Valtava joustava läpinäkyvä LED -matriisi alle 150 dollaria. Helppo tehdä: 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Haluan aloittaa sanomalla, että en ole ammattilainen, minulla ei ole elektroniikan tutkintoa. Nautin yksinkertaisesti käsilläni työskentelystä ja asioiden selvittämisestä. Sanon tämän rohkaistavaksi kaikille kaltaisilleni ei -ammattilaisille. Sinulla on kyky tehdä mitään tällaista, tarvitset vain kärsivällisyyttä ja tutkimusta! Tutkimukseni tehtiin tämän verkkosivuston ja YouTuben kautta.

Olen nähnyt tällaisia LED -matriiseja aiemmin Youtubessa

ja se herätti minussa niin suurta jännitystä, että aloin ajatella”voin tehdä jotain sellaista”. Tein ensimmäisen LED -matriisin demona seuraavien instuctables -opetusohjelmien jälkeen kolme vuotta sitten. Joka kerta kun katsoin sitä, ajattelin: "Haluan kasvaa isommaksi!" Vaimoni ja minä asumme Ecuadorin Amazonin altaassa, mutta meidän oli muutettava tilapäisesti kaupunkiin, joka on hieman suurempi, kun vaimoni aikoi synnyttää poikamme. Täällä asuessamme ja työskennellessä saimme tietää”Night to Shine” -ilmasta.

Night to Shine on erityinen yö, joka on omistettu fyysisesti tai henkisesti vammaisille. En yritä mainostaa tätä tapahtumaa, mutta se oli jotain, johon uskoin ja halusin auttaa joka tapauksessa. Rakensin LED -seinälavan taustan olemaan jotain, joka lisäsi iltaa jännitystä näille tapahtumaan osallistuville erityisvieraille.

Ps. Jos pidät Instructable -opetusohjelmasta, vieritä alas ja äänestä sitä kilpailussa!

Vaihe 1: Osien kokoaminen

Osaluettelo:

400x 4-nastainen LED-siru ja jäähdytyselementti 5V 5050 RGB WS2811 IC Sisäänrakennettu. 43,80 dollaria

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

AC 110-220V-DC 5VOLT, 30AMP, virtalähde. 19,63 dollaria

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

DC 5-24V T1000S SD-kortin LED-pikseliohjain WS2812B LPD8806 WS2811 WS2801. 18,83 dollaria

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

50 metriä 3 -nastaista jatkojohtokaapelia WS2811: lle. 15,88 dollaria

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

• 3m x 5m Betonivahvikelan arkki. (jokainen johto 6 tuumaa toisistaan). 32,00 dollaria
• 3 rullaa sähköteippiä. 1,50 dollaria
• Kuuma liimapuikot 3,25 dollaria
• Juotos liitoksille. 5,50 dollaria

Vaihe 2: LED -säikeiden kokoaminen

Käytä hienokärkistä juotinta ja levitä ensin juote jokaiseen LED -sirun kosketuspisteeseen. (Katso esimerkkikuva 1.) Näissä LED -valoissa on hienoa, että ne ovat älykkäitä ja ne kartoitavat ja numeroivat itseään, kun ne on kytketty. Tämä tekee ohjelmoinnista melko yksinkertaista jopa minun kaltaiselleni aloittelijalle.

Sinun on käytettävä kolme nastaista johtoa liittämään jokainen LED yhteen. Käytin tavallista paria lankaleikkureita kuorimaan kaikki kolme johtoa samanaikaisesti. He myyvät myös strippareita, jotka voivat tehdä tämän helposti.

Kun johdot on irrotettu, sinun on aloitettava johtimien tinausprosessi. Tämä estää johtojen hankautumisen (katso esimerkkikuva 2) ja helpottaa yhdistämistä siruun ilman oikosulkuja.

Tinaa johdot koskettamalla kuuman juotosraudan kärkeä jokaiseen lankaan ja kosketa sitten juotetta lankaan. Juotos tunkeutuu sitten kunkin langan säikeisiin. Jäähtyessään johdot muuttuvat jäykiksi ja yhtenäisiksi. (Katso esimerkki kuva 3.)

Tärkeä huomautus: kun juotat sirut yhteen johtoihin. Varmista, että kaikki pelimerkkien nuolet ovat samaan suuntaan. (Nämä nuolet osoittavat datansyötön suunnan)

Jos olet tinannut johdot oikein ja levittänyt tarvittavan määrän juotetta jokaiseen LED -siruun, niitä ei tarvita lisää juotetta, kun liität ne. Sinun tarvitsee vain asettaa lanka pinnan kummallekin puolelle ja käyttää juotosraudan lämpöä yhteyden muodostamiseksi. (kuva 4.)

Luin mallin käyttämällä CNC -myllyä, joka leikkasi reikiä LED -sirujen tarkan koon ja sitten vaakasuuntaisten kanavien avulla sen yhdistämiseksi niin, että kun nauhoitin johdot ja juotin ne yhteen, minulla oli mittari siitä, kuinka kauan kunkin langan tulisi olla. Se johtui myös siitä, että pelimerkit ovat pieniä ja lauta piti niitä paikallaan juotessani niitä.

Tämä on linkki CNC -mallisuunnitteluuni.

easel.inventables.com/projects/ibMc1dJU_v7j…

Vaihe 3: LED -valojen liittäminen jatkuu,

Kun juotat ja suoritat liitännät jokaiseen LED -valoon, on hyvä suojata kosketuspisteet vaurioilta ja oikosululta. Tämä voidaan tehdä peittämällä takapinta sähköteipillä. Silti löysin helpomman ratkaisun käyttämällä kuumaa liimapistoolia peittämään jokaisen sirun takaosa ja peittämällä osittain johdot luomaan vahva osittain joustava liitos. Mielestäni se on parempi kuin sähköteippi, koska se estää johtoja irtoamasta juotosliitännästä.

Vinkki: Ehdotan, että jokainen led -pikselinauha tehdään kaksi kertaa pikselikorkeutesi pituiseksi. (Matriisi oli 16 pikseliä korkea, joten 32 pikseliä oli ihanteellinen kokoonpanoon.) Selitän tämän lisää tehon ja tehon ruiskutusvaiheessa.

Vaihe 4: Rakenteen kokoaminen,

Pyrkiessäni yksinkertaistamaan ristikon rakentamista matriisia varten törmäsin betoniraudoituslankaan. Se on hienoa, koska sitä voidaan ostaa erikokoisina ja lankojen välein, se on myös joustava, joten siitä voidaan muodostaa kaaria, sylintereitä jne. Toinen syy, miksi pidän siitä niin paljon, on se, että lanka on erittäin ohut, mikä antaa matriisille läpinäkyvän vaikutus, koska näet sen helposti.

Kiinnitä jokainen teippi vahvistuslankaan sähköteipillä. Kohdista jokainen pikselisiru teräsvaijerin leikkauspisteiden kanssa.

Käytin 6 tuuman lankaa. (Mikä tarkoittaa, että pikseli oli 6 tuuman välein jokaisessa paikassa, jossa jokainen lanka leikkaa.) Langan rakenne pitää kaiken yhtenäisenä. Rehellisesti sanottuna minulla oli kiire, joten mielestäni tein huolimatonta työtä. Onneksi langan yhtenäisen luonteen vuoksi matriisi näytti hämmästyttävältä! Niin kauan kuin kaikki LED -sirut tähtäävät, visuaalinen näyttö on yhtenäinen ja upea.

Vaihe 5: Teho ja tehonsyöttö,

Olen liittänyt kytkentäkaavion, jotta ymmärrät tehonsyötön tarkoituksen. Jokainen siru luo pienen määrän vastusta. Joten kun liität kaikki nämä LEDit yhteen, teho alkaa haihtua. Seurauksena on, että LED -valojen väri alkaa muuttua ja haalistua. Ensin sininen alkaa sammua aiheuttaen säikeen keltaisen sävyn ja sitten vihreä saa värin muuttumaan punaiseksi. (Katso kuva, jonka olen luonut havainnollistamaan tätä ongelmaa.)

Ratkaisu tähän ongelmaan on tehon syöttäminen koko matriisiin. Jokainen LED -siru voi vastaanottaa positiivisen ja negatiivisen virran, joka tulee siruun kummastakin suunnasta. Ainoa rajoitus on, että datajohtojen on oltava peräkkäin. Toinen kuva näyttää helpoimman tavan ratkaista tämä ongelma. Kuten aiemmin sanoin, on hyödyllistä, että jokainen juoste on kaksi kertaa matriisin pikselikorkeus. Kun katsot kytkentäkaaviota, näet, että jokainen silmukka on 32 pikseliä pitkä. Ja jännite ruiskutetaan säikeen molempiin päihin. Tämä aiheutti kaikkien LEDien kirkkauden tasaisesti ilman värin häviämistä.

Vaihe 6: Testaus ja ohjelmointi

Testaus on melko yksinkertaista varmistaaksesi, että kaikki johdot ovat oikein. Olen lisännyt kuvan T1000S -ohjaimesta. Kun se on kytketty LED -säikeeseen, se alkaa kiertää eri värejä ja haalistua. (Tämä tapahtuu, kun SD -muistikorttia ei ole asetettu). Testaus on vain vahvistus siitä, että kaikki LEDit palavat samaan väriin samanaikaisesti. Jos johdotus- tai juotosliitännöissä on ongelmia, valo sammuu yleensä siinä kohdassa, joka vaatii korjausta. Tarkista vain juotosliitännät ja varmista, että johdot ovat paikoillaan ilman, että ne joutuvat kosketuksiin muiden liitäntäpisteiden kanssa.

Liittäminen ohjaimeen on yksinkertaista. Liitä vain 5 voltin virtalähde 5 voltin ruuvipäähän. Liitä virtalähteen negatiiviselta puolelta maadoitusruuvipäähän. Johto, jonka kytket matriisiin tietojen toimittamiseksi, on tietolinja. Kun nämä kolme johtoa on kytketty, matriisi toimii. (Sillatin lisäksi toisen johdon maan toiselle puolelle vain hyvän mittauksen vuoksi).

Vaihe 7: Led -muokkausohjelma

Ohjelmiston lataukset löytyvät tästä linkistä.

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

LED -muokkausohjelma on yksi yksinkertaisimmista tavoista luoda visuaalisia tehosteita. Sinun ei tarvitse ymmärtää koodausta tai edes neopikselien monimutkaisuutta. Voit vain tallentaa ohjelman ja viedä sen SD -kortin muistiin.

Olin rajallinen luovuudessani, koska jotkut vieraista kärsivät epileptisistä kohtauksista, joten minun piti olla hyvin konservatiivinen kunkin vaikutuksen dramaattisuuden suhteen.

Aloittaa:

Napsauta ohjelmistokäyttöliittymässä "Tiedosto" ja valitse "Uusi projekti" avattavasta luettelosta.

Tässä vaiheessa se on ikkuna, joka näyttää kaikki ohjaimen vaihtoehdot. Käytin T1000S: ää, joka on korostettu ensimmäisessä kuvassa. Mutta käyttämäni sirut (neopikselit) ovat valinta suoraan sen alapuolella WS2811. Kun olet tehnyt valintasi, napsauta "OK".

Seuraavaksi haluat suunnitella matriisin asettelun. On automaattinen määritystyökalu, joka tekee tämän erittäin helpoksi. Sinun tarvitsee vain syöttää pystysuuntaisten pikselien määrä ja vaakasuuntaisten pikselien määrä valitsemalla datasuunta, joka vastaa edellisessä vaiheessa lähettämääni kytkentäkaaviota.

Ja nyt olet valmis tallentamaan visualisointisi!

Yksinkertaisin tapa on siirtyä videotehosteiden välilehdelle. On paljon esiladattuja tehosteita, ja sitä käytin matriisissani. Jälleen olin hieman rajallinen siihen, kuinka dramaattisia voisin tehdä vaikutukset, koska osa vieraistamme kärsi epilepsiasta.

Avaa vain mikä tahansa tehoste ja anna sen toistaa ikkunassa, ja kun näet mitä pidät, napsauta tallennuspainiketta. Oikealla näet ruutujen määrän nousevassa numerojärjestyksessä. Tämä osoittaa, kuinka monta kuvaa on otettu tallennusprosessin aikana.

Kun olet tyytyväinen kuvaamaasi, paina "lopeta tallennus". Kuva, joka näyttää kaapattujen kuvien määrän, lakkaa nousemasta.

Viimeinen vaihe on viedä. Tiedosto luodaan tallennetuksi määrittämääsi paikkaan. Tämä tiedosto on kopioitava ja liitettävä SD -kortille, joka on alustettu FAT -muotoon, ja kaikki toimii!

Se on niin yksinkertaista!

Vaihe 8: Juhli! bileet voivat alkaa

Eikö se ollut helppoa ?!

Tässä vaiheessa kaikki on valmis ja voit käynnistää matriisin! Voit selata säätimen toimintopainiketta jopa 16 luomasi ohjelman välillä.

Matriisin ajamiseen on myös monia muita vaihtoehtoja. Jos olet kunnianhimoisempi, voit tutkia koodin kirjoittamista itse ja laittaa koodin datalinjan läpi matriisinäyttöön. Voit käyttää tähän tehtävään mitä tahansa mikro -ohjainta, jossa on digitaalinen lähtö!

Toivottavasti saat inspiraatiota tehdä jotain tällaista itsellesi tai jollekin toiselle. Se vaatii vain sitoutumista tekemään jotain suurta!

Jos sinulla on kysyttävää, jätä minulle kommentti, niin vastaan niihin mielelläni.

Arvostan, että käytit aikaasi ohjeen lukemiseen! Jos pidit siitä, äänestä minua alla!

Remix -kilpailun ensimmäinen palkinto