Unicycle LED Lightshow: 5 քայլ (նկարներով)

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

Իմ երեխաները կրքոտ են հեծանիվ վարելու համար: Մի անգամ ծնվեց գաղափարը `շոուի իրադարձության համար լույսեր ավելացնել: Լույսեր ավելացնելն արդեն զով կլիներ, բայց ոգեշնչված այլ լուսարձակումներից, լույսերը պետք է համաժամեցվեն երաժշտության հետ:

Դա բավականին արկածախնդրություն էր, բայց սովորելու հիանալի փորձ ՝ զբաղվելով նոր իրերով, ինչպիսիք են LiPo, DMX, EL-wire, LED շերտեր, ՌԴ մոդուլներ և այլն:

Ամենաառաջին միտքը մեկն էր `ամեն ինչ ծրագրավորել մեկ շերտագծի կառավարման միավորի մեջ:

Ես դա անտեսել եմ երկու պատճառով.

1) Երեք դերասանով (հետագայում կլինի 5), դուք ունեք 3x3 = 9 կառավարման միավոր: Updateանկացած թարմացման համար դուք պետք է թարմացնեք բոլոր տախտակները: Շոուի ընթացքում պետք է գտնել մոդուլները համաժամեցնելու միջոց:

2) Մեկ ուղարկող օգտագործելու իմ հիմնական փաստարկը տեխնիկական չէ: Երեխաները պետք է կարողանան ստեղծել և թարմացնել շոուն առանց ինձ: Պարզապես պատկերացրեք, թե քանի փոփոխություն է կատարվում մինչև խորեոգրաֆիայի ավարտը

Ներկայիս ճարտարապետությունը հիմնականում ունի երեք տարր.

- Windows Notebook ՝ Vixen 3 -ով

- Ուղարկող `ստանդարտ անլար երթուղիչ

- Ընդունիչ ՝ ESP8266 + MOSFET վարորդ + LED շերտեր + LiPo 2S

Առաջին փորձը հիմնված էր arduino Nano- ի և NRF24- ի վրա: Որոշ իրադարձություններից հետո ես ստիպված եղա հաղթահարել որոշ սահմանափակումներ և տեղափոխվեցի ESP8266, քանի որ դա ավելի շատ ճկունություն էր ապահովում:

Քայլ 1: Ստացողի մոդուլ

Մոդուլները հիմնված են NodeLua տախտակների վրա: Ես սկսեցի նախագծել իմ սեփական PCB- ները, բայց այս մոդուլներն այնքան էժան են և գալիս են լարման ինտեգրված կարգավորիչով, որը ձեզ անհրաժեշտ է նույն մարտկոցը օգտագործել նաև LED շերտի համար:

Ապարատային սարքավորումներն ավարտին հասցնելու համար պարզապես անհրաժեշտ է ավելացնել վարորդը, որը բաղկացած է երկու դիմադրից և մեկ MOSFET մեկ գույնից: Մարտկոցի հզորությունը վերահսկելու համար օգտագործվում է ևս երկու դիմադրություն: Ստանդարտ PCB- ն տեղադրված է որպես խոզուկ ետ, ուստի այն բավականին արագ է ձեռք բերվում: Շատ ավելի պարզ, քան գործ ունենալ arduino- ի և NRF24- ի հետ:

Չնայած դիզայնը բավականին պարզ է, բանալին այն է, որ ընտրել ճիշտ MOSFET- ը, որն ունի ցածր R DS (միացված) և V GS (th) 3 Վ -ից ցածր մակարդակ: EBay- ում ես գտա IRLR7843- ը D-PAK պատյանում `մակերեսային ամրացման համար: Այսպիսով, այն փոքր է, բայց ոչ շատ փոքր ՝ ձեռքով զոդման համար:

Շրջանակային դիագրամը պետք է թարմացվի, քանի որ MOSFET-Gate- ի համար ձգվող դիմադրիչը բացակայում է: Մոդուլն աշխատում է առանց, բայց երբ մոդուլը միացնում եք, LED շերտը կթարթվի:

Եթե ցանկանում եք տեսնել շատ ավելի պրոֆեսիոնալ դիզայն, գնացեք այստեղ ՝ Pixel Controller

Theրագրակազմը բավականին պարզ էր հենց սկզբում ՝ կարդալ DMX փաթեթ և համապատասխան տեղեկատվություն ստանալ հատուկ LED շերտի համար: Սա պահանջում էր մի քանի անջատիչ և թռիչք `մոդուլը կազմաձևելու համար:

ESP8266- ից օգտվելիս մոդուլը կազմաձևելու համար ներդրվեց վեբ սերվեր ՝ ադմինիստրատորի ինտերֆեյսով:

Showրագրակազմը թարմացվել է ամեն շոուից հետո, որպեսզի ավելի ճկուն դառնա, բարձրացնի պատասխանատվությունը և թույլ տա մոնիտորինգ: Յուրաքանչյուր մոդուլ պարբերաբար տվյալներ է ուղարկում հանգույցի սերվեր, այնպես որ ես կարող եմ ստուգել ՝ արդյոք ամբողջ սարքավորումը պատրաստ է, ինչպես WiFi ազդանշանի հզորությունը, մարտկոցի լարման և մոդուլի վիճակը: Բացի այդ, հանգույցի սերվերը կարող է վերականգնել որոշակի մոդուլ կամ պահանջել որոնվածի թարմացում:

ESP մոդուլի կոդը հասանելի է github- ում ՝

Քայլ 2: LED շերտերի տեղադրում

Դերասանի մարմնի համար մենք օգտագործում ենք կայծակաճարմանդ վերարկու, որպեսզի ցուցադրությունից առաջ հեշտությամբ հագնվեք:

LED շերտերն ուղղակիորեն ամրացնելու փոխարեն, մենք օգտագործեցինք Velcro ժապավեններ, որոնք կարված են վերարկուին: Գործակիցը սոսնձված է LED շերտին:

Սկզբում ես միակցիչներ եմ օգտագործել մալուխը շերտերին ամրացնելու համար: Սա իսկապես անհուսալի էր: և հիմնականում յուրաքանչյուր կապ խզվում էր դերասանների տարբեր շարժումների պատճառով: Այսպիսով, ես հանեցի բոլոր միակցիչները և զոդեցի մալուխները: Striոդման կետերի օգտագործումը շերտի ծայրին `մերկացնում է կապը մեխանիկական շարժումների հետ: Դրա պատճառով ես չեմ կպցնում մալուխները շերտի վերջում և չեմ ամրացնում մալուխը տաք սոսինձով: Պետք է խոստովանեմ, որ սա պրոֆեսիոնալ տեսք չունի, բայց հանդիսատեսը, այնուամենայնիվ, դա մութ տեղում չի տեսնի:

Անիվի վրա մոդուլը և մարտկոցը պարզապես ամրացված են ճառագայթների վրա: LED շերտի կողքին կա պլաստմասե շերտ, որն ապահովում է գեղեցիկ կլոր շրջան:

Քայլ 3: Էներգամատակարարում

LED շերտերը նախատեսված են 12 Վ լարման տակ աշխատելու համար: Այս լարման մարտկոցները շատ մեծ են, եթե դրանք տեղադրվեն անիվի կամ թամբի վրա: Այլընտրանք էր 9 Վ բլոկային մարտկոցը (PP3 / 6LR61): Լարումը դեռ նորմալ է, բայց հիմնական թերությունն այն ժամանակն է, որը անհրաժեշտ է բոլոր մարտկոցները փոխանակելու համար ցուցադրումից առաջ, քանի որ ես իսկապես ցանկանում եմ նոր մարտկոցներ միջոցառման համար:

Վերջապես ես տեղափոխվեցի LiPo:

LED շերտերը կարող են գործել 8 Վ լարման դեպքում: Կախված գույնից, նույնիսկ 7.8 Վ -ը կարող է աշխատել:

Ըստ այդմ, ձեզ հարկավոր է LiPo մարտկոց `2 բջիջով` 2S: Լիովին լիցքավորված լարումը 2 x 4.2 V = 8.4V է

Իմ դիմումի համար 350 մԱ / ժ հզորությունը բավական է, և մարտկոցի չափն այնքան փոքր է, որ կարող է տեղավորվել 9 Վ մարտկոցի ստանդարտ կացարանում, ներառյալ անջատիչը:

Ես ընտրել եմ JST-XH միակցիչով մարտկոցներ ՝ որպես հավասարակշռության խրոց, իսկ Mini JST ՝ լիցքաթափման համար: Բոլոր ստանդարտ լիցքավորիչները կարող են կարգավորել այդ միակցիչները:

Ես օգտագործել եմ 9 Վ մարտկոցների ստանդարտ պատյան ՝ անջատիչով, որպեսզի մարտկոցը տեղադրեմ միանիվ մոտ: Նույն տիպի երկու մարտկոց կարելի է լիցքավորել միաժամանակ երկու 2S բջիջները լիցքավորիչի 4S պորտին միացնող ադապտեր օգտագործելու միջոցով:

Քայլ 4: Շոուի ստեղծում

Կա հիանալի ծրագիր, որն ապահովում է իրական պարզ, բայց հզոր ինտերֆեյս `Vixen Lights: Ամեն ինչ արվում է քաշել և թողնել միջոցով, և երաժշտությունը ցուցադրվում է ժամանակացույցում: Ես նախկինում նայել եմ որոշ մասնագիտական ծրագրեր, բայց այս մեկն անվճար է և ապահովում է այն ամենը, ինչ ինձ պետք է:

Առաջին բանը `սահմանել LED- ի տարբեր շերտեր և ստեղծել խմբեր, ուստի շատ ավելի պարզ է վերահսկել որոշակի լույսի հավաքածու, օրինակ` մեկ վարորդին ամրացված բոլոր լույսերը: կամ բոլոր անիվները:

Ընդհանուր առմամբ, դուք ընտրում եք երաժշտությունը և ներմուծում տեսահոլովակը Vixen ներառյալ: ծեծի նշանները:

Էֆեկտները վերագրվում են ցուցադրման տարրին և փոխվում են շատ առումներով:

Մեծ օգնություն է սիմուլյացիայի գործիքը, որտեղ դուք կարող եք տեսնել, թե ինչպես է տեսարանը տեսք ունենալու իրական ժամանակում:

Հիմնականում ծրագիրը կուղարկի DMX տվյալները ելքային վերահսկիչին, որն իմ տեղադրման մեջ նոթատետրում աշխատող բազմակողմանի DMX սերվեր է: Մոդուլը միացված է WiFi / WLAN- ի միջոցով: Յուրաքանչյուր LED որոշվում է DMX տիեզերքի, ինչպես նաև DM512 տվյալների փաթեթի հաշվին:

Vixen- ին կարող եք գտնել այստեղ ՝

Քայլ 5: Showուցադրություն

Խորեոգրաֆիան բազմիցս շտկվել է: Դերասաններից բացի, DMX կետերն ավելացվել են, ինչպես նաև ուղիղ LED շերտեր, որպես անվտանգության լույսեր, երբ բեմը բարձրանում է: Նրանք բոլորը օգտագործում են նույն ESP մոդուլը և վերահսկվում են Vixen- ի կողմից:

Առաջ գնալով, ես կարող եմ օգտագործել APA102 LED շերտերը `ավելի բարդ էֆեկտներ թույլ տալու համար:

Սա կարող է պահանջել օգտագործել բազմաթիվ տիեզերքներ, որոնք հանգեցնում են նշանակալի քայլերի գործառույթի `ծրագրակազմը թարմացնելու, ինչպես նաև Vixen- ի կարգավորումը: Չգիտեմ, արդյոք ես ուզում եմ դա անել, բայց դա գրավիչ է: