Milzīga elastīga caurspīdīga LED matrica zem 150 USD. Viegli izgatavojams: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Es vēlos sākt ar to, ka neesmu profesionālis, man nav nekādu grādu elektronikā. Man vienkārši patīk strādāt ar rokām un izdomāt lietas. Es to saku, lai uzmundrinātu visus jūs, tādus neprofesionāļus kā es. Jums ir iespēja darīt jebko līdzīgu, ir nepieciešama tikai pacietība un izpēte! Mans pētījums tika veikts, izmantojot šo vietni un YouTube.

Iepriekš esmu redzējis LED matricas, piemēram, šo Youtube

un tas manī izraisīja tādu sajūsmu, ka es sāku domāt: “Es varu kaut ko tādu uztaisīt.” Es izveidoju savu pirmo LED matricu kā demonstrāciju pēc instuctables apmācības pirms trim gadiem. Katru reizi, kad paskatījos uz to, es domāju: "Es gribu kļūt lielāks!" Mēs ar sievu dzīvojam Ekvadoras Amazones baseinā, bet mums bija uz laiku jāpārceļas uz pilsētu, kas ir nedaudz lielāka, kad sieva gatavojās dzemdēt mūsu dēlu. Dzīvojot un strādājot šeit, mēs uzzinājām par “Night to Shine”.

Nakts spīdēt ir īpaša nakts, kas veltīta cilvēkiem ar fiziskiem vai garīgiem traucējumiem. Es nemēģinu reklamēties šim pasākumam, taču tam es ticēju un vēlējos palīdzēt jebkurā gadījumā. Es uzbūvēju LED sienas skatuves fonu, lai tas būtu kaut kas, kas šai naktij papildināja sajūsmu šiem īpašajiem viesiem, kuri apmeklēja šo pasākumu.

Ps. Ja jums patīk mana pamācība, lūdzu, ritiniet līdz apakšai un balsojiet par to konkursā!

1. darbība: detaļu savākšana

Detaļu saraksts:

400x 4 kontaktu LED mikroshēma un radiators 5V 5050 RGB WS2811 IC Iebūvēts. 43,80 ASV dolāri

www.ebay.com/itm/10-1000-4-Pin-WS2812B-WS2…

Maiņstrāvas 110-220V līdz DC 5VOLT, 30AMP, barošanas avots. 19,63 ASV dolāri

www.ebay.com/itm/AC-110-220V-TO-DC-5V-12V-…

DC 5-24V T1000S SD kartes LED pikseļu kontrolieris WS2812B LPD8806 WS2811 WS2801. 18,83 ASV dolāri

www.ebay.com/itm/DC-5-24V-T1000S-SD-Card-L…

50 metru 3Pin pagarinātāja kabelis WS2811. 15,88 ASV dolāri

www.ebay.com/itm/2Pin-3Pin-4Pin-5Pin-Exten…

• 3m x 5m Betona stiegrojuma stieples loksne. (katrs vads 6 collu attālumā). 32,00 USD
• 3 ruļļi elektriskās lentes. 1,50 ASV dolāri
• Karstās līmes nūjas 3,25 ASV dolāri
• Lodējums savienojumiem. 5,50 ASV dolāri

2. solis: LED pavedienu salikšana

Izmantojot smalku galu lodāmuru, vispirms uzlieciet lodmetālu uz katru no LED mikroshēmas kontaktpunktiem. (Skatīt 1. attēla piemēru.) Lieliska lieta ar šīm gaismas diodēm ir tā, ka tās ir inteliģentas, un tās pamatā kartē un numurē sevi, kad tās ir savienotas. Tas padara programmēšanu diezgan vienkāršu pat tādam iesācējam kā es.

Lai savienotu katru gaismas diodi, jums jāizmanto trīs kontaktu vads. Es izmantoju parasto stiepļu griezēju pāri, lai vienlaikus noņemtu visus trīs vadus. Viņi arī pārdod noņēmējus, kas to var izdarīt viegli.

Pēc tam, kad vadi ir noņemti, jums jāsāk alvas tinēšanas process. Tas pasargā vadus no bojāšanās (skatiet 2. piemēra attēlu) un atvieglo savienojumu ar mikroshēmu bez īssavienojumiem.

Lai tinētu vadus, vienkārši pieskarieties karstā lodāmura galam pie katra stieples un pēc tam pieskarieties lodēšanai pie stieples. Pēc tam lodēt iekļūs katra stieples dzīslās. Atdziestot vadi kļūs stingri un vienveidīgi. (Skatiet 3. attēla piemēru.)

Svarīga piezīme: pielodējot mikroshēmas pie vadiem. Pārliecinieties, ka visas mikroshēmas bultiņas ir vērstas vienā virzienā. (Šīs bultiņas parāda datu ievades virzienu)

Ja esat pareizi tinējis vadus un uzklājis pareizu lodēšanas daudzumu katrai LED mikroshēmai, pievienojot tos, papildu lodēšana nebūs nepieciešama. Viss, kas jums vienkārši jādara, ir novietot vadu katrā virsmas pusē un pielietot lodāmura siltumu, lai izveidotu savienojumu. (4. attēls)

Es izveidoju veidni, izmantojot CNC dzirnavu griešanas caurumus ar precīzu LED mikroshēmu izmēru, un pēc tam horizontālos kanālus, lai to savienotu tā, ka, noņemot vadus un salodējot tos kopā, man bija mērinstruments, cik garam jābūt katram vadam. Tas bija arī tāpēc, ka mikroshēmas ir mazas un valde tās turēja nekustīgas, kad es tās lodēju.

Šī ir saite uz manu CNC veidnes dizainu.

easel.inventables.com/projects/ibMc1dJU_v7j…

3. darbība: gaismas diožu savienošana turpinās,

Lodējot un pabeidzot savienojumus pie katras gaismas diodes, ieteicams aizsargāt kontaktpunktus no bojājumiem un īssavienojumiem. To var izdarīt, pārklājot aizmuguri ar elektrisko lenti. Tomēr es atradu vieglāku risinājumu, izmantojot karstu līmes pistoli, lai pārklātu katras mikroshēmas aizmuguri un daļēji pārklātu vadus, lai izveidotu spēcīgu daļēji elastīgu savienojumu. Es domāju, ka tas ir labāk nekā elektriskā lente, jo tā neļauj vadiem izlauzties no lodēšanas savienojuma.

Padoms. Es ieteiktu katru LED pikseļu virkni padarīt divreiz garāku par pikseļa augstumu. (Mana matrica bija 16 pikseļus augsta, tāpēc 32 pikseļi bija ideāli piemēroti montāžai.) Es to vairāk izskaidrošu jaudas un jaudas ievadīšanas solī.

4. solis: struktūras montāža,

Cenšoties vienkāršot režģa uzbūvi matricai, es saskāros ar betona stiegrojuma stiepli. Tas ir lieliski, jo to var iegādāties dažādos izmēros un atstarpēs starp stieplēm, tas ir arī elastīgs, tāpēc to var veidot līkumos, cilindros utt. Vēl viens iemesls, kāpēc man tas tik ļoti patīk, ir tas, ka stieple ir ļoti plāna, un tas matricai piešķir caurspīdīgumu efekts, jo jūs to varat viegli redzēt.

Izmantojot elektrisko lenti, piestipriniet katru LED pavedienu pie stiegrojuma stieples. Izlīdziniet katru pikseļu mikroshēmu ar tērauda stieples krustošanās punktiem.

Es izmantoju 6 collu vadu. (Tas nozīmē, ka katrā vietā, kur katrs vads krustojas, bija pikseļi ik pēc 6 collām.) Vada struktūra saglabā visu vienveidīgu. Godīgi sakot, es steidzos un tāpēc domāju, ka paveicu paviršu darbu. Par laimi, vadu vienveidības dēļ matrica izskatījās pārsteidzoši! Kamēr visas LED mikroshēmas ir vērstas, vizuālais displejs būs vienots un satriecošs.

5. darbība. Jauda un jaudas iesmidzināšana,

Esmu pievienojis elektroinstalācijas shēmu, lai jūs saprastu jaudas iesmidzināšanas mērķi. Katra mikroshēma rada nelielu pretestību. Tātad, savienojot visas šīs gaismas diodes kopā, galu galā jauda sāk izkliedēties. Tā rezultātā gaismas diodes apgaismojums sāk mainīt krāsu un izbalēt. Vispirms zils sāk izgaist, izraisot dzīslas dzelteno nokrāsu, un pēc tam zaļā krāsa izraisa krāsas pāreju uz sarkanu. (Lūdzu, skatiet attēlu, ko izveidoju, lai ilustrētu šo problēmu.)

Šīs problēmas risinājums ir enerģijas ievadīšana visā matricā. Katra no LED mikroshēmām var saņemt pozitīvu un negatīvu strāvu, kas nonāk mikroshēmā no jebkura virziena. Jūs ierobežojat tikai to, ka datu vadiem jābūt secīgi. Otrajā attēlā parādīts vienkāršākais veids, kā atrisināt šo problēmu. Kā jau teicu iepriekš, ir izdevīgi, ja katrai daļai ir divreiz lielāks matricas pikseļa augstums. Aplūkojot manu elektroinstalācijas shēmu, jūs redzat, ka katra cilpa ir 32 pikseļus gara. Un spriegums tiek ievadīts abos dzīslas galos. Tā rezultātā visām gaismas diodēm bija vienmērīgs spilgtums, krāsu izkliedējot.

6. darbība: testēšana un programmēšana

Pārbaude ir pavisam vienkārša, lai pārliecinātos, ka visi vadi ir pareizi. Esmu pievienojis T1000S kontroliera attēlu. Kad tas ir pievienots LED dzīslai, tas sāks riņķot pa dažādām krāsām un izbalināt. (Tas notiks, ja SD atmiņas karte nav ievietota). Pārbaude vienkārši apstiprina, ka visas gaismas diodes vienlaicīgi apgaismo vienu krāsu. Ja rodas problēmas ar vadu vai lodēšanas savienojumiem, gaisma parasti apstājas tajā vietā, kas ir jālabo. Vienkārši pārskatiet lodēšanas savienojumus un pārliecinieties, ka vadi ir savās vietās, nesaskaroties ar citiem savienojuma punktiem.

Savienojuma izveide ar kontrolieri ir vienkārša. Vienkārši pievienojiet 5 voltu barošanas avotu 5 voltu skrūves galvai. No strāvas padeves negatīvās puses pievienojiet zemējuma skrūves galviņai. Vads, ko jūs savienosit ar matricu, lai sniegtu informāciju, ir datu līnija. Pievienojot šos trīs vadus, jūsu matrica darbosies. (Es papildus laba savienojuma nolūkos ar citu vadu pārnesu uz zemes otru pusi).

7. solis: LED rediģēšanas programma

Programmatūras lejupielādes var atrast šajā saitē.

www.ipixelleds.com/index.php?catid=7

LED rediģēšanas programma ir viens no vienkāršākajiem veidiem, kā izveidot vizuālos efektus. Nav nepieciešams saprast neopikseļu kodēšanu vai pat sarežģītību. Jūs vienkārši ierakstāt programmu un eksportējat to uz SD kartes atmiņu.

Es biju ierobežots ar savu radošumu, jo daži viesi cieš no epilepsijas lēkmēm, tāpēc man bija jābūt ļoti konservatīvam attiecībā uz to, cik dramatisks būs katrs efekts.

Sākt:

Programmatūras saskarnē noklikšķiniet uz “Fails” un nolaižamajā sarakstā izvēlieties “Jauns projekts”.

Šajā brīdī tas būs logs, kurā parādītas visas kontroliera opcijas. Es izmantoju T1000S, kas ir iezīmēts pirmajā attēlā. Bet mikroshēmas, kuras es izmantoju (neopikseļi), ir izvēle tieši zem tās WS2811. Pēc izvēles izdarīšanas noklikšķiniet uz "Labi".

Tālāk vēlaties izveidot matricas izkārtojumu. Ir automātiskās konfigurācijas rīks, kas to padarīs ļoti vienkāršu. Jūs vienkārši ievadāt vertikālo pikseļu skaitu un horizontālo pikseļu skaitu, atlasot datu virzienu, kas atbilst iepriekšējā solī publicētajai elektroinstalācijas shēmai.

Un tagad jūs esat gatavs ierakstīt savas vizualizācijas!

Vienkāršākais veids ir doties uz video efektu cilni. Ir daudz iepriekš ielādētu efektu, un to es izmantoju savā matricā. Atkal es biju nedaudz aprobežots ar to, cik dramatiski es varētu radīt sekas, jo daži no mūsu viesiem cieta no epilepsijas.

Vienkārši atveriet jebkuru efektu, ļaujiet tam atskaņot logā un, kad redzat, kas jums patīk, noklikšķiniet uz ierakstīšanas pogas. Pa labi jūs redzēsit kadru skaitu pieaugošā skaitliskā secībā. Tas parāda, cik kadru ir uzņemts ierakstīšanas procesā.

Kad esat apmierināts ar uzņemto, nospiediet "pārtraukt ierakstīšanu". Vizuālais materiāls, kas parāda uzņemto kadru skaitu, pārtrauks pieaugt.

Pēdējais solis ir noklikšķināt uz eksportēt. Failā tiks izveidots, saglabājot jūsu norādīto vietu. Šis fails ir jākopē un jāielīmē SD kartē, kas ir formatēta kā FAT, un viss darbosies!

Tas ir tik vienkārši!

8. solis: Sviniet! ballīte var sākties

Vai tas nebija viegli ?!

Šajā brīdī viss ir pabeigts, un jūs varat ieslēgt savu matricu! Varat izmantot kontrollera režīma pogu, lai pārvietotos līdz 16 izveidotajām programmām.

Ir arī daudzas citas iespējas matricas vadīšanai. Ja esat ambiciozāks, varat izpētīt koda rakstīšanu pats un ievietot šo kodu caur datu līniju matricas displejā. Šim uzdevumam varat izmantot jebkura veida mikrokontrolleru, kuram ir digitālā izeja!

Es ceru, ka jūs iedvesmosit kaut ko līdzīgu darīt sev vai kādam citam. Nepieciešama tikai apņemšanās darīt kaut ko lielisku!

Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, atstājiet man komentāru, un es labprāt uz tiem atbildēšu.

Es novērtēju, ka veltījāt laiku, lai izlasītu manu pamācību! Ja jums patika, balsojiet par mani zemāk!

Pirmā balva remiksu konkursā