Dobré odpoledne, chci se podělit o další domácí. Tentokrát jsem se rozhodl napsat pokyny pro výrobu ledové matrice. Velikost je malá 10x10 diod. Podle této instrukce je však možné vytvářet matrice a velké velikosti. Pro krásu přidáno podsvícení. Základem byly WS2812 adresovatelné LED diody namontované na pásku rychlostí 60 diod na metr. Budeme je řídit Arduino Pro Mini. Existuje mnoho možností použití matice. Například jsem přidal teplotní senzor a napsal firmware hodin bez RTC.
Budeme potřebovat:
- Páska WS2812 se 120 LED diodami, 60 ks na metr
-
- Napájecí zdroj pro 5V 1A
- teplotní senzor ds18b20
- Rezistor 4,7 Kom 0,25 W
- dřevotříska tl. 10 mm
- Matný nebo „Mléčný“ plast
- Silný karton
- elektrická páska
- spojovací vodiče
- deska plošných spojů
- Tlačítka
- Samořezné šrouby 19 mm
- páječka
- Pájka, kalafuna
- Oboustranná páska
- USB-TTL
- Vrták nebo šroubovák
- Elektrické pilky na pražce
- Vrtáky do dřeva
Krok 1 Příprava diod
Bereme hustou lepenku a „lemujeme“ ji, to znamená, že kreslíme vodorovné čáry se vzdáleností 16 mm. Počítáme 100 diod z naší pásky. Těchto 100 diod pracuje v segmentech po 10 diodách. Zbývajících 20 je přerušeno jednou diodou. To musí být provedeno pečlivě a přísně podél linií řezu. Vysvětlím: pro matici je potřeba 10 segmentů z 10 diod celkem 100, zbývajících 20 je podsvíceno. Sekce 10 diod jsou nalepeny na karton podél linií. Dbejte na směr řídicího signálu diod! Řídicí signál by měl být dodáván ve správném směru, za tímto účelem je šipka zobrazena ve směru pásky. První pásek nalepte zleva doprava, tj. IN (vstup) na pásku by měl být vlevo a OUT (vpravo). IN (vstup) prvního proužku by tedy měl být v levém horním rohu! Naopak, nalepte další proužek zprava - zleva. Třetí znovu zleva doprava. Tak dále. Když sledujeme směr řídícího signálu, měli bychom získat klikatou čáru, počínaje od levého horního rohu. Hlavní věc není nic zaměňovat.
Mezi prvním a druhým pásem, blíže k začátku, je otvor pro dráty. Pájejte dráty k prvnímu proužku, pokud možno vícebarevné, aby nedošlo k jejich smíchání. Projdeme je přes vytvořenou díru. Dále pájejte naše pruhy krátkými dráty. + 5 z první dutiny do +5 druhé. GND na GND. Z OUT z prvního proužku na IN druhého proužku, z OUT z druhého proužku do IN třetího a tak dále. Výsledkem by mělo být toto:
Krok 2 Vytvoření případu.
Případ se skládá ze tří částí. Nejprve je třeba oříznout rám z dřevotřísky o tloušťce 10 mm. Nejlepší je řezat skládačkou, ale pokud není k dispozici, lze ji odebrat ručně. Strana vnějšího čtverce je 190 mm.Vnitřní - 170 mm. Pro krásu je lepší zaokrouhlit rohy. Tak by měl být získán rám o velikosti 190 x 190 mm a tloušťce stěny 10 mm. Po řezání očistíme jemným brusným papírem.
Pokračujeme výrobou druhé části. Připojíme náš rám k dřevotřískové desce a kolem vnějšího okraje nakreslíme tužku. Odstraňujeme rámeček. Stáhneme 30 mm na každé straně do vnitřku čtverce a nakreslíme vnitřní čtverec. Měli byste získat další rám o rozměrech 190 x 190, ale s tloušťkou strany 30 mm. Ve vzdálenosti 5 mm od vnějšího okraje tohoto rámu a ve stejné vzdálenosti od sebe vytváříme díry o průměru 3 mm. 2 otvory na každé straně. Jsou potřebné pro šrouby. Musíte se také rozhodnout, kde bude vrchol, a v levém horním rohu vnitřního čtverce vytvořte štěrbinu pro dráty.
Na zadní straně druhého rámu, po obvodu vnitřní strany, je nutné přišroubovat segmenty ze stejné dřevotřískové desky o tloušťce 10 mm. Výsledek by měl vypadat takto:
Jděte na shromáždění. Položili jsme druhý rámeček na stůl. Nahoru, diody nahoru, dejte krabici s diodami. A to vše pokrýváme prvním rámečkem. Karton umístěte mezi rámy tak, aby diody probíhaly rovnoběžně se stranami rámu a ve stejné vzdálenosti od okrajů. Obrátíme to všude, velmi opatrně, abychom srazili diody, a to vše dohromady. Poté jsme odřízli přebytečnou lepenku.
Přejít na podsvícení. Na straně diod, mezi předposledním a posledním pruhem, blíže k levému okraji, musíte vyvrtat otvor pro dráty. Pájejte dráty na konec posledního proužku a provlékněte tyto dráty skrz otvor. Zbývající a přerušené jeden po 20 diodách musí být přilepeny na zadní stranu ve stejné vzdálenosti od sebe. 5 kusů na každé straně. Směr řídicího signálu je hodinová ruka začínající z pravého dolního rohu. Pájeli jsme je i matici. Odvodené dráty z konce matrice jsou pájeny do první diody. + 5 od první diody do +5 sekundy. GND na GND. Od OUT první diody k IN druhé, od OUT druhé k IN třetí, atd.
Umístíme Arduino Pro Mini do zadního rámu, za matici. Pro napájení použijte stabilizovaný zdroj napětí 5 V. Při proudové síle alespoň 1 ampér. Diody jsou velmi temperamentní a pokud je plánujete zapnout najednou a na dlouhou dobu, je potřeba silnější napájení, doporučuji 1,5 - 2 ampéry. To vše spojujeme od +5 napájení k +5 Arduino a +5 WS2812. -5 napájecí zdroj s GND Arduino a GND WS2812. Ovládací vodič z IN WS2812 je připojen k „pin 6“ Arduino.
Diody jsou velmi jasné a nevypadají příliš esteticky. Proto je nutné vyrobit a nainstalovat difuzor. Matný plast se k tomu nejlépe hodí, nebo se nazývá „mléko“. Matici je nutné připevnit k plastu a tužkou tužkou. Poté ořízněte a upevněte na oboustrannou pásku na předním rámu. Není vždy možné najít takový plast rychle, ale opravdu chci produkt spustit. V takovém případě můžete místo plastu použít bílý karton nebo na šířku.
Ze stejného principu je možné vytvořit matici velkých velikostí. Je nutné pouze přepočítat rozměry případu.
Krok 3 Připojte snímač teploty.
Je to jen to, že tyto hodinky nejsou zajímavé, takže k nim přidejte teplotní senzor. K měření teploty použijeme integrovaný senzor DS18B20. Má vysokou přesnost měření, chyba není větší než 0,5 ° C. Snímač je již z výroby kalibrován a není třeba provádět žádná další nastavení. Široký rozsah měření teploty -55 ... + 125 ° C. Lze jej použít v jakékoli místnosti. Pokud jste na ulici, musíte se postarat o ochranu před vlhkostí. Existují dva režimy provozu: s externím zdrojem energie a „rušivou energií“. Doporučuji používat s externím napájením.
Na jedné komunikační lince může být zahrnuto několik senzorů. Ale pro nás stačí jeden. +5 bereme z napájení. GND na -5. Drát od pin „DQ“ ds18b20 k „pin 9“ Arduino.Nezapomeňte umístit pull-up rezistor mezi “DQ” a +5 na 4,7 kOhm. Podle mého názoru je nejvhodnější to udělat na samotném senzoru. Zobrazíme ji v pravém horním rohu:
Krok 4 Příprava desky pomocí tlačítek.
V tomto případě použijeme matici jako hodiny. Čas lze nastavit pomocí sériového portu připojením Arduina k počítači. To není vždy vhodné. Proto vyrobíme desku se třemi tlačítky, abychom nastavili čas. Kromě toho lze matici použít i pro jiné účely, stačí napsat další skicu. Tlačítka pak můžete použít pro jiné účely.
Připojujeme je následujícím způsobem: připojte vodič společný pro všechna tři tlačítka k Arduino „GND“. První tlačítko slouží k přechodu do režimu nastavení času a přepínání času a data, připojení k „Pin 2“. Druhé, tlačítko pro zvýšení hodnoty, je "Pin 3" a třetí, tlačítko pro snížení hodnoty, je "Pin 4". Připevňujeme tlačítka k oboustranné páske za maticí:
Krok 5 Firmware.
Jak jsem řekl, matici lze použít pro různé účely. V současné době jsem napsal skicu pouze pro hodinky. V následujícím rozložení a další náčrtky. Pro psaní a plnění používám Arduino IDE 1.8.5. Matici můžete ovládat několika způsoby. Ovládejte každou diodu samostatně nebo jako jednu matici. Ve své skici používám první možnost. K tomu potřebujete knihovnu od Adafruit s názvem NeoPixel-master:
Postup práce s diodami jako s maticovou maticí Adafruit_NeoMatrix-master a Adafruit-GFX-Library-master:
Senzor teploty potřebuje knihovnu OneWire.
Chcete-li upravit a vyplnit náčrt, musíte nejprve nainstalovat Arduino IDE z oficiálního webu Arduino.cc a poté všechny tyto knihovny. Tyto archivy je nutné rozbalit a rozbalit soubory do složky „knihovny“ umístěné ve složce s nainstalovaným Arduino IDE. Je také možné instalovat knihovny přímo do Arduino IDE. Bez rozbalení stažených archivů vyberte v Arduino IDE nabídku Sketch - Connect Library. V horní části rozevíracího seznamu vyberte možnost „Přidat knihovnu ZIP“. V zobrazeném dialogu vyberte knihovnu, kterou chcete přidat. Po všech manipulacích musíte restartovat Arduino IDE.
Čidlo teploty má pro každé zařízení jedinečnou adresu - 64bitový kód. Nalezení tohoto kódu je náročný úkol. Proto musíte nejprve připojit senzor k Arduino, vyplnit náčrt umístěný v nabídce Soubor - Příklady - Dallas Teplota - OneWireSearch. Dále spusťte Tools - Port Monitor. Arduino by mělo najít váš senzor a napsat jeho adresu. Zkopírujeme nebo jednoduše zapíšeme adresu vašeho senzoru. Otevřete náčrt Ard_Tic_Tak_WS2812_Matrix_10x10_Serial_Knopki_Term, hledejte řádek:
byte addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // adresa mého senzoru Napíšeme adresu vašeho senzoru mezi závorky a nahradíme adresu mého senzoru.
Tyto hodinky nepoužívají modul RTC. Proto, pokud jsou ve spěchu nebo za, měli byste změnit hodnotu v řádku:
if (micros () - prevmicros> 494000) {// změna na jinou pro úpravu byla 500 000Toto číslo je nutné stanovit empiricky. Pokud vaše hodinky spěchají, měli byste toto číslo zvýšit, pokud jsem za tím, snižte jej.
Vyplňte náčrt.
Omlouvám se, ale nepodařilo se mi pořídit fotografii se zapnutými diodami. Snažil jsem se se světly a bez nich. Ujišťuji vás však, že vypadají mnohem lépe.
