր, այնպես որ ինչ գրաֆիկական էֆեկտ որոշեցի ավելի ուշ ծածկագրել, ես կարող էի հավաքել HW- ն անհրաժեշտ դասավորության մեջ:

Տխրություն #2

Ես երազում էի, և դա հաղորդիչ թանաքի միջոցով ստվարաթղթի վրա միացումներն ներկելն էր, որը կարող էր սեղմվել LED շերտերի հարակից ծայրերին:

Օգուտները:

1. Արտաքին տեսք ունի, և ես կարող էի օգտագործել բավականին տարբեր գույնի ստվարաթուղթ
2. Ես կարողանում եմ գծեր գծել
3. Վերջնական հարմարեցում, մտածեք նոր դասավորության մասին, պարզապես նկարեք այն:

Թերություններ.

1. Չստացվեց:
2. Անգամ մի փոքր:
3. Ինչու՞ կկարողանաք ձեռքով նկարել բավականաչափ ճշգրիտ լարեր, այնուհետև բավականաչափ ճշգրիտ և հետևողական ճնշում գործադրել սեղմվող նյութի վրա, ինչպիսին է ստվարաթուղթը:

Ես պնդում էի, որ եթե այն աշխատեր, իսկապես հիանալի կլիներ, և ես միայն մասամբ եմ ափսոսում այս նախաձեռնությանը հատկացված 2 ժամի համար:

Փաստացի լուծում

Ես որոշեցի օգտագործել տղամարդու/իգերի վերնագրերի մի համակարգ, որը նման է Stripboard- ի լարերը Arduino- ին միացնելու համար: M/F- ն այլընտրանքորեն տեղադրելով յուրաքանչյուր ծայրում, առանձին շերտերը կարող են ընտրովի միացվել միմյանց ՝ վերստեղծելով սկզբնական չկտրված ժապավենը: Կամ կարող են օգտագործվել միջանկյալ ճկուն մետաղալարերի միակցիչներ, որպեսզի ժապավենները ինքնուրույն ծալվեն ՝ մատրիցա կամ տարածական այլ կոնֆիգուրացիա կազմելու համար:

1. Կտրեք Led Strip- ը հատվածների, ես ընտրեցի 25 երկարության 10 ժապավեն ՝ թողնելով 50 LED պահեստ ՝ մեկ այլ նախագծի համար
2. Sոդեք պղնձի յուրաքանչյուր միացում շերտի յուրաքանչյուր ծայրում: Carefulգույշ եղեք, որ պլաստմասը չհալվի, եթե գնել եք անջրանցիկ ծածկով մեկը, ապա յուրաքանչյուր ծայրում ստիպված կլինեք կտրել մի փոքր վերին հատված:
3. Իմ LEDStrip- ն ուներ 4 միակցիչ յուրաքանչյուր ծայրում, և 10 ժապավեն, այնպես որ ես կտրեցի 10 արական, 10 կին վերնագրերի հատվածներ յուրաքանչյուրի երկարությամբ 4 -ով: Համոզվեք, որ նույն ծայրերը տղամարդ/կին են յուրաքանչյուր շերտի համար, ինչը թույլ կտա դրանք միացնել երիցուկի շղթայի նման:
4. Փորձարկեք միացումները ՝ միացնելով 10 ժապավենը, անհրաժեշտության դեպքում շտկեք ավելի շատ զոդման միջոցով:
5. Մեզ այժմ անհրաժեշտ են մետաղալարեր, դրանք կօգտագործվեն առանձին շերտերը միասին ճկուն դասավորությունների մեջ միացնելու համար, անկախ նրանից, թե մեկը մյուսից հեռավորության հասնելն է, թե՞ մատրիցայի հավաքումը նպատակն է: Նրանց երկարությունը կորոշի, թե որքան հեռու կարող եք տեղադրել LEDStrip- ի յուրաքանչյուր շարունակական հատված; կտրեք մետաղալարը մի փոքր ավելի երկար, քան ցանկանում եք, քանի որ լարերը միացնելիս որոշ երկարություն կկորչի: Կտրեք ևս 10 արական, 10 իգական վերնագրերի հատվածներ 4. Կտրեք 40 կտոր մետաղալար (իդեալականը ՝ բազմագույն, ճկուն), յուրաքանչյուր ծայրը քանդեք և նախապես զոդեք:
6. Հաղորդալար կապ ստեղծելու համար նախ վերցրեք 4 լար (իդեալականորեն տարբեր գույներ, որպեսզի հնարավոր լինի պարզել, թե որ մետաղալարն է միանում քորոցին) և դրանք միացրեք արական վերնագրին: Այնուհետև ցանկանում եք հյուսել այս 4 լարերը, դա պահում է էլեկտրագծերը կոկիկ: Հյուսելուց հետո (բավական է այն որակը, որ մենք փնտրում ենք այստեղ), մյուս ծայրերը կարող եք զոդել էգ միակցիչին: Համոզվեք, որ նույն լարերը միացված են նույն կապում: Եթե ձեր բոլոր մետաղալարերը նույն գույնի են, նշումներ կատարեք կամ մի քանի մետր օգտագործեք ՝ որոշելու համար, թե որ մետաղալարն է, քանի որ հյուսելուց հետո պարզ չի լինի: Կրկնեք այս գործընթացը ձեզ անհրաժեշտ յուրաքանչյուր լարային կապի համար:
7. Կրկին փորձարկեք միացումները ՝ միացնելով բոլոր ժապավենները լարային միացումներով, խաղացեք վահանակի չափի կարգավորմամբ և դասավորեք LEDStrips- ը տարբեր մատրիցային կազմավորումների մեջ: Ավելի լավ է ավելի շուտ կոտրել և բացահայտել թույլ կապերը, քան ավելի ուշ:

Այժմ դուք ունեք 10 առանձին շերտեր, որոնք կարող են ուղղակիորեն միացվել միմյանց ՝ երկար մեկ շերտ ստեղծելու համար կամ վերադասավորվել մատրիցային կազմավորումների:

Քայլ 7: Կազմաձևում և կարգավորում

Վերջին տարբերակը միշտ կարելի է գտնել իմ github- ում ՝ rs6713/leddisplay/, ազատ զգալ այն պատառաքաղով/ներբեռնել և խաղալ շուրջը:

Տեղադրեք Arduino IDE- ն

Հրաշալի իրադարձության դեպքում դուք ինչ -որ կերպ ավարտեցիք այս ձեռնարկը առանց Arduino- ի նախկին փորձի, Arduino IDE- ն կարելի է ներբեռնել այստեղ: Պարզապես տեղադրեք և բացեք կոդը IDE- ում, միացրեք տախտակը տպիչի մալուխի միջոցով համակարգչին: (Հնարավոր է ՝ համակարգչի համար անհրաժեշտ լինի վարորդ տեղադրել Arduino- ի տախտակը ճանաչելու համար, բայց դա պետք է ինքնաբերաբար տեղի ունենա Arduino- ն ձեր համակարգչին միացնելուց առաջին անգամ): Ընտրեք տախտակի տեսակը և ընտրեք ակտիվ COMM նավահանգիստը, որին միացված է Arduino- ն:

Կազմաձևում

Էկրանի տարբեր պարամետրերը փոխելու համար ծրագրավորման բարդ գիտելիքներ չեն պահանջվում:

Confրագրում ենթակա են կազմաձևման նշվում են /*** ԿԱՐFԱՎՈՐԵԼ ՄԵ *** /

Դուք կարող եք հեշտությամբ փոփոխել/կարգավորել ծրագրի հետևյալ ոլորտները.

• Այն կապում, որոնց բաղադրիչները միացված են
• Առանձին LEDStrips- ի չափը
• Ընդհանուր առմամբ շերտերի LED- ների ընդհանուր թիվը
• Այն ռեժիմները, որոնք ցանկանում եք թույլ տալ ծրագրի համար
• Անձրևի կաթիլների երկարությունը անձրևի ազդեցության համար:

Կապերը և LED- ների ընդհանուր քանակը էական նշանակություն ունեն ՝ նախորդ քայլերում քննարկված էլեկտրոնային սխեմաների ձեր տարբերակին համապատասխան աշխատելու համար: Այն նաև օգտակար է, որպեսզի կարողանաք ստուգել ցուցադրման տարբեր ռեժիմներ ՝ դրանք տեղադրելով կոդի նախաստորագրման ժամանակ, այլ ոչ թե ստիպված լինեք կառուցել և միացնել բոլոր ջոյսթիկը, ռեժիմը և կազմաձևման կոճակները:

Վերբեռնել

Երբ դուք ճշգրիտ PIN համարներ եք սահմանել բաղադրիչների համար, Strip չափը և LED- ների թիվը, կարող եք ծրագիրը վերբեռնել Arduino- ում ՝ սեղմելով upload: Հուսանք, որ դուք դա արդեն արել եք այս պահին, իհարկե, փորձարկման ընթացքում: Միացրեք արտաքին 5 Վ էլեկտրամատակարարումը, և դուք պետք է լավ գնաք:

Կարգաբերում

Եթե LEDStrip/Console- ը չի գործում ինչպես և սպասվում էր, ապա կան մի շարք պոտենցիալ պատճառներ:

LEDStrip- ը ամբողջովին/մասամբ անջատված է

• Ստուգեք, որ LEDStrip անջատիչը միացված է,
• Եթե երկարացնեք ժապավենը, և LEDStrip- ի վերջին մի քանի վերջնական հատվածները չեն լուսավորվում, դա, ամենայն հավանականությամբ, կապված է սխալ կապի հետ: Ստուգեք ձեր միացումները չոր հոդերի և վերավաճառքի համար, փորձեք անցնել շերտերի կարգը, և եթե դա լարային միացում է, փորձեք մի լարային միացում միացնել մյուսին:

LCD Էկրանի պայծառությունը ցածր է/ LEDStrip- ի գույները սխալ են

• Ստուգեք, որ արտաքին հոսանքի միացումը միացված է/պատշաճ կերպով միացված է: Երբ էներգիան ցածր է, RGB LED- ների ոչ բոլոր գույներն են հետևողականորեն լուսավորվում, և LCD էկրանը պայքարում է ինքն իրեն լուսավորելու համար:
• Գույները կարող են նաև սխալ լինել, եթե չափի կոնֆիգուրացիան օրինակ. 250րագրի 250x1- ը չի արտացոլում LED- ի իրական դասավորությունը:
• Ամենավատ սցենարը կարող եք փոխել ծրագիրը `լուսավորված շերտերի քանակը նվազեցնելու համար:

Պատահական սարսափելիություն

Որպես վերջին միջոց, մեկնաբանված Serial.print- ը մնացել է ամբողջ ծածկագրում, դրանք չմեկնաբանելը ձեզ հետադարձ կապ կտա տարբեր բաղադրիչ և ծրագրի ներքին վիճակների վերաբերյալ:

Հավանական իրավիճակն այն է, որ մուտքագրումը, որը պետք է հիմնավորված լինի, անջատված է և մնում է լողացող, դա կստեղծի իրադարձությունների կեղծ գործարկիչներ (պատահականորեն տատանվող քորոցների ընթերցում FALSE- ի և TRUE- ի միջև) և ծրագրի անկանխատեսելի վարքագիծ:

Programրագրի փոփոխություններ

Հնարավոր փոփոխությունների հետագա ոլորտները նշվում են /** CHANGE ME ** / - ով

Այս տարածքները լավագույն օրինակներն են, որտեղ կարող եք ավելացնել ձեր սեփական հարմարեցումները.

• Ավելացրեք նոր գունապնակի ընտրանքներ
• Ավելացնել նոր էֆեկտներ, օրինակ. շողալ
• Ավելացնել նոր խաղեր

Սրանք պարզապես առաջարկություններ են, ազատ զգացեք փոփոխել ծածկագիրը, ինչպես ցանկանում եք:

Քայլ 8. Ընդլայնում 2. OpenProcessing

** Գրելու պահին այս գործառույթը մնում է չիրագործված, ուստի այս քայլը կոչված է ընդգծելու այս ծրագրի ապագա ծրագրերն/դրսևորումները և ընդգծելու LEDStrip- ի երկարացման նշանակությունը `մատրիցային ցուցադրումներ թույլ տալու համար: **

Պատճառներից մեկն այն էր, որ ես այնքան ոգևորված էի, որ LEDStrip- ի երկարացումը թույլ տվեց այն դասավորել որպես մատրիցա, այն էր, որ էկրանի ցուցադրումը բազմաթիվ հնարավորություններ է բացում այլ ծրագրերից 2D վիզուալիզացիաները Arduino HW- ում քարտեզագրելու համար:

OpenProcessing- ը 2D ինտերակտիվ գրաֆիկայի համայնք է ՝ հիմնված Processing լեզվի վրա: Օգտագործելով Սերիական տպման պարզ գործառույթ ՝ յուրաքանչյուր շրջանակի տեսքը կարող է պիքսել առ պիքսել փոխանցվել Arduino- ին: Հետևաբար, մխիթարիչի համար կարող է լինել ապագա ռեժիմ, որտեղ Arduino- ն պարզապես լսում է Սերիական կապը և պարզապես թարմացնում է LED Մատրիցան շրջանակ առ շրջանակ `համաձայն մշակման ծրագրի կողմից նշված անիմացիայի: Սա շատ առավելություններ ունի այն առումով, որ Processing- ը վիզուալ արվեստների համար մասնագիտացված լեզու է և հեշտ է սովորել, ինչը շատ արագ դարձնում է արվեստի բարդ պատկերացումներ ստեղծելը: Այն նաև հիշողություն և մշակման բարդություն է տեղափոխում ձեր համակարգիչ ՝ համեմատաբար հիշողության/մշակման հզորությամբ Arduino- ն սահմանափակելով միայն Սերիայի վրայով փոխանցվող տեղեկատվությամբ:

Ձեր LED Display վիզուալիզացիաների աութսորսինգը 2D գրաֆիկական էֆեկտների արդեն գոյություն ունեցող գրադարանին, հնարավորություններն անսպառ են: Ոգեշնչման համար այցելեք openprocessing.org կատալոգը: