Lightpipe 7-segmenttinäyttö: 7 vaihetta (kuvien kanssa)

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

Mitä jos kertoisin sinulle, että voit rakentaa näytön kengännauhoista !? No, juuri sitä olen tehnyt! Oman seitsemän segmentin näytön rakentaminen ei ole mitään uutta, se on hyvin yleinen Arduino -projekti, mutta minulla oli idea tästä, joten sanoin, että kokeilen sitä, ja olen ehdottomasti iloinen siitä, miten se tuli ulos!

Se on valmistettu Light up -kenkänauhoista (valoputki), joistakin osoitettavista RGB -LED -valoista (neopikselit) ja 3D -tulostuksesta. Aion näyttää teille, miten tein sen, ja joitain ajatuksiani ja ehdotuksiani toista versiota varten!

Vaihe 1: Katso video

Videolla kerron kaiken, mitä teen tässä Instructable -ohjelmassa, jos haluat tarkistaa sen.

Vaihe 2: Mitä tarvitset

Tämän näytön valmistuksessa käytin seuraavia asioita

• 3D -tulostettu kiinnike (lisätietoja tästä seuraavassa vaiheessa)

• Sytytä kenkänauhat - Tiedän, kuinka outoa, mutta ovat halpoja ja toimivat hyvin. Sinun pitäisi pystyä tekemään 4 näyttöä yhdellä nauhaparilla. Nauhojen värillä niitä ostettaessa ei ole väliä, koska emme käytä LED -valoja.

  • Amazon.com* (ei samaa tyyppiä, jota käytin, mutta niiden näyttää toimivan)
  • Amazon.co.uk* (sama kuin yllä)
  • Aliexpress*
• 14 kpl reikien kautta osoitettavia LED -valoja - minulla oli niitä jäljellä projektista viime vuonna enkä löydä tarkkoja saamiani (uskon, että ne ovat APA106), mutta uskon, että näiden Sparkfunin pitäisi toimia, tarvitset ostaa 3 pakkausta segmenttiä kohden.

Joitakin muita asioita, joita tarvitset

• Mikä tahansa Arudino, käytin arduino Unoa RobotDynistä aliexpressissä*, pidän tästä, koska se käyttää mikro -USB -liitintä
• Minun piti porata 3D -tulostukseni reiät, jotta se sopisi, sinun on ehkä tehtävä sama (3 mm ja 5 mm bittiä tarvittaessa)
• Terävä terä valoputken leikkaamiseen
• Johto ja juote

*= Kumppanilinkit

Vaihe 3: 3D -tulostus

Miten ikäisenä elämmekaan, kun voimme luoda fyysisiä esineitä muutamassa minuutissa! Tämän näytön tekeminen olisi paljon vaikeampaa ilman 3D -tulostinta!

Suunnittelin osan Thinkercadissa. Aloitin yksittäisten kappaleiden tekemisen, joten olin iloinen siitä, että konsepti toimi ennen kuin hukkasin paljon aikaa ja muovin tein hyödyttömiä 7 segmentin näyttöjä! Näet iterointini Thinkercad -linkistä, minulla oli joitain ongelmia ohuempien tulostamisessa, ja myös valo valui läpi.

Löydä tämä osa Tinkercadista ja myös Thingiversesta

Yksi huomioitava asia on, että valoputki ei sopinut reikiin, jotka olin porannut sitä varten, ja minun piti porata reikä 3 mm: n poranterällä. tulostin paksulla puukappaleella ja poraa 3 mm: n reikä läpi ja poraa sitten juuri tarpeeksi 5 mm: n LEDille. Jos joku kulkee tällä reitillä, haluaisin nähdä sen!

Vaihe 4: Kytke LED -valot

Ennen kuin käsittelen mitään juottamista, minun on varoitettava sinua, että tämä ei ole kaunista! Puhun joistakin muutoksista tähän oppaan lopussa.

Käytämme osoitettavia RGB -LED -valoja, joita usein kutsutaan nimellä Neopixles. Nämä ovat mahtavia pieniä asioita, mikä tekee niistä erityisiä, että voit asettaa kunkin yksittäisen LED -valon värin sen sijaan, että muuttaisit niitä kaikkia kerralla. He tarvitsevat myös vain yhden datajohdon ohjattavaksi, joten se tekee piireistä paljon helpompaa!

Löydät todennäköisemmin tämän tyyppisiä LED -valoja nauhasta, mutta niitä on saatavana myös läpimenevinä (kuten tavallinen LED)

Ensimmäinen asia, jonka haluat tehdä, on saada LED -merkkivalot, ei ole oikeastaan pistettä, joka näyttää LED -valojen pinoutin, koska en löydä mistä ostaa niitä ja muilla yhteensopivilla LEDeillä näyttää olevan erilaisia pinoutteja.

LEDeissäsi on seuraavat nastat

• VCC - Liitetään 5 V: n jännitteeseen
• Ground - Liitetään maahan
• Din - Data in, tulee liittää edellisen LED -valon Doutiin
• Dout - Data Out, pitäisi kytkeä seuraavan LED -tulon tuloon

Tietojalat

Aseta LED -valot 3D -tulostettuun kiinnikkeeseen ja taivuta ledien Dout -tappi niin, että ne osoittavat järjestyksen seuraavaa LED -valoa kohti. (Katso yllä oleva kuva numeroilla nähdäksesi käyttämäni järjestyksen, LED 5: n Dout kytkeytyy LED 6: een jne.).

Juotos Dout -jalka seuraavan LED -valon Din -haaraan. Jos aukot ovat liian suuret Dout -jalan ylittämiseksi, taivuta seuraavan LED -valon Din -tappi takaisin kohti Dout -jalkaa ja juota ne ylös.

Kun olet valmis, sinun pitäisi jäädä yhdelle LED -valolle, jossa on Din -vara (LED 0 kuvassani) ja eri LED -valolle vara -Doutilla (LED 13 minulle)

Jos johdotat useamman kuin yhden näytön, ensimmäisen näytön vara -Dout yhdistetään toisen näytön ensimmäiseen Din -liittimeen.

Power Jalat

Sinun on nyt yhdistettävä kaikki VCC -jalat yhteen/ olin täällä melko laiska ja käytin yhtä lankakappaletta, johon juotin jalat. Sinun on suoritettava koko silmukka tästä, koska tuo VCC -silmukka takaisin takaisin siihen LEDiin, johon aloitit, mikä auttaa minimoimaan viimeisten LED -valojen jännitehäviön. Sinun on sitten juotettava langanpala tästä silmukasta, johon voit helposti kytkeä virran.

Toista samat vaiheet kuin edellä maadoitusjaloille.

Muista testata oikosulkuja tai siltoja monimetrillä.

LED -valoni oletusarvoisesti muuttuivat siniseksi, kun käynnistin, joten pystyin testaamaan, että jokainen LED sai virtaa vain kohdistamalla 5v virtakiskoihin.

Tämä kaikki toimi minulle, mutta teen varmasti toisin, kun teen sen seuraavalla kerralla!

Vaihe 5: Lightpipen lisääminen

Seuraavaksi meidän on leikattava valoputki sopimaan kaikkiin segmentteihin.

Leikkasin sen Stanley -terällä, aluksi sahailin sitä, mutta huomasin, että painaminen alas kuin giljotiini toimi paremmin.

Mittaa valoputki, joka on vuorattu reikillä, haluat jättää ehkä 1-2 cm ylimääräistä kummallekin puolelle taivutusta ja reiän laskemista varten. On parempi leikata ne hieman pitkäksi, koska 3D -suunnitteluun on rakennettu jonkinlainen heilutushuone ja se helpottaa sen asettamista sisään. Jos se on liian pitkä, voit leikata sen hieman pois (paljon helpompaa kuin lisätä se takaisin jos se on liian lyhyt:))

Työnnä valoputki jokaiseen vaadittuun paikkaan. Sen pitäisi näyttää yllä olevan kuvan kaltaiselta, kun se on valmis.

Vaihe 6: Ohjaus Arduinolla

Nyt on aika antaa sille todellinen testi! Lataa testiluonnos Githubistani, se on yksinkertainen luonnos, joka vain laskee. Lataa luonnos Arduinoosi. Nyt on aika yhdistää näyttö Arduinoon. Käytin vain krokotiilipidikkeitä omani yhdistämiseen.

• Kytke Ledien VCC -linja Arduinon 5 voltin nastaan
• Liitä maadoitus maadoitusnastaan
• Liitä Din -varaosa Arduinon nastaan 10

Käynnistä se nyt ja sinulla pitäisi olla melko viileän näköinen 7-segmenttinen näyttö!

Huomautus: Jokainen LED voi ottaa virran jopa 60 mA. Jos liität useamman kuin yhden näytön, on suositeltavaa liittää erillinen 5 voltin virtalähde. Varmista, että liität Arduinon maadoituksen myös tähän virtalähteeseen.

Vaihe 7: Johtopäätökset ja parannukset

Pidän todella tästä näytöstä ja tulen varmasti käyttämään sitä projektissa tulevaisuudessa, mutta jotkut asiat teen toisin, kun rakennan sen uudelleen.

Jos rakentaisin sitä uudelleen samalla kiinnikkeellä kuin LEDit kuin tämä projekti, käyttäisin varmasti perf -levyä jokaiselle LEDille pitämään johdot paljon siistimpinä.

Mutta seuraavan kerran, kun teen tämän projektin, ajattelen, että käytän SMD -LEDejä joko suunnittelemalla mukautetun piirilevyn tai ehkä jopa käyttämällä jotain tällaista. Luulen, että mukautettu piirilevyratkaisu olisi hyvä, koska se merkitsisi johdotuksen puuttumista! SMD -LEDien käyttö tarkoittaisi, että 3D -mallin ei tarvitse olla niin syvä, koska sen ei tarvitse mahtua läpireikä -LEDiin. Se myös vähentäisi LEDin takana olevan valon vuotamista.

Toivottavasti pidit tästä projektista! jos sinulla on muita ideoita Lightpipen käyttöön projekteissa, kuulisin sen mielelläni.

Jos olet kiinnostunut näkemään lisää projekteja minulta, tutustu YouTube -kanavaani!