42 RGB LED Pixel Art -maalaus: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Hei, Joten koulutehtävässä nimeltä "Jos tämä sitten tuo" minun täytyi tehdä interaktiivinen // jotain // käyttäen Arduino Uno -aloitusohjelmaa (ja mitä tahansa muuta, joka oli valmis ostamaan itse). Nähdessäni, että olen tekemässä taide-/tekniikkatutkimusta, halusin yhdistää molemmat (taide ja tekniikka). Ajattelin tehdä maalauksen, joka koostuu niin monesta RGB -LEDistä kuin mahtuu Arduinolleni, ja antaa soittajan/taiteilijan manuaalisesti selata näitä RGB -LED -valoja ja valita värin. Näin he voivat tehdä oman "pikselitaiteen"!

Vaihe 1: Joitakin taustatietoja ja teoriaa

Okei, älkäämme lyökö pensaita. Jos haluat saada tämän projektin eloon: Se on vaikeaa. Minulla kesti monta tuntia selvittää/oppia, mitä tehdä, ja vielä enemmän sen saavuttamiseksi, mutta jos todella haluat laatikon, joka on täynnä lankaa, joka voi luoda hyvin pieniä "maalauksia", opetan sinulle kuinka.

Eli ensin asiat ensin. Haluamme mahdollisimman monta LEDiä/RGB -LEDiä Arduinollemme. Mitä enemmän (RGB) LED -valoja kytket, sitä yksityiskohtaisemmin voit tehdä "maalauksesi" (10x10 pikseliä antaa sinulle enemmän heilutusta kuin 2x2 oikea). Luulen, että on olemassa useita tapoja saada todella paljon (RGB) LED -valoja 13 digitaaliseen nastaan (esimerkiksi siirtorekisteri), mutta käytin menetelmää nimeltä "Charlieplexing". Linkitän ohjeeseen, joka auttoi minua ymmärtämään tämän käsitteen (vakavasti he selittävät sen todella hyvin), mutta annan sinulle myös nopean version täältä. Charlieplexing menee seuraavasti:

Laitat LEDin nastan 1 ja nastan 2 väliin, jos asetat nastan 1 asentoon HIGH ja 2 asentoon LOW, ympyrä toimii sujuvasti ja LED syttyy. Perusasiat. No, nyt kiinnität toisen LEDin, mutta käännetty ympäri. Pitkä pää on numerossa 2 ja lyhyt pää on tapissa 1. Jos nyt käännät nastan 2 korkealle ja nasta 1 alas, toinen LED -valo syttyy ja ensimmäinen jää sammumaan, koska virtaus on väärä. Nyt voit kiinnittää 2 LEDiä 2 nastaan. Jos saamme sekoituksen kolmannen nastan, voit tehdä tämän tempun välillä 1 ja 2, 1 ja 3 ja 2 ja 3. Se on 6 LEDiä. Tämä jatkuu, 5 nastaa antaa meille (2 + 4 + 6 + 8) 20 LEDiä. Kaikkien 13 digitaalisen nastan käyttäminen antaa meille 156 vaihtoehtoa. 156 LEDiä, jotka voit kytkeä päälle ja pois.

(Okei, niille teistä, jotka ihmettelevät. Kyllä, kun sinulla on paljon mahdotonta saada niitä päälle samanaikaisesti, mutta ei hätää, arduino voi vaihtaa LED -valojen välillä niin nopeasti, että ihmissilmä ei näe välkkymistä)

(Parempi ja yksityiskohtaisempi selitys, kuvilla)

Okei, niin, kun johdotuksessa on paljon vaivaa (kosketan tätä myöhemmin), voimme tehdä melkoisen LED -ruudukon, mutta sallitaan se. LEDit ovat hirveän tylsiä. Miten voi tehdä kuvan vain kahdella värillä? Luulen, että voisit, mutta sen tapa on viileämpi, jos sinulla on enemmän värejä valita oikealta? oikein. Joten käännymme RGB -LEDien puoleen!

RGB -LEDit ovat pohjimmiltaan 3 LEDiä yhdessä. Niillä on yhteinen katodi tai anodi (jossa virta menee sisään tai pois) ja muut 3 "jalkaa" ovat punaisenvihreä ja sininen LED -valosi. Pidä tämä mielessä, kyllä voimme myös charlieplex niitä! Jokainen RGB -LED laskee kolme tavallista LEDiä. Tällä tavalla voit silti kytkeä ne kaikki päälle ja pois päältä yksitellen ja luoda viileitä värejä, joista valita! Ainoa haittapuoli on, että tämä tekee asioista paljon vaikeampaa, koska sinun on kartoitettava/suunniteltava ja johdettava 3 kertaa enemmän LED -valoja kuin alun perin piti.

Valitsin 42 RGB -LEDiä 13 nastaa. Se on 126 tavallista LEDiä …..määrä. Kerron kuinka tein sen.

Vaihe 2: Suunnittelu

Kyllä tämä vaihe on melko helppo, kun ymmärrät tekemisesi taustalla olevan teorian. Kirjoitat periaatteessa kaikki LED -valot ja suunnittelet, minkä nastan on mentävä mihin RGB -merkkivaloon, jotta voit kattaa kaikki vaihtoehdot. Liitin kuvan suunnittelustani, voit myös käyttää sitä (en käyttänyt kaikkia käytettävissä olevia vaihtoehtoja, koska tarvitsin "vain" 126 yhteyttä 156: sta. Rakensin sen tällä tavalla, koska se tekisi rakentamisesta hieman helpompaa).

On tärkeää saada tämä paperille, tarvitset sen myöhemmin koodataksesi. Jos et kirjoita tätä ulos ja sekoita 1 yhteys, koodi ei toimi kyseiselle LEDille.

Vaihe 3: Koodi

Okei, joten jos sinulla on jo idea siitä, miten kytkeä 2 tällaista RGB -LEDiä kahteen nastaan: Jatka! Kiva tarkistaa koodi, mutta vakuutan, että se toimii! Yritin tehdä niin paljon "puhdasta" koodausta kuin mahdollista (voit hallita tätä myös kytkimillä olevilla kytkimillä, mutta se on vain kauhea vaiva, joka on kirjoittanut kaikki koodisi x42, se sai minut ymmärtämään, että oli luultavasti parempi tapa).

Koodin tavoite on seuraava. Aloitat LED1: stä. Painikkeella 1 voit siirtyä seuraavaan LED -valoon, mutta edellinen LED -valo palaa. Painikkeella 2 voit palata edelliseen LED -valoon, painikkeella 3 voit muuttaa väriä. Nykyinen valittu LED vilkkuu, jotta näet, mikä LED on "valittu".

Tämän saavuttamiseksi työskentelin matriisien kanssa. Luin LED -luokan, joka käyttää suunnitteluvaiheessa kirjoittamiasi tietoja nähdäkseen, minkä nastan se tarvitsee tietyn värin luomiseksi. Laitoin ne kaikki matriisiin ja annoin arduinon silmukan LED -säteilyn läpi määrittääkseni, kumpi on päällä ja värisävyn läpi, määrittääkseni, mikä väri on valittu (väri määritetään kytkimellä, joka mahdollistaa 7 värin valitsemisen). Vilkkua säätelee if-lause.

Koodi on liitetty, voit ladata ja käyttää. Kommenttiosio on avoin kysymyksille, jos et ymmärrä jotain, mutta voit periaatteessa kopioida!

Vaihe 4: Vaikein osa

Joten nyt sinulla on idea, toimiva koodi… vain ei todellinen tuote. Tämä on ylivoimaisesti kamalin osa tätä projektia, ja kehotan teitä olemaan ottamatta tätä kevyesti. Muistatko kaikki ne eri jalat, jotka kaikki päättyvät samaan nastaan? no joo … sinun on tehtävä LED -ruudukko, liitä sitten jokainen jalka kaikkiin muihin jaloihin, joiden on mentävä samaan tappiin, ja liittänyt ne sitten mainittuun nastaan. Tämä on ylivoimaisesti vaikein osa, eikä minunkaan tullut 100% täydelliseksi, jos sinulla on hyvä juotos, sinulla saattaa kuitenkin olla mahdollisuus.

Laitoin riviin RGB -LEDejä kerrallaan ja liitin kuparilangan kumpaankin jalkaan (suosittelen kuparilankaa, jossa on kotelo/käärintä. Omani oli liian paksu ja se aiheutti minulle paljon surua). Varo, etteivät kaksi jalkaa tai johtoa kosketa toisiaan! sitten "yksinkertaisesti" kytke kaikki johdot, joiden on mentävä samaan nastaan, ja kytke ne sitten vastukseen ja kytke se mainittuun nastaan. Olen varma, että on olemassa "turvallisempi" tapa tehdä tämä, mutta olen varma, että joku hukkuu lankaan yrittäessään ja rehellisesti …. Leipälaudasi on vain niin suuri!

(Lisäsin piirustuksen, joka voisi yksinkertaistaa tätä vaihetta. Siinä kerrotaan, minkä jalan on mentävä johonkin nastaan, jotta voin seurata koodiani tarkasti.)

Kesti 4 kokonaista työpäivää, mutta nyt jokainen LED (miinus 3-4, jonka olen sotkenut) voidaan kytkeä päälle yksitellen!

sinun tarvitsee vain kytkeä joihinkin painikkeisiin ja presto! Oma Pixel Art -maalauksesi!

Tämä kaveri teki myös esimerkin johdotuksesta, se on todella hyödyllistä

Vaihe 5: Gloat. Ehdottomasti Gloat

Jos olet aloittelija (kuten minä) ja onnistuit tekemään jotain, joka on jopa samanlainen kuin tämä rottien pesä, ja se syttyy; raivo. Teit todella hyvää!

Jos sinulla on kysymyksiä/kommentteja, jätä ne alle, yritän auttaa, jos voin!