LED матриц VU-метр: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Энэхүү төслийн урам зоригийг том электроникийн youtuber GreatScott -аас авсан бөгөөд тэрээр 100 LED бүхий LED матрицыг бүтээжээ. Би энэ төслийг дахин бүтээхийг үнэхээр хүсч байсан тул би очиж, LED -ээс хоёр дахин олон тооны матриц үүсгэсэн.

Түүнчлэн, хөгжим өнгөөр харагддаг, өнгөт эрхтэн эсвэл ву-метр байх дуртай. Тиймээс би эдгээр эффектүүдийн аль нэгийг хийх матрицыг ямар нэгэн байдлаар програмчлах болно гэдгээ мэдэж байсан.

Төслийг дараах үе шаттайгаар хийх болно

1. Бүх материал, багаж хэрэгслийг цуглуулах
2. Арын самбарыг бэлтгэж байна
3. LED -ийг суурилуулах
4. Дөрвөлжин хөөс тор хийх
5. Нийлэг хил ба урд самбар бэлтгэх
6. Хяналтын самбар хийх
7. Хөнгөн цагааны тавиур хийх
8. Бүгдийг хамтад нь цуглуулах
9. Ноорог байршуулж, туршиж байна

Алхам 1: Шаардлагатай материал/багаж хэрэгслийг цуглуулах:

LED матрицыг бүтээхийн тулд танд дараахь материал хэрэгтэй болно

• Хаягдах LED зурвас 4м
• Ардуино НАНО
• MSGEQ7 - 7 хамтлагтай дуу тэнцүүлэгч
• 5V цахилгаан хангамж (компьютерийн PSU)
• Цахим эд анги (конденсатор, резистор, ПХБ -ийн прототип,…)
• БСХС -ийн арын хавтан - 10 мм
• Цагаан өнгийн нийлэг plexi шил (3мм)
• Хар нийлэг plexi шил (3 мм)
• Хөөс хавтан (3 мм)
• Хуванцар дөрвөлжин профиль
• Хөнгөн цагаан профиль
• Хатуу судалтай зэс утас (22AWG) - UTP утас
• Хатуу судалтай зэс утас (10AWG) - Сүлжээний утас
• Жижиг модон эрэг
• Мод/Хөнгөн цагаан цавуу ба супер цавуу

Мөн танд дараах хэрэгслүүд хэрэгтэй болно

• Гагнуурын хэрэгсэл (Төмөр, гагнуур, …)
• Утас таслагч
• Жиг харсан
• Өрөм (жижиг хэсгүүд)
• X-Acto хутга
• Өнцөг нунтаглагч/таслагч
• Халуун цавуу буу + цавуу мод
• 1м захирагч
• Хайч

Алхам 2: Самбар бэлтгэх:

Дараа нь LED-ийг наах үндсэн арын самбарыг хийж энэ төслийг эхлүүлье. Материалын хувьд би 10мм БСХС (Дунд зэргийн нягтралтай шилэн хавтан) ашигласан бөгөөд энэ нь миний хэвтэж байсан тул төгс төгөлдөр байсан бөгөөд энэ нь хачирхалтай боловч огтлоход хялбар байсан.

Нэгдүгээрт, тэгш өнцөгтийн хэлбэрийг захирагч ба харандаагаар зурж, огтлохдоо дагаж мөрдөх заавартай байх болно. Тэгш өнцөгт нь дараахь хэмжээтэй байна: 65, 5см х 32, 5см. Та тэгш өнцөгтийг аль болох дөрвөлжин хэлбэртэй болгох хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр дараа нь бий болгох нийлэг хил маань таарч байх болно.

Дараа нь Jig хөрөө (эсвэл гар хөрөө) ашиглан хэлбэрээ хайчилж ав. Аль болох шулуун зүсэлт хий.

Зүссэний дараа ирмэгийг бага зэрэг зүлгүүрээр цэвэрлээрэй, ингэснээр гөлгөр, шулуун болно.

Дараагийн алхамд LED -ийг байрлуулахад туслах сүлжээ зурахын тулд захирагчийг ашиглана уу. Самбарын орой дээр эхний эгнээ 16, 25 мм -ийг зураад дараа нь 32, 5 мм тутамд эгнээ зур. Эхний багана нь самбарын зүүн талаас 16, 38мм, дараагийн багана бүр сүүлчийнхээс 32, 75мм байна. Дууссаны дараа та 10 мөр, 20 багана тэгш зайтай байх ёстой.

Алхам 3: LED -ийг холбоно уу

Энэхүү төслийн хувьд танд тус тусад нь тохируулах боломжтой 4 метр LED хэрэгтэй бөгөөд энэ нь нэг метр тутамд 60 ширхэг LED -ийн 4 ороомогтой байсан бөгөөд надад 240 LED (200 ширхэг шаардлагатай) өгсөн.

Таслах ёстой дэвсгэр дээрх LED бүрийг хайчилж эхэл. Та хайч эсвэл утас хайч ашиглан хайчилж болно.

Дараа нь LED бүрийн доор супер цавуу хэрэглэж, өмнөх алхам дээр зурсан сүлжээнд (шугам огтлолцох хэсэгт) наа. LED дээрх суманд анхаарлаа хандуулаарай - тэдгээр эгнээнд яг ижилхэн чиглүүлэх ёстой. Дараагийн мөр бүрт чиг баримжаа эргэх бөгөөд ингэснээр бид нэг тасралтгүй замтай болно.

Одоо гагнуур ирдэг - маш их гагнах:

Бид бүх LED -ийг зөв холбох хэрэгтэй. Нимгэн хатуу цөмт зэс утсаа аваад (миний хувьд UPT утас ашигладаг байсан) GND -> GND, DO (өгөгдөл гарах) -> DI (өгөгдөл), 5V -> 5V холбож бүх хэвтээ LED -ийг гагнах ажлыг эхлүүлнэ. Та эгнээний төгсгөлд ирэхэд сүүлчийн (DO) -ийг дараагийн эгнээнд байгаа LED дээрх (DI) руу холбоно уу.

Одоо бид төв хэсэгт хэдэн ветик нүх өрөмдөх тул LED -д хүч оруулах болно. Тухайн эгнээнд нэг LED тутамд нэг цооног өрөмдөж, ингэснээр та эгнээ бүрт хүч орох болно. Сүүлчийн LED дээр хүчдэлийн уналт хэт их байх болно, учир нь бид олон тэжээлийн цэгүүдтэй байх ёстой. Одоо зузаан зэс утсыг нүх тус бүрт хийж, цахилгаан залгуурт холбоно.

Самбарыг эргүүлээд бүх нүхээр орж ирж буй бүх газардуулга ба +5в утсыг холбоно уу. Илүү зузаан зэс утсыг ашиглана уу. Мөн тусгаарлагдсан хоёр утсыг цахилгаан төмөр замд холбоно уу, дараа нь тэдгээр нь хяналтын самбартай холбогдоно.

Хамгийн сүүлд хийх зүйл бол эхний LED дээр нүх өрөмдөж, утсыг (тусгаарлагчтай) дамжуулж, анхны LED дээрх DI (өгөгдөлд) гагнах явдал юм.

Алхам 4: Дөрвөлжин хөөс тор хийх:

Энэ үе шатанд бид гэрлийг сарниулсан нийлэг дээр LED тус бүрт пиксел болгон дахин тусгахын тулд хөөсөн тор хийх болно.

3 мм -ийн хөөсөнцөр хавтанг аваад өөр өөр туузны хоёр багцыг хайчилж ав. Танд урт 9, богино 19 ширхэг хэрэгтэй болно.

Дараа нь та урт, богино туузыг хооронд нь холбоход ашиглаж болох зурвас руу ой мод тайрах хэрэгтэй болно. Ой модны өргөн нь 3 мм, урт нь 25 мм байх ёстой. Урт туузан дээр 19, богино хэсэгт 9 ховил байх ёстой. Илүү нарийвчилсан зааврыг Foam_Grid.pdf дээрээс үзнэ үү.

Одоо туузыг холбож, богино хэсгийг босоо, урт хэсгийг хэвтээ байдлаар байрлуул.

Хэрэв танд цагаан хөөсөн хавтан байгаа бол гэрэл нь дараагийн пиксел рүү орохгүйн тулд бүхэл бүтэн сүлжээг хараар будах хэрэгтэй болно.

Алхам 5: Нийлэг хил, урд самбарыг бэлтгэ:

Дөрвөлжин хэлбэртэй пиксел хэлбэртэй болохын тулд LED-ээс ирж буй гэрлийг хагас тунгалаг материал дээр цацах шаардлагатай. Үүний тулд бид 3 мм хэмжээтэй цагаан нийлэг хавтанг ашиглаж, арын самбартайгаа ижил хэмжээтэйгээр хайчилж авна: 65, 5см х 32, 5см. Энэ бол бидний урд самбар байх болно.

Одоо бид урд болон арын самбарыг бэхлэх хилийг хийх хэрэгтэй. Үүнийг 3 мм хар акрилаар хийх болно. Миний хувьд, би гэртээ ямар ч акрил байхгүй байсан тул нэг компаниас хил авсан бөгөөд тэд миний хэмжээтэй тааруулж лазераар зүссэн. Хэрэв танд ийм компани/лазер байхгүй бол та нийлэгийг авч, гараар хэсгүүдийг нь хайчилж авах хэрэгтэй болно.

Та 3, 8см өргөнтэй 66, 3см, хоёр 32, 3см урттай хоёр ширхэг байх ёстой.

Төгсгөлд нь та ховилтой зүсэлт хийх хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр хил нь хамтдаа сайхан суух болно. Урт хоёр хил дээр та төв хэсэгт 10 мм -ийн ховил хийх ёстой бөгөөд богино хоёр хэсэгт 10 мм -ийн төвийг төв хэсэгт хийх хэрэгтэй. Урт хил дээр ховил үүсгэсэн эсрэг талын хоёр ховилыг хайчилж та табыг хийдэг. Дахин хэлэхэд танд нэмэлт зааврыг авахын тулд Borders.pdf байна.

Та дараа нь арын хавтан дээрх хилийг боохын тулд хэд хэдэн цооног өрөмдөх хэрэгтэй. Төгсгөлөөсөө 5 мм зайд 3 мм -ийн цооног өрөмдөнө (ингэснээр шураг нь арын хавтангийн төвд орох болно). Богино хил дээр 3 цооног, урт хэсэгт 4 цооног өрөмдөнө. Тэднийг тэгшхэн зайлаарай.

Хамгийн сүүлд хийх зүйл бол хилийг урд талын хавтангаар бэхлэх хуванцар дөрвөлжин профайлыг бэлтгэх бөгөөд матрицыг сайхан харагдуулдаг. 66, 5см, хоёр 32, 5см урттай хоёр ширхэг хайчилж ав. Одоо ирмэг бүрийг 45 ° өнцгөөр хайчилж ав, ингэснээр хүрээ нь дараа нь хоорондоо сайхан нийлнэ.

Алхам 6: Хянагчийн самбарыг хий:

LED жолоодох гол микроконтроллер нь Arduino NANO байх болно. Бидний матриц Vu-метрийг харуулахыг хүсч байгаа тул бид аудиог ямар нэгэн байдлаар хянагч руу оруулах ёстой. Үүний тулд бид 7 зурвасын аудио график тэнцүүлэгч болох IC - MSGEQ7 -ийг ашиглах болно.

Хянах самбарыг хийх хэд хэдэн арга байдаг:

1. Талх самбар дээр хэлхээ хий (гагнах шаардлагагүй)
2. Прототип самбар дээр хэлхээг хий
3. ПХБ -ийг сийлбэрлэх замаар өөрөө хий
4. ПХБ -ийг үйлдвэрлэгчээс захиалаарай

Би самбараа прототипийн самбар дээр хийсэн бөгөөд үүнд схем, самбарын файлыг оруулах болно, ингэснээр та самбараа ямар аргаар хийхийг хүсч байгаагаа сонгох боломжтой болно.

Хэрэв та өөрийн самбарыг сийлбэрлэхийг хүсвэл сайн Instructalbe байна: ПХБ -ийн зүсэлт

Алхам 7: Хөнгөн цагаан тавиур хийх:

Манай матриц дангаараа зогсохын тулд бид ямар нэгэн зүйлийг хийх хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр түүнийг дэмжиж, унахгүй байх ёстой. Энэ бол энгийн загвар боловч ажлыг гүйцэтгэдэг.

Т хэлбэрийн хөнгөн цагаан профайлаа аваад 30см урттай хоёр уртыг хайчилж ав.

Одоо нэг үзүүрээс 10 см зайд V оролт хий.

Профайлыг 90 ° өнцгөөр нугалж, V ховил байгаа бөгөөд тавиурууд хийгдсэн байна.

Би бас хатуу байдлыг хангахын тулд шураг, самар нэмсэн.

Алхам 8: Бүгдийг хамтдаа цуглуул

Одоо бид матрицын бүх хэсгийг нэгтгэхэд бэлэн боллоо

Хилийг урд самбараар холбож эхэл. Бид өмнө нь бэлтгэсэн хуванцар дөрвөлжин профайлыг ашиглах болно. Халуун цавуу ашиглан 3 бүрэлдэхүүн хэсгийг нааж (хил - дөрвөлжин профиль - урд самбар).

Одоо бүх зүйлийг хооронд нь уялдуулж, жижигхэн өрмийн тусламжтайгаар нисгэгчийн цооног өрөмдөх хэрэгтэй. Одоо бид бүх зүйлийг модон эрэг ашиглан боож болно.

Хөнгөн цагаан/модон цавуу ашиглан хөнгөн цагаан тавцан дээр наацгаая. Хоёуланг нь ирмэгээс 10 см зайд тэгшлээрэй.

Одоо бид хянагчийн самбарыг шургуулж, сүүлийн хэдэн зүйлийг утсаар холбож болно. Эхний LED -ийн өгөгдөлд гагнасан утас нь самбар дээрх "OUT" гэсэн терминал руу ордог.

Бид одоо бүх үндэслэл, +5в -ийг зузаан зэс утсаар холбох хэрэгтэй. Хоёр тусгаарлагдсан утсыг газардуулга ба +5в -т гагнаж, хяналтын самбар дээрх харгалзах тээглүүрт холбоно. Би хүчдэлийг бага зэрэг зөөлрүүлэхийн тулд 470uF конденсатор нэмсэн.

Хамгийн сүүлчийн зүйл бол цахилгаан тэжээлээс (газардуулга ба +5в тогтмол гүйдэл) хүчийг холбох явдал юм.

Алхам 9: Ноорог болон тестийг байршуулах:

Бид одоо туршилтанд бэлэн байна

Миний оруулсан схемийг байршуулж, аудио кабелийг аудио тээглүүрт холбоно уу. Цахилгаан тэжээлээ залгаж, хөгжим тоглуул. Vu-метр дэлгэц дээр гарч эхлэх ёстой.