Орчин үеийн LED ханын цаг: 11 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Саяхан би маш олон тооны асар том LED матриц барьж буй олон хүмүүсийг харсан, гэхдээ тэдгээр нь нарийн төвөгтэй код эсвэл үнэтэй хэсгүүд эсвэл хоёуланг нь агуулсан байв. Тиймээс би маш бага хэмжээтэй боловч ойлгоход хялбар кодоос бүрдсэн өөрийн LED матрицыг бүтээхийг бодсон боловч энэ нь арай жижиг юм. Энэ нь ханын цагны үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь том дэлгэцийг зүгээр л хөгжилтэй хөдөлгөөнт дүрсээ харуулахыг хүсдэггүй хүмүүст хэрэгтэй болно.

Энэхүү төсөлд миний зорилго бол ямар ч гагнуур, цахилгаан хэрэгсэл оруулахгүй байх байсан бөгөөд ингэснээр энэ төсөл олон хүнд хүртээмжтэй болно.

Энэхүү төслийг электроник, кодчиллын талаар анхан шатны мэдлэгтэй, акрилтай ажиллах туршлага багатай хүмүүст санал болгох болно:).

Алхам 1: Бүх багаж хэрэгсэл, барилгын материалыг цуглуулах

Хэрэгсэл:

1. Төмөр хутга
2. Нийлэг оноо авах хэрэгсэл
3. Энгийн гар өрөм (Цахилгаан машин бас хийх болно)
4. 12 мм -ийн өрмийн эсвэл алхам өрмийн
5. Хос утсыг хуулагч
6. Хос диагональ таслагч
7. Хайч
8. Хурц эсвэл тэмдэглэгээ
9. Халуун буу
10. Зүлгүүр

Барилгын материал:

1. Цахилгаан соронзон хальс
2. Хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй цавуу
3. Супер цавуу эсвэл цианоакрилат
4. Халуун цавуу мод

Алхам 2: Бүх эд ангиудыг цуглуулах

Эд анги:

1. 50 ширхэг WS2811 удирдсан гинж (3 багц)
2. Ардуино НҮБ
3. DS3231 RTC модуль
4. LED бүхий металл түр зуурын унтраалга
5. Холбогч утас
6. 5V 10А цахилгаан хангамж
7. DC залгуур
8. Олон утастай утас (16awg)
9. 3 мм опал (тунгалаг цагаан) нийлэг хуудас
10. 4 см OD, нимгэн ханатай PVC хоолой (10 метр)
11. Хар 6 мм нийлэг

Алхам 3: PVC хоолойг уртаар нь огтолно

Энэ үе шатанд бид PVC хоолойг жижиг цилиндр болгон хуваах болно. PVC хоолойн эдгээр жижиг цилиндрүүд нь пикселийн хооронд хуваагч болж ажиллах болно, учир нь бид LED гэрлийг бүхэлд нь дэлгэц рүү оруулахыг хүсэхгүй байна. LED нь эдгээр цилиндр дотор байрлах бөгөөд LED тус бүрээс ирж буй гэрэл нь тодорхой бүсэд төвлөрч, бусад пиксел рүү цус урсахгүй байх болно.

PVC хоолойн торонд хүрэхийн тулд бид эхлээд PVC хоолойг ижил урттай жижиг цилиндр болгон хуваах ёстой. Бид цилиндрийн өндрийг 6 см -ийн уртаар сонгосон боловч та өөртөө тохиромжтой 6 см орчим өндөрийг сонгож болно. Бүх цилиндрүүд ижил өндөрт байгаа эсэхийг шалгаарай.

Алхам:

1. 6 см (эсвэл 6 см орчим хэмжээтэй) өндөрт хүрэхийн тулд ямар ч хайрцаг эсвэл ном ашиглаарай.
2. Маркерыг хайрцган дээр хэвтээ байрлуулж, PVC хоолойг хананд наалдаж, маркерын үзүүрийг хоолойд хүргэнэ. PVC хоолойг хананы тулгуур ашиглан аажмаар эргүүлээд хоолойны эргэн тойронд сайхан, оёдолгүй шугам үүсгэнэ.
3. Хүзүүвч ашиглан шугамыг хайчилж ав. Зүслэгийг аль болох шулуун болгож байгаа нь тархалтын чанарын түлхүүр болно.
4. Хэрэв цилиндрийн хажуу талд цоорхой/тэгш бус байдал байгаа бол бид зүлгүүр эсвэл хайрцаг зүсэгч ашиглан нэг талыг нь ховхлох боломжтой. Нэг талыг цавчих нь хангалттай боловч хоёр талыг нь хусах нь сайхан байх болно.
5. Хэрэв танд зөвхөн нэг цоорсон тал байгаа бол тэр талыг "D" тэмдгээр тэмдэглээрэй. Энэ тал нь сарниулах хуудас руу, нөгөө тал нь "L" тэмдэгтэй байх бөгөөд энэ нь LED байрлуулах талыг харуулна. Хэрэв та хоёр талыг нь хуссан бол аль тал нь шалан дээр илүү перпендикуляр сууж байгааг харж, тэр талыг "D", нөгөө талыг "L" гэж тэмдэглээрэй.
6. 134 удаа давтана уу:)

Алхам 4: Бүх PVC хоолойг наах

Одоо бид бүх хоолойг уртаар нь хайчилж авсны дараа тэдгээрийг нэг том торонд нааж болно. Бүх хоолойг наахад цианоакрилат ашигладаг бөгөөд үүнийг супер цавуу гэж нэрлэдэг.

Алхам:

1. Бид хоёр хоолойг нааж эхэлнэ. Хоёр хоолойг хэвтээ байдлаар ширээн дээр байлга. Тэд хоёулаа ширээн дээр, "D" гэсэн бичигтэй талд ижилхэн байрлаж, ижил түвшинд байгаа эсэхийг шалгаарай. Бүх зүйл жигд болсны дараа бид хоолойн хооронд 1-2 дусал супер цавуу хийж болно.
2. Гурав дахь хоолойг наахын тулд дээр дурдсантай ижил алхмуудыг дагана уу. Наалдамхай торыг ширээн дээр байлгаад гурав дахь хоолойг дээр нь тавь. Хоолойн "D" талыг бүгдийг нь нэг чиглэлд, ижил түвшинд харж байгаа эсэхийг шалгаарай. Давхарга бүрт 1-2 дусал супер цавуу түрхээрэй. Хэрэв та бүх зүйлийг зөв хийсэн бол тороо босоо байрлалд байлгаж, "D" доошоо харсан байхад ямар ч чичиргээгүй байх ёстой бөгөөд бүх бүтэц нь ширээн дээр тэгшхэн байх ёстой.
3. Дөрөв дэх хоолой болон үлдсэн хоолойг наахад бид гурван наасан хэсгийг босоо байдлаар хялбархан байлгаж ("D" -г доош нь харсан нь мэдээж ^_ ^), дөрөв дэх хоолойг гурван наасан хэсгийн аль ч талд байрлуулж болно. "D" -ийн нүүр царай ижилхэн байгаа эсэхийг шалгаарай. Дараа нь бид дөрөв дэх хэсгийг гурван наасан хэсэг дээр нааж болно, бусад хоолойнуудыг ижил аргаар давтаж, дээр дурдсан бүтэцтэй болно.

Алхам 5: Нийлэг огтлох

Нийлэг хуудсыг огтлохын тулд зураг дээр өгсөн хэмжээсийг ашиглан хүссэн хэлбэрээ тэмдэглээрэй. Үгүй бол та өгсөн SVG файлуудыг хэвлэж, хуудсыг нийлэг хуудсан дээр хавсаргаж, үүнийг огтлох гарын авлага болгон ашиглаж болно.

Тэмдэглэл: Хэрэв та PVC хоолойд өөр диаметр ашигласан бол хэмжээ нь өөрчлөгдөж магадгүй юм

Алхам:

1. Хэрэв та SVG файлын хэвлэмэл хуудсыг ашиглаж байгаа бол хэвлэсэн хуудсыг нийлэг хуудсан дээр ямар ч цавуугаар наагаад эсвэл тууз ашиглан нийлэг дээр наа.
2. Хэрэв та хэвлэсэн хуудсыг ашиглахыг хүсэхгүй байгаа бол нийлэг хуудсан дээрх хэлбэрийг тэмдэглэхийн тулд дээрх хэмжээсийг ашиглаж болно.
3. Таслах шугамыг оноо авахын тулд онооны хэрэгслийг ашиглана уу. Нийлэг хуудасны зузааны тэн хагас хүртэл гүн хүртэл оноо аваарай.
4. Оноо авсны дараа онооны шугамыг хүснэгтийн ирмэг дээр байлгаж, агаарт өлгөөтэй байгаа нийлэг хуудасны хажуу талд хурц даралтыг хийнэ. Энэ нь нийлэг хуудсыг онооны шугамын дагуу таслах болно. Хэрэв нийлэгийг дарахад шаардагдах даралтын хэмжээ хэт өндөр байвал оноо авахын тулд илүү их даралтыг ашиглаж шугам дээр илүү олон оноо хийж үзээрэй.
5. Шаардлагатай бүх зүслэгийг хийхийн тулд үүнийг хий.
6. 12 мм -ийн өрөмдлөгийн тусламжтайгаар хажуугийн хажуугийн аль нэг хэсэгт товчлуурыг нүхлэ

Алхам 6: Хүрээг торон дээр наах

Энэ алхам нь маш шулуун урагшлах болно. Бид дөнгөж бүтээсэн PVC торон дээр нийлэг хүрээ нааж, наалдуулж байна. PVC хоолойнууд муухай харагдаж байгаа тул бид гоё нийлэг хайрцгаар хийж байна.

Алхам:

1. PVC хоолойн торыг шалан дээр тавиад "D" тэмдэгтэй тал нь доошоо харсан эсэхийг шалгаарай.
2. Та хажуугийн самбарыг хүссэн талдаа товчлуураар байрлуулж болно. Бид баруун доод буланд явахаар шийдсэн.
3. Бүх нийлэг хавтанг PVC торны эргэн тойронд байрлуулж, шалан дээр тэгшхэн сууж байгаа эсэхийг шалгаарай. Нийлэг ширхэг дээр "D" гэсэн бичигтэй тал нь шал руу харсан эсэхийг шалгаарай. Шаардлагатай бол нийлэг хавтангийн хэмжээг өөрчлөх.
4. Нийлэг эд ангиудыг бүхэлд нь наалдуулахын тулд соронзон хальс ашиглаарай, эсвэл акрилийн хэсгүүдийг торон дээр хүчтэй барьж найзаасаа тусламж хүсээрэй.
5. Бүх нийлэг хуудсыг PVC хоолойн торонд наалдуулахын тулд супер цавуу эсвэл 2 бүрэлдэхүүн хэсгийн цавуу ашиглана уу.

Тэмдэглэл: Хэрэв та энэ дэлгэцийг хананд холбохоор төлөвлөж байгаа бол таны ашиглах ёстой цавууны хэмжээ ердийнхөөс арай илүү байх ёстой, учир нь бүх жин нэг акрил хавтан дээр бэхлэгдэх бөгөөд та нугалахыг хүсэхгүй байна. тусдаа

Алхам 7: Бүх LED -ийг PVC торон дотор наах

Уйтгартай ажлын хэмжээгээр авч үзвэл энэ нь маш их хөдөлмөр шаарддаг хамгийн сүүлийн процесс байх ёстой.

Алхам:

1. Нэхэх ажлыг эхлүүлэхийн өмнө LED гинжийг газар дээр нь дараалан тавина. LED гинж бүр 50 LED -тэй. Дараагийн хэлхээний эхлэлийг өмнөх гинж дуусах хэсэгт байрлуулна. Одоо өмнөх хэлхээний сүүлчийн LED -ээс гарч буй JST холбогчийг дараагийн хэлхээний эхний LED -тэй холбоно уу. Үүнийг хийснээр та 150 LED урт гинжтэй байх ёстой.
2. Одоо та дээр үзүүлсэн шиг хамгийн дээд ба зүүн талын PVC хоолой руу анхны цооногийг халуун цавуугаар хийж болно. Гинжин хэлхээний анхны LED -ийг тодорхойлохын тулд анхны LED -ийн наалтыг харуулсан зураг дээр үзүүлсэн шиг холбогчтой LED -ийг олоорой.
3. Эхнийх нь наалдсаны дараа бүх LED -ийг тус тусад нь байрлуулахын тулд дээр дурдсан диаграммыг дагаж мөрдөхөд л хангалттай, жишээлбэл, хоёр дахь LED нь яг хажууд байгаа хоолой руу орох болно.
4. Эхний эгнээний бүх LED -ийг нааж эхний эгнээ дуусгасны дараа та хоёр дахь эгнээнээс эхэлж болно, хоёр дахь эгнээний эхний удирдамж нь эхний эгнээний баруун ба доод талд байрлах хоолой руу орох болно. LED нь гарын авлагад үзүүлсэн шиг
5. Энэ процедурыг давтаж хийснээр гарын авлагын дагуу үлдсэн хоолойг бөглөнө үү.
6. Бүх LED -ийг тус тусын хоолой руу нааж дууссаны дараа танд хэд хэдэн LED үлдэх болно, та сүүлчийн утсыг энгийн утсаар хайчилж, LED -ийн илүүдлийг арилгах боломжтой болно.
7. Утас огтлосны дараа та богино тууз үүсгэхгүйн тулд сүүлчийн залгуураас гарч буй утсыг тусгаарлахын тулд цахилгаан соронзон хальс ашиглаж болно.

Алхам 8: Бүх LED -д цахилгаан түгээх

Энэ үеэс эхлэн бид жижиг наалдах үйлдлээс бусад тохиолдолд цахилгаан тал дээр анхаарлаа хандуулах болно.

Алхам:

1. Ганц бүрийн хэлхээний эхлэлийн LED -ээс 3 хос улаан, цагаан кабель гарч ирэх болно.
2. Зузаан олон судалтай утас ашиглан бүх улаан утсыг хооронд нь холбоно. Та утаснуудын үзүүрийг мушгих эсвэл өөрт тохирох аль алиныг нь гагнах замаар үүнийг хийж болно. Та хоёр тохиолдолд ижил үр дүнг авах болно.
3. Бүх цагаан утаснуудтай ижил зүйлийг хий. Туйлуудыг хооронд нь ялгахын тулд зузаан нь олон судалтай утас, өөрөөр хэлбэл өөр өнгө ашиглахаа мартуузай.
4. Төгсгөлд нь бүх дэлгэцээс эерэг ба сөрөг гэсэн 2 утас гарч ирэх ёстой
5. Эдгээр зузаан олон утастай утсыг DC үүрэнд холбож үзүүрийг нь мушгих буюу гагнах замаар холбоно уу. Төгсгөлийг нь цахилгаан соронзон хальсаар тусгаарлахаа мартуузай.

Алхам 9: Arduino утсыг холбоно уу

Энэ үе шатанд бид бүх цахилгаан холболтыг дуусгах болно.

Анхаарна уу: Таны түлхэх товчлуур нь урьдчилан гагнасан утсаар ирдэггүй байж магадгүй тул та гагнах эсвэл зүгээр л эргүүлэх хэрэгтэй болно. Зарим цахилгаан соронзон хальс ашиглан холболтыг тусгаарлана. Хэрэв таны утас урьдчилан гагнасан утас дагалддаггүй бол та дээрх зүү диаграмыг дагаж холбогдох тээглүүрийг олж мэдэх боломжтой.

Доор тайлбарласны дагуу Arduino UNO -той шаардлагатай бүх холболтыг хийхийн тулд эрэгтэй -эмэгтэй, эрэгтэй -эрэгтэй утас ашиглана уу.

1. DS3231 RTC модулийг Arduino руу холбоно уу

• RTC модулийн VCC -ийг Arduino -ийн VIN -тэй холбоно уу
• RTC модулийн SDA -ийг Arduino дээрх A4 Pin -тэй холбоно уу
• RTC модулийн SCL -ийг Arduino дээрх A5 Pin -тэй холбоно уу
• RTC модулийн GND -ийг Arduino дээрх GND зүүтэй холбоно уу

2. Push button модулийг Arduino руу холбоно уу.

Товчлуур дээрх өөр өөр тээглүүрийг тодорхойлохын тулд дараах зүйлийг хийнэ үү. Хажууд нь "+" тэмдэг бүхий зүү нь товчлуурын LED (+) зүү бөгөөд түүний эсрэг талд байгаа товчлуурын LED (-) зүү юм. Нөгөө хоёр тээглүүр нь Товчлуурын тээглүүр юм.

• Аль ч товчлуурын зүүг Arduino -ийн 13 -р зүү рүү холбоно уу
• Нөгөө товчлуурын зүүг Arduino -ийн 12 -р зүү рүү холбоно уу
• LED товчлуурыг (-) Arduino-ийн 11-р зүү рүү холбоно уу
• LED товчлуурыг (+) Arduino -ийн 10 -р зүү рүү холбоно уу

3. LED сүлжээг Arduino UNO -той холбоно уу

Бүрэн LED хэлхээний эхлэлийн LED -ийг тодорхойлно уу.

• Холбогчийн улаан утсыг 5V цахилгаан тэжээлд холбоно уу
• Холбогчийн Ногоон утсыг Arduino -ийн 5 -р зүү рүү холбоно уу
• Холбогчийн цагаан утсыг газардуулгатай холбоно уу

Цахилгааны утсыг дуусгасны дараа та товчлуурыг өгсөн самараар бэхлэх замаар бэхэлгээний хажуугийн хажуу талд бэхлэх боломжтой.

Тэмдэглэл: Бид холболт дээр халуун цавуу хэрэглэж дууссаны дараа тавиур дээр хэвтэж байх үед гарч ирэхгүй байх ёстой

Алхам 10: Arduino програмчлах

Arduino програмчлахын тулд бид доорх кодыг унагаасан бөгөөд код нь маш сайн тайлбарлагдсан бөгөөд маш сайн тайлбарлагддаг, хэрэв та ямар нэгэн функц ашиглахыг хүсэхгүй байгаа эсвэл өөрийн функцийг нэмж оруулахыг хүсвэл үүнийг өөрөө өөрчлөхөд маш хялбар байх болно.

Хэрэв та кодыг өөрөө өөрчлөхгүйгээр кодыг ашиглахаар төлөвлөж байгаа бол цагийг тохируулах шаардлагатай ганцхан параметр байна. Цагийг тохируулах зааврыг кодонд өгсөн болно.

Кодыг байршуулахдаа Arduino IDE -д FastLED номын сан болон DS3231 номын сан суулгасан эсэхийг шалгах хэрэгтэй.

Алхам 11: Бүгдийг дуусгах

Бид бүтээн байгуулалтаа бараг дуусгасан, энэ алхамд бид үлдсэн бүх жижиг зүйлийг дуусгах болно.

Цахилгаан хэрэгслийг удирдах

Цахилгаан хэрэгсэл нь маш эмх замбараагүй харагдах бөгөөд хэрэв зохих ёсоор наасангүй бол өөрөө салгаж магадгүй юм. Энэ бол манай цахилгаан хэрэгслийн бүх электрон хэрэгслийг нааж хийснээр амархан зайлсхийх боломжтой зүйл юм.

Та Arduino -г дэлгэцийн суурь, DS3231 модулийг дэлгэцийн суурь дээр нааж эхэлж болно. Бариулыг хаана холбохыг хүсч байгаа, цахилгаан хангамжийн утасны урт болон бусад ижил төстэй хүчин зүйлсийг харгалзан DC залгуурыг хамгийн тохиромжтой газар байрлуулж болно.

Хананд бэхлэх (заавал биш)

Хэрэв та энэ дэлгэцийг хананд бэхлэхийг хүсвэл 5 мм -ийн нүхийг дээд хавтан дээр өрөмдөж, M5 боолт, угаагч, самар ашиглан "L" хавчаарыг дээд хавтан дээр бэхлэх боломжтой. хана. Хэрэв та үүнийг бидний хийсэн шиг тавиур дээр хадгалах гэж байгаа бол угсрахдаа "L" хавчаарыг нэмж оруулах шаардлагагүй болно.

Диффузор хуудсыг нааж байна

Хамгийн сүүлчийн бөгөөд хамгийн хялбар алхам бол сарниулагч хуудсыг манай асар том PVC торон дээр наах явдал юм. Үргэлжлүүлэхийн өмнө нийлэг хуудсан дээрх хуванцар хамгаалалтын хуудсыг арилгасан эсэхээ шалгаарай. Хуудасны дээгүүр тархсан 10-15 дусал халуун цавуу хэрэглэж, торон дээр дарж хуудсыг наана. Аливаа засвар хийхэд энгийн чирэгчээр амархан арилдаг тул бид халуун цавуу хэрэглэдэг.

Жич: Хуванцар хавтанг нийлэг хуудаснаас хальслах нь барилгын хамгийн сэтгэл ханамжтай хэсэг юм.

Арын хавтан (заавал биш)

Хэрэв та матрицын ар талыг арай гоёмсог болгохыг хүсч байвал сарниулах хуудастай ижил хэмжээтэй 6 мм хэмжээтэй хар нийлэг хэсгийг хайчилж, халуун цавуу ашиглан матрицын ар талд нааж болно.

Дууссан

Одоо та бүрэн ажиллагаатай LED матрицтай байх ёстой бөгөөд энэ нь өдрийн цагаар сайхан, шөнийн цагаар гайхалтай харагдаж байна. Хэрэв та өдий зэрэгтэй явсан бол би чин сэтгэлээсээ талархаж байна. Энэ бол миний анхны зааварчилгаа тул сайжруулах шаардлагатай олон зүйл байгаа, ялангуяа авсан зургууд маань тийм ч сайн биш байсан тул үүнийг цаашид сургах болно. бодит амьдрал дээр илүү хүйтэн харагдаж байна.) Хэрэв та барилга барьж байсан бол уг барилга танд таалагдаж, цагийг хөгжилтэй өнгөрөөсөн гэж найдаж байна. Сайжруулалтыг үнэхээр сайшаалтай хүлээж авч байгаа бөгөөд та юу сайжруулж, өөрөөр хийж болохыг харахыг тэсэн ядан хүлээж байна ^_ ^