LED матрицыг сканнер болгон ашиглах: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

MarciotMarcioT -ийн Нүүр хуудас Зохиогчийн бусад зүйлийг дагах:

Тухайн талаар: Би нээлттэй эхийн програм хангамж, 3D хэвлэх, шинжлэх ухаан, электроник сонирхдог хоббитой хүн. Миний ажлыг дэмжихийн тулд миний дэлгүүр эсвэл Патреон хуудсанд зочилно уу! Марсиотын тухай дэлгэрэнгүй »

Энгийн дижитал камерууд нь объектоос тусах тусам гэрэл авахын тулд олон тооны гэрэл мэдрэгчийг ашигладаг. Энэ туршилтаар би арын камер бүтээж чадах эсэхээ мэдэхийг хүссэн юм: олон тооны гэрэл мэдрэгчтэй байхын оронд надад ганцхан мэдрэгч байна; Гэхдээ би 32 x 32 LED матрицад тус бүр 1, 024 гэрлийн эх үүсвэрийг хянадаг.

Ажлын арга нь Arduino нь нэг LED -ийг нэг удаа асааж, аналог оролтыг ашиглан гэрлийн мэдрэгчийн өөрчлөлтийг хянана. Энэ нь Arduino -д мэдрэгч нь тодорхой LED -ийг "харж" чадах эсэхийг шалгах боломжийг олгодог. Энэ үйл явц нь 1, 024 LED тус бүрт хурдан давтагдаж, харагдахуйц пикселийн газрын зургийг бий болгоно.

Хэрэв LED матриц ба мэдрэгчийн хооронд объектыг байрлуулсан бол Arduino нь уг объектын дүрсийг авах боломжтой бөгөөд зураг авалт дууссаны дараа "сүүдэр" болж гэрэлтдэг.

УРАМШУУЛАЛ: Бага зэргийн өөрчлөлт хийхэд LED матриц дээр зураг зурах "дижитал зүүг" хэрэгжүүлэхэд ижил кодыг ашиглаж болно.

Алхам 1: Энэхүү барилгад ашигласан эд ангиуд

Энэ төслийн хувьд би дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигласан.

• Breadboard бүхий Arduino Uno
• 32x32 RGB LED матриц (AdaFruit эсвэл Tindie -ээс)
• 5V 4A цахилгаан адаптер (AdaFruit -ээс)
• Эмэгтэй DC тэжээлийн адаптер 2.1 мм -ийн үүрэнд шураг терминалын блок (AdaFruit -ээс)
• Тунгалаг, 3мм TIL78 фототранзистор
• Холбогч утас

AdaFruit нь холбогч утасны оронд ашиглаж болох Arduino бамбайг зардаг.

Надад Тиндигийн хэдэн кредит байсан тул би матрицаа Тиндигээс авсан боловч AdaFruit -ийн матриц ижил төстэй юм шиг санагдаж байгаа тул аль нэг нь ажиллах ёстой.

Фототранзистор нь миний хэдэн арван жилийн эд ангиудын цуглуулгаас ирсэн юм. Энэ нь TIL78 гэж хаяглагдсан 3 мм -ийн тунгалаг хэсэг байв. Миний хэлж байгаагаар энэ хэсэг нь IR -д зориулагдсан бөгөөд харагдах гэрлийг хаадаг тодорхой хайрцаг эсвэл харанхуй бүрхүүлтэй ирдэг. RGB LED матриц нь харагдахуйц гэрлийг унтраах тул тодорхой хувилбарыг ашиглах ёстой.

Энэхүү TIL78 нь зогссон бололтой, гэхдээ энэ төслийг орчин үеийн фототранзистор ашиглан хийж болно гэж би бодож байна. Хэрэв танд тохирох зүйл олдвол надад мэдэгдээрэй, би энэ зааврыг шинэчлэх болно!

Алхам 2: Фототранзисторыг холбох, турших

Ер нь танд хүч чадал бүхий фототранзистор бүхий цуврал резистор хэрэгтэй болно, гэхдээ Arduino нь ямар ч тээглүүрт дотоод татах эсэргүүцлийг идэвхжүүлэх чадвартай гэдгийг би мэдэж байсан. Үүний давуу талыг ашиглан фототранзисторыг нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдгүйгээр Arduino руу залгах боломжтой гэж би сэжиглэж байсан. Миний ойлголт зөв байсан нь харагдаж байна!

Би фототранзисторыг Arduino дээрх GND ба A5 тээглүүрт холбохдоо утас ашигласан. Дараа нь би A5 зүүг INPUT_PULLUP гэж тохируулсан ноорог бүтээсэн. Энэ нь ихэвчлэн унтраалгын хувьд хийгддэг боловч энэ тохиолдолд фототранзисторыг хүчээр хангадаг!

#SENSOR A5 -ийг тодорхойлох

void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (SENSOR, INPUT_PULLUP); } void loop () {// Аналог утгыг тасралтгүй уншиж хэвлээд Serial.println (analogRead (SENSOR)); }

Энэхүү ноорог нь орчны тод байдалд тохирсон утгыг цуваа порт руу хэвлэнэ. Arduino IDE -ийн "Хэрэгслүүд" цэснээс "Цуваа плоттер" -ыг ашигласнаар би орчны гэрлийн хөдөлгөөнт хэсгийг авах боломжтой болно. Би фототранзисторыг гараараа хааж, ил гаргаж байх үед уг зураглал дээш, доош хөдөлдөг. Сайхан байна!

Энэхүү ноорог нь фототранзисторыг зөв туйлшралаар холбосон эсэхийг шалгах сайхан арга юм: фототранзисторыг нэг чиглэлд нөгөө чиглэлд холбоход илүү мэдрэмтгий байх болно.

Алхам 3: Матрицын тууз кабелийг Arduino руу холбох

Матрицыг Arduino руу холбохын тулд би Адафрутын энэхүү гарын авлагыг судалсан. Тохиромжтой болгохын тулд би диаграмм болон тэмдэглэгээг баримт бичигт буулгаж, бүх зүйлийг утастай холбохдоо ашиглах лавлах хуудсыг хурдан хэвлэв.

Холбогч дээрх хавчуурга нь диаграм дээрхтэй таарч байгаа эсэхийг анхаарч үзээрэй.

Эсвэл илүү цэвэр хэлхээний хувьд та эдгээр самбаруудад AdaFruit зардаг RGB матрицын бамбайг ашиглаж болно. Хэрэв та бамбайг ашиглаж байгаа бол фототранзисторын толгой эсвэл утаснуудад гагнах хэрэгтэй болно.

Алхам 4: Матрицыг холбох

Би матрицын тэжээлийн салаа терминалуудыг залгуур адаптер руу залгаж, туйлшрал зөв эсэхийг шалгасан. Терминалуудын нэг хэсэг ил гарсан тул би аюулгүй байдлыг хангах үүднээс бүх зүйлийг цахилгаан соронзон хальсаар боосон.

Дараа нь би цахилгаан холбогч ба тууз кабелийг залгасан бөгөөд энэ нь холбогч утаснуудад саад учруулахаас болгоомжлох болно.

Алхам 5: AdaFruit матрицын номын санг суулгаж матрицыг туршина уу

Та Arduino IDE дээрээ "RGB матрицын самбар" болон AdaFruit "Adafruit GFX номын сан" -г суулгах шаардлагатай болно. Хэрэв танд үүнийг хийхэд тусламж хэрэгтэй бол заавар нь хамгийн сайн арга юм.

Үргэлжлүүлэхийн өмнө RGB самбар ажиллаж байгаа эсэхийг шалгахын тулд хэдэн жишээ ажиллуулахыг танд зөвлөж байна. Би "plasma_32x32" жишээг санал болгож байна, энэ нь үнэхээр гайхалтай юм!

Анхаарах зүйл: Хэрэв би 5V тэжээлийг матрицад залгахаасаа өмнө Arduino -г асаах юм бол матриц бага зэрэг гэрэлтдэг болохыг олж мэдсэн. Энэ матриц нь Arduino -аас хүч авах гэж оролдож байгаа бололтой, энэ нь мэдээжийн хэрэг сайн биш юм! Тиймээс Arduino -г хэт ачаалахгүйн тулд Arduino -г асаахаасаа өмнө матрицыг үргэлж асааж байгаарай!

Алхам 6: Матрицын сканнердах кодыг ачаална уу

2019 оны Arduino тэмцээний хоёрдугаар шагнал