2D Art ծրագրավորվող LED- ներով և անհատականացվող հիմքով և պատկերանշանով. 5 քայլ (նկարներով)

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

Բարի գալուստ ուսանելի: Այսօր ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես կատարել 2D Art Project ՝ ձեր նախընտրած տարբերանշանով և ընդհանուր դիզայնով: Ես ստեղծեցի այս նախագիծը, քանի որ այն կարող է մարդկանց սովորեցնել բազմաթիվ հմտություններ, ինչպիսիք են ծրագրավորումը, էլեկտրագծերը, 3D մոդելավորումը և այլն: Սա հիանալի ամանորյա նվեր է դարձնում: Ահա որոշ բաներ, որոնք ձեզ հարկավոր կլինեն.

Adafruit Trinket - 8,26 դոլար (կարող եք օգտագործել ցանկացած 5 Վ միկրոկոնտրոլեր, բայց սա պարզ և կոմպակտ է)

Adafruit LED Strip - 21.99 դոլար ամբողջ շերտի համար - (բավարար է 8-15 լուսադիոդ). Սա 3.2 ոտնաչափ ժապավեն է, որը կարող եք կտրել և պահել հետագա օգտագործման համար: Կրկին, դուք կարող եք ընտրել ձեր ուզած LED- ները, բայց ես խորհուրդ եմ տալիս բարձր խտությամբ թվային լուսադիոդներ: Եթե դուք կարող եք գտնել նման LED- ի ավելի կարճ շերտեր, խնդրում ենք տեղադրել այն մեկնաբանություններում, և ես այս հղումը կթարմացնեմ ավելի կարճ/էժան տարբերակի:

Perfboard - 5,59 դոլար

Plexiglass - ձեզ հարկավոր է 6 դյույմ 9 դյույմ - 9,29 դոլար

Միկրո USB մալուխ - էներգիայի համար `5,29 դոլար

470 օմ դիմադրություն

Որոշ մետաղալարեր

Լրացուցիչ:

Տղամարդու միկրո- USB վարդակից `$ 0.95

Կանացի միկրո USB- վարդակ - $ 0.95

Գործիքներ:

Sոդման երկաթ - ամեն ինչ միասին զոդել

Տաք սոսինձ - այն դեպքում, երբ ինչ -որ այլ բան պետք է ամրացվի

3D տպիչ (կարող եք ընտրել տպագիր պատվիրել կամ այլ կերպ մոդելավորել ձեր հիմքը, եթե մուտք չունեք մեկին)

Լազերային փորագրիչ - հղում դեպի այն ծառայությունը, որը կարող եք օգտագործել

Միկրո USB միակցիչներից մենք կարող ենք կառուցել ընդլայնիչ, բայց դա ցավոտ եռակցման աշխատանք է, ուստի գուցե ցանկանաք ձեր բազայի մոդելը այլ կերպ դարձնել, որպեսզի Trinket- ի USB խրոցը դուրս գա երկարացուցիչ պատրաստելու փոխարեն: Շարունակեք կարդալ ՝ հասկանալու համար, թե կոնկրետ ինչ նկատի ունեմ:

Եթե ցանկանում եք լրացուցիչ տեղեկություններ իմանալ, այցելեք իմ բլոգը, որտեղ ես վավերագրել եմ նախագիծը ՝

Քայլ 1: Sոդում

Այս քայլի համար ձեզ հարկավոր կլինի Adafruit Trinket, թվային LED ժապավեն, 470 օհմ դիմադրություն (ըստ ցանկության, բայց խորհուրդ է տրվում), զոդման երկաթ, զոդ, գլխատող կապիչներ և տախտակ: Եթե պլանավորում եք պատրաստել միկրո USB ընդլայնիչ, պատրաստեք նաև այդ նյութերը:

Նախ, եթե դեռ չեք հասցրել, վերագլուխը կպցրեք ձեր Adafruit մանրուքին: Եթե նախկինում չեք զոդվել, անցեք այս հղումով և սովորեք, թե ինչպես կպցնել նախքան այստեղ վերադառնալը:

Այժմ մենք կկտրենք LED շերտը և դրան կպցնենք լարերը: Եթե դուք ունեք այլ մոդել, քան ներածության մեջ է, գուցե ցանկանաք գտնել առցանց ռեսուրս, թե ինչպես օգտագործել այն: Սա այն է, ինչ դուք պետք է կարդաք WS2812 մոդելի համար: Ինչպես տեսնում եք, այս մոդելը ունի մեկ 5V, մեկ GND և մեկ Տվյալների քորոց: Հետևեք հղմանը տրված հրահանգին `ձեր LED շերտը կտրելու համար (ես 15 -ն օգտագործեցի, բայց այն կրճատեցի մինչև 13 -ը այս նախագծի համար: Ընտրեք երկարություն, որը ձեզ դուր է գալիս: Կարծում էի, որ 3,5 դյույմ ժապավենը բավարար է): Կտրելուց հետո մի մետաղալար (այս դեպքում խորհուրդ եմ տալիս 22 կամ ավելի բարձր չափիչ պինդ մետաղալար) կպցնել LED շերտի պղնձե յուրաքանչյուր կետին:

Այժմ, երբ շերտի վրա լարեր կան, տեղադրեք Adafruit Trinket- ը ձեր շերտի տախտակի վրա և կպցրեք այն դրան: Այժմ տեղադրեք 5V LED շերտի քորոցը Trinket- ի USB (ոչ 5V!) Քորոցից և - կամ GND կապը գետնին ՝ մանրուքների վրա: Այդ երկու կապերը կատարելու համար պատրաստեք զոդման կամուրջ: Մենք օգտագործեցինք USB քորոցը, քանի որ այն կարող է մատակարարել 500 մԱ ընդդեմ 5 Վ տրիկետի քորոցի 150 մԱ -ի: Այս LED- ները շատ հոսանքի կարիք ունեն (գոնե այն, ինչ ես օգտագործում եմ), այնպես որ դուք ցանկանում եք համոզվել, որ դրանք բավական պայծառ կլինեն, երբ ձեր նախագիծն ավարտվի:

Այժմ տվյալների կապի համար խորհուրդ եմ տալիս այն միացնել մանրահատակի ցանկացած քորոցին ՝ 470 օհմ ռեզիստորի միջոցով: Ես օգտագործել եմ թիվ 1 քորոցը: Կատարեք ամրացնող կամուրջ շերտի տվյալների մետաղալարերի և 470 օմ դիմադրության մեկ ծայրի միջև: Այնուհետև տեղադրեք դիմադրության մյուս ծայրը ձեր նախընտրած մանրահատակի մոտ (իմ դեպքում#1) և միացրեք երկու զոդման կամուրջների հետ: Եթե չեք ցանկանում երկարաձգողը (որը ես խորհուրդ եմ տալիս), դուք ավարտել եք այս քայլը: Դուք կարող եք անցնել 2 -րդ քայլին:

Երկարացուցիչը պատրաստելու համար ես կրկին խորհուրդ եմ տալիս բարակ մետաղալարեր: Google- ի «micro USB pinout» - ը գտեք այն պատկերները, որոնք ցույց են տալիս, թե որ կապում են արական և իգական միկրո USB միակցիչը (ես չեմ ուզում այստեղ տեղադրել հեղինակային իրավունքով պաշտպանված պատկերներ): Եթե պլանավորում եք, որ կարող եք ծրագրավորել Trinket- ը ընդլայնիչից, դուք պետք է միացնեք 4 կապում միասին (ոչ NC քորոցը) `արուն և էգին միացնելու համար: Արուն կմտնի մանրուք, իսկ էգը կմնա ձեր տուփի արտաքին մասում: Եթե հնարավորություն ունեք ձեր ծրագիրը վերբեռնել Trinket- ում և ավարտել դրա հետ, ապա ձեզ իսկապես պետք է միայն 5V և GND կապը զոդել: Դուք չեք կարողանա ծրագրավորել Trinket- ը այս ընդլայնիչից, բայց դա հեշտացնում է աշխատանքը:

Ամփոփում:

Եթե ընդլայնիչի համար միայն 5V և GND են զոդում, այն կաշխատի, բայց դուք չեք կարող ծրագրավորել Trinket- ը `օգտագործելով ընդլայնիչը: Դուք դեռ կկարողանաք կոդ վերբեռնել դրան ՝ օգտագործելով հայրենի իգական միկրո USB բնիկ:

Քայլ 2: mingրագրավորում

Այս քայլը կարող է ավելի ուշ հայտնվել այս հաջորդականությամբ, բայց քանի որ ոմանք ընդլայնիչ սարքեցին ՝ օգտագործելով միայն 5V և GND, նրանք հետագայում չեն կարողանա փոխել իրենց ծածկագիրը, ուստի ես այս քայլը դրեցի այստեղ: Programրագրավորման համար մենք կօգտագործենք Arduino IDE- ն, որը կարելի է ներբեռնել այստեղ: Ես կբեռնեմ իմ կոդը այստեղ, բայց դուք, ամենայն հավանականությամբ, կցանկանաք այլ օրինաչափություն, որպեսզի կարողանաք կամ փոխել իմ կոդը, օգտագործել օրինակային կոդը առցանց և փոխել այն, կամ զրոյից գրել ձեր սեփականը:

Նախ, մենք պետք է տեղադրենք Adafruit Trinket- ի ճիշտ վարորդները: Այստեղ դուք կարող եք դրանք ներբեռնել ձեր համակարգչում:

Այժմ բացեք Arduino IDE- ն, անցեք Ֆայլ-> Նախընտրանքներ և տեղադրեք https://adafruit.github.io/arduino-board-index/pa… դաշտում Լրացուցիչ խորհուրդների մենեջերների հասցեներ: Կտտացրեք OK և վերագործարկեք Arduino IDE- ն:

Երբ Arduino IDE- ն բաց է, գնացեք Գործիքներ -> Տախտակ -> Տախտակների կառավարիչ Որոնեք «մանրուք», գտեք «Adafruit AVR տախտակներ», կտտացրեք այն, այնուհետև ընտրեք «Տեղադրեք» Arduino IDE- ում, գնացեք Գործիքներ և փոխեք խորհուրդը դեպի Adafruit Trinket 8MHz և merրագրավորողը ՝ USBTinyISP- ին:

Այժմ դուք պատրաստ եք ծրագրել Trinket- ը: Միացրեք այն, գնացեք ֆայլ-> օրինակներ և բացեք թարթման ուրվագիծ և ստուգեք, որ ամեն ինչ լավ է աշխատում (ներկառուցված LED- ը թարթում է): Հիշեք, որ կոճակը կարող եք վերբեռնել մանրուքին միայն այն դեպքում, երբ սեղմում եք RESET կոճակը: Դրանից հետո դուք ունեք 10 վայրկյան վերբեռնելու համար: Եթե շփոթված եք, դիմեք այս զարմանահրաշ ռեսուրսին:

LED շերտի ծրագրավորման համար ձեզ հարկավոր է հատուկ գրադարան ՝ FastLED: Ներբեռնեք այն այստեղ և տեղադրեք Arduino- ի ձեր գրադարանի թղթապանակում: Եթե վստահ չեք, թե ինչպես տեղադրել նոր գրադարան, գնացեք այստեղ:

Ահա մի քանի հղումներ, որոնք կօգնեն ձեզ ծրագրավորել LED շերտը: Ինչպես արդեն նշվեց, ես կցեցի իմ ծածկագիրը: Եթե խնդիրներ ունեք, դիմեք իմ օրինակին, քանի որ կոդի յուրաքանչյուր տող մեկնաբանվում է: Հղում 1 -ը, Հղումը 2 -ը և Հղումը 3 -ը նույնպես շատ գեղեցիկ ռեսուրսներ են: Անհատականացրեք LED- ի օրինակը ձեր սրտին համապատասխան:

Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ կոդավորումը և որոշ գեղեցիկ էֆեկտներ կունենաք: FastLED գրադարանի տրամադրած օրինակները տեսնելու համար անցեք ֆայլեր -> օրինակներ -> և գտեք Fast LED: (Կրակը բավականին զով է)

Քայլ 3: Ակրիլ (պլեքսիգլաս)

Այժմ դուք կկատարեք մի կտոր ակրիլ, որը կունենա ձեր դիզայնը: Դրա համար խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել Adobe Illustrator- ը: Ահա քայլերը.

1. Գտնել պատկերանշան (նախընտրելի է Սև և Սպիտակ)

2. Տեղադրեք այն Adobe Illustrator- ում (Ֆայլ-> Տեղ)

3. Կատարեք «Պատկերի հետք», որպեսզի այն վեկտորականացվի (այն պետք է լինի սև և սպիտակ)

Կարող եք նորից հպել պատկերի հետագծման խորհրդանիշին և փոխել որոշ կարգավորումներ, ինչպիսիք են Աղմուկը, շեմը և այլն…

4. Վեկտորի պատկերանշանը չափեք համապատասխան չափերի (MAX 6 '' 9 '')

5. Դրսում ձև կազմեք բարակ (0.001 մմ) կարմիր (#FF0000) արահետով, որը կլինի այնտեղ, որտեղ ձևը կկտրվի: Ես կցեցի իմ տեսքը: Ներքևում ունեցեք ուղղանկյուն հիմք, որը մոտավորապես ձեր LED շերտի երկարությունն է և բարձրությունը ՝ 1 դյույմից պակաս: Այս հիմքը կտեղադրի ձեր բազայի մեջ, որը մենք կկատարենք հաջորդ քայլին: Կատարեք ձեր ուզած ձևը, բայց համոզվեք, որ վերջում բոլոր ձևերը փոխեք մեկ ձևի ՝ օգտագործելով ձախ ընտրացանկի Shape Builder Tool- ը:

6. Օգտագործեք ձեր սեփական լազերային փորագրիչը (ձեզ համար լավագույն պարամետրերով) կամ պատվիրեք փորագրությունը առցանց և հետևեք ձեր պատկերանշանի, ֆայլի ձևաչափի, կտրման ուղու հաստության պատրաստման հրահանգներին և այլն: Նման ծառայության հղումը կարող եք գտնել այստեղ ներածություն կամ Google- ի միջոցով: Հաջողություն!

Քայլ 4. Մոդելավորեք հիմքը (տուփ, որը կպարունակի ձեր բաղադրիչները)

Այստեղ դուք շատ ազատություն ունեք: Կարող եք եռաչափ մոդելավորել և տպել հիմքը, պատրաստել այն փայտից կամ ձեր ընտրած ցանկացած այլ եղանակից: Ահա մի քանի խորհուրդ.

Կատարեք ակրիլային անցքը միայն մի փոքր ավելի լայն, քան ակրիլը: Դուք չեք ցանկանում, որ այն ազատ լինի:

Careգուշորեն պլանավորեք ամեն ինչի գտնվելու վայրը: Ես խորհուրդ եմ տալիս պատրաստել առանձին վերև և ներքև, որը սոսնձված կամ պտուտակված կլինի միասին: Դիտեք նկարը ՝ տեսնելու, թե ինչպես եմ պլանավորել բազայի յուրաքանչյուր հատվածը: Ես նշեցի յուրաքանչյուր առանձին հատված:

Եթե պատրաստեցիք ընդլայնիչը, պլանավորեք միկրո USB կանացի մուտքի տեղը: Accurateշգրիտ չափումներ կատարելու համար խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել հավաքիչ տրամաչափ:

Ես դրա համար ընտրեցի 3D տպագրություն, այնպես որ ներքևում կցեմ Autodesk Inventor- ի իմ բոլոր ֆայլերը (IPT և STL): Դուք կարող եք դրանք օգտագործել, բայց համոզվեք, որ ձեր նախագծի չափերը (հատկապես ձեր LED շերտի) աշխատում են իմ ֆայլերի հետ: Կան բազմաթիվ ձեռնարկներ առցանց, որոնք մատչելի են Autodesk Inventor- ի և 3D տպագրության վրա:

Եթե խնդիրներ ունեք, ծանոթագրություններով ստուգեք կցված պատկերները և թողեք մեկնաբանություններ ստորև:

Քայլ 5: Տեղադրեք ամեն ինչ միասին

Այժմ, հավաքեք այն ամենը, ինչ պատրաստել եք: Տեղադրեք տախտակը ձեր պատրաստած տուփի մեջ: Եթե ցանկանում եք օգտագործել տաք սոսինձ, կարող եք այն սոսնձել: Եթե երկարացնող սարք եք պատրաստել, համապատասխանաբար դրեք դրա մեջ: Ի վերջո, ակրիլը դրեք տուփի մեջ և միացրեք այն (մալուխի միջոցով այն միացնելով USB պորտին): Համոզվեք, որ ցանկացած հարց և ձեր ավարտված նախագիծը տեղադրեք մեկնաբանություններում: Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ նախագիծը: