Օգտագործելով LED մատրիցը որպես սկաներ. 8 քայլ (նկարներով)

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

MarciotMarcioT- ի գլխավոր էջ Հետևեք հեղինակի ավելին.

Մասին. Ես հոբբի եմ, ով հետաքրքրված է բաց կոդով ծրագրային ապահովմամբ, 3D տպագրությամբ, գիտությամբ և էլեկտրոնիկայով: Խնդրում եմ այցելեք իմ խանութ կամ Patreon էջ ՝ իմ աշխատանքին աջակցելու համար: Ավելին marciot- ի մասին »

Սովորական թվային տեսախցիկներն աշխատում են ՝ օգտագործելով լույսի տվիչների մեծ զանգված ՝ լուսավորելու այն, երբ այն արտացոլվում է օբյեկտից: Այս փորձի ժամանակ ես ուզում էի տեսնել ՝ կարո՞ղ եմ հետընթաց տեսախցիկ կառուցել. Լույսի ցուցիչների զանգված ունենալու փոխարեն, ես ունեմ ընդամենը մեկ սենսոր; բայց ես վերահսկում եմ 1, 024 առանձին լույսի աղբյուրներից յուրաքանչյուրը 32 x 32 LED մատրիցով:

Աշխատանքի եղանակն այն է, որ Arduino- ն միաժամանակ լուսավորում է մեկ LED, մինչդեռ անալոգային մուտքն օգտագործում է լուսային սենսորի փոփոխությունները վերահսկելու համար: Սա թույլ է տալիս Arduino- ին ստուգել `արդյոք սենսորը կարող է« տեսնել »որոշակի LED: Այս գործընթացը կրկնվում է 1, 024 առանձին LED- ներից յուրաքանչյուրի համար արագ ՝ տեսանելի պիքսելների քարտեզ ստեղծելու համար:

Եթե օբյեկտը տեղադրված է LED մատրիցի և սենսորի միջև, ապա Arduino- ն ի վիճակի է գրավել այդ օբյեկտի ուրվագիծը, որը լուսավորվում է որպես «ստվեր» ՝ գրավումն ավարտելուց հետո:

ԲՈՆՈՍ. Աննշան փոփոխություններով նույն ծածկագիրը կարող է օգտագործվել LED մատրիցի վրա նկարելու համար «թվային գրիչ» ներդնելու համար:

Քայլ 1: Այս կառուցվածքում օգտագործվող մասեր

Այս նախագծի համար ես օգտագործեցի հետևյալ բաղադրիչները.

• Arduino Uno Breadboard- ով
• 32x32 RGB LED մատրիցա (կամ AdaFruit- ից կամ Tindie- ից)
• 5V 4A հոսանքի ադապտեր (AdaFruit- ից)
• Իգական DC հոսանքի ադապտեր 2.1 մմ պտուտակ դեպի պտուտակային տերմինալային բլոկ (AdaFruit- ից)
• Հստակ, 3 մմ TIL78 ֆոտոտրանսիստոր
• Jumper լարերը

AdaFruit- ը վաճառում է նաև Arduino վահան, որը կարող է օգտագործվել jumper լարերի փոխարեն:

Քանի որ ես ունեի որոշ Tindie վարկեր, ես ստացա իմ մատրիցը Tindie- ից, բայց AdaFruit- ի մատրիցը կարծես նույնական է, այնպես որ կամ մեկը պետք է աշխատի:

Ֆոտոտրանսիստորն առաջացել է մասերի իմ տասնամյակներ առաջ հավաքածուներից: Դա հստակ 3 մմ մաս էր ՝ պիտակավորված որպես TIL78: Որքանով ես կարող եմ ասել, որ այդ հատվածը նախատեսված է IR- ի համար և գալիս է կամ հստակ պատյանով, կամ մուգ պատյանով, որն արգելափակում է տեսանելի լույսը: Քանի որ RGB LED մատրիցը մարում է տեսանելի լույսը, պետք է օգտագործել հստակ տարբերակը:

Այս TIL78- ը, կարծես, դադարեցվել է, բայց ես պատկերացնում եմ, որ այս նախագիծը կարող է կատարվել ժամանակակից ֆոտոտրանսիստորների միջոցով: Եթե գտնեք ինչ -որ բան, որն աշխատում է, տեղեկացրեք ինձ, և ես կթարմացնեմ այս Instructable- ը:

Քայլ 2. Լարերի միացում և փորձարկում ֆոտոտրանսիստորը

Սովորաբար, ձեզ անհրաժեշտ կլինի ռեզիստոր, որն ունի ֆոտոտրանսիստոր, որը գտնվում է ամբողջ հոսանքի վրա, բայց ես գիտեի, որ Arduino- ն ունակ էր միացնելու ցանկացած ներքին կապիչի ներքին ձգման դիմադրություն: Ես կասկածում էի, որ կարող եմ օգտվել դրանից ՝ առանց լրացուցիչ բաղադրիչների ֆոտոտրանսիստորը Arduino- ին միացնելու համար: Պարզվեց, որ իմ կարծիքը ճիշտ էր:

Ես մետաղալարեր օգտագործեցի `միացնելու համար ֆոտոտրանսիստորը Arduino- ի GND և A5 կապումներին: Այնուհետև ես ստեղծեցի ուրվագիծ, որը սահմանեց A5 կապը որպես INPUT_PULLUP: Սովորաբար դա արվում է անջատիչների համար, բայց այս դեպքում այն էներգիա է ապահովում ֆոտոտրանսիստորին:

#սահմանեք Սենսոր A5

void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (Սենսոր, INPUT_PULLUP); } void loop () {// Անընդհատ կարդալ անալոգային արժեքը և տպել այն Serial.println (analogRead (SENSOR)); }

Այս ուրվագիծը արժեքները տպում է շրջակա միջավայրի պայծառությանը համապատասխանող սերիական պորտին: Arduino IDE- ի «Գործիքներ» ընտրացանկից օգտվելով հարմար «Սերիական գծագրիչ» -ից ՝ ես կարող եմ ստանալ շրջակա լույսի շարժական հողամաս: Երբ ես ձեռքերով ծածկում և բացահայտում եմ ֆոտոտրանսիստորը, սյուժեն շարժվում է վեր ու վար: Հաճելի!

Այս ուրվագիծը հիանալի միջոց է ստուգելու, թե արդյոք ֆոտոտրանսիստորը միացված է ճիշտ բևեռայնության հետ. Ֆոտոտրանսիստորը ավելի զգայուն կլինի, երբ մի ուղղությամբ միանում է մյուսին:

Քայլ 3. Մատրիցային ժապավենի մալուխի միացում Arduino- ին

Arduino- ին մատրիցան ամրացնելու համար ես անցա այս հարմար ուղեցույցը Adafruit- ից: Հարմարության համար ես դիագրամը և մատնահետքերը կպցրեցի մի փաստաթղթի մեջ և տպեցի արագ տեղեկատու էջ, որն անհրաժեշտ է օգտագործել ամեն ինչ լարելիս:

Հոգ տանել, որ միակցիչի ներդիրը համապատասխանի դիագրամում նշվածին:

Այլապես, ավելի մաքուր սխեմայի համար կարող եք օգտագործել RGB մատրիցային վահանը, որը AdaFruit- ը վաճառում է այս վահանակների համար: Եթե դուք օգտագործում եք վահանը, ապա ձեզ հարկավոր է զոդել վերնագրով կամ լարերով ֆոտոտրանսիստորի համար:

Քայլ 4. Մատրիցայի միացում

Ես պտուտակեցի պատառաքաղի տերմինալները մատրիցային հոսանքների միացման ադապտերի վրա ՝ համոզվելով, որ բևեռականությունը ճիշտ է: Քանի որ տերմինալների մի մասը բաց մնաց, ես ամբողջը փաթաթեցի էլեկտրական ժապավենով `ապահովության համար:

Հետո, ես միացրեցի հոսանքի միակցիչը և ժապավենի մալուխը ՝ զգույշ լինելով, որ գործընթացում չխանգարեմ թռիչքային լարերը:

Քայլ 5. Տեղադրեք AdaFruit Matrix գրադարանը և փորձարկեք մատրիցը

Ձեր Arduino IDE- ում անհրաժեշտ կլինի տեղադրել «RGB մատրիցային վահանակ» և AdaFruit «Adafruit GFX գրադարան»: Եթե օգնության կարիք ունեք դա անելու համար, ձեռնարկը լավագույն միջոցն է:

Ես առաջարկում եմ գործարկել որոշ օրինակներ ՝ համոզվելու համար, որ ձեր RGB վահանակը գործում է նախքան շարունակելը: Ես խորհուրդ եմ տալիս «plasma_32x32» օրինակը, քանի որ այն բավականին հիանալի է:

Կարևոր նշում. Ես գտա, որ եթե ես միացնեմ Arduino- ն նախքան մատրիցին 5 Վ լարման միացումը, մատրիցան մռայլորեն կլուսավորվի: Կարծես թե մատրիցան փորձում է ուժ վերցնել Arduino- ից, և դա հաստատ լավ չէ դրա համար: Այսպիսով, Arduino- ի գերբեռնումից խուսափելու համար, միշտ միացրեք մատրիցան, նախքան Arduino- ն միացնելը:

Քայլ 6: Բեռնեք մատրիցային սկանավորման ծածկագիրը

Երկրորդ մրցանակ Arduino մրցույթում 2019 թ