İnteraktiv LED Çini Divar (Göründüyündən Asan): 7 Addım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Bu layihədə Arduino və 3D çaplı hissələrdən istifadə edərək interaktiv LED divar ekranı qurdum.

Bu layihənin ilham mənbəyi qismən Nanoleaf plitələrindən gəldi. Yalnız daha əlverişli deyil, həm də daha interaktiv olan öz versiyamı hazırlamaq istədim. Bir LED matrisi istifadə edərək bir sinif layihəsini yeni bitirmişdim və bir şeyi daha geniş miqyasda sınamaq istədim.

Uzun 3D çap müddətinə görə bu layihə bir neçə həftə çəkdi, amma xərclərimi aşağı saxladım və çox az işçi qüvvəsi var və özünüzü sınamaq üçün əla bir layihədir!

Threadiverse -də istifadə etdiyim bütün STL -ləri tapa bilərsiniz:

Təchizat

Tam xərc bölgüsü üçün veb saytımı yoxlayın:

Məzmunumu dəstəkləmək üçün ortaq bağlantılarından istifadə edin!

Arduino Mega -

WS2812b əlavə edilə bilən LEDlər -

Əxlaq açarları -

5V 10A enerji təchizatı -

18 ölçülü tel -

Tel soyucu -

Lehimləmə dəmiri -

İstilik daralması -

Ən sərfəli 3D printer (mənim fikrimcə) -

PLA filamenti -

Addım 1: Fayans Çap etməyə başlayın

Bu layihənin ən uzun hissəsi, 8 x 8 grid etmək üçün lazım olan 64 plitənin 3D çapıdır. Bunu edərkən bir anda üç kafel çap edirdim və hər çap təxminən 5.5 saat çəkərdi. Bütün divar üçün, dayanmadan çap etsəniz, ümumi çap müddəti təxminən 120 saat və ya 5 gün idi. Xoşbəxtlikdən, layihənin qalan hissəsi plitələr çapı bitirdikdə edilə bilər.

Plitələr özləri bir düym dərinlikdə olan 3,6 düymlük kvadratlardır. 0.05 divar qalınlığından istifadə etdim və işığı mükəmməl şəkildə yaydığını gördüm. LED şeritlərinin və düymə tellərinin keçməsinə icazə vermək üçün çentiklər də daxil etdim, amma plitələri quraşdırmaq üçün istifadə etdiyim boşluqlar səbəbindən lazımsız qaldı (buna çatacağıq).

İşdə hazırladığım STL -lərin bir bağlantısı var, amma öz layihənizi daha yaxşı uyğunlaşdırmaq üçün özünüz etməyi məsləhət görürəm.

Addım 2: LED şeritlərini tellə bağlayın

Arduino ilə proqramlaşdıracağım üçün WS2812b LED şeritlərinin bu layihə üçün mükəmməl olacağına qərar verdim. Bu zolaqlar ayrı -ayrılıqda ünvanlanır, yəni zolaqdakı hər bir LED -i fərqli rəng və parlaqlıq üçün proqramlaşdıra bilərsiniz. Həm də məlumatları bir pikseldən digərinə ötürürlər ki, hər şey Arduinonun bir pinindən idarə olunsun. İstifadə etdiyim zolaqlar piksel sıxlığı metrə 30 LED -dir

Dizaynım hər bir kafelin altına 6 LED, iki cərgədə üç LED yerləşdirdi, buna görə zolaqları hər biri 24 LED olan 16 seqmentə kəsdim. Bu zolaqlar yapışqan dəstəyi ilə taxta təbəqəyə yapışdırılır. Bunu etməzdən əvvəl ağacdakı tozları təmizlədiyinizə əmin olun, əks halda zamanla zolaqlar soyulacaq.

Zolaqlardakı istiqamətləndirici oxlara diqqət yetirin, lövhənin sol altından başladım və aşağıya vurduğumda istiqamətlərini dəyişdim. Hər bir şeridin çıxış ucunu digərinin girişinə lehimləyin.

Addım 3: Lövhəni ölçüyə endirin (İsteğe bağlı)

Aldığım lövhə 4 'kvadrat idi, amma son lövhəm 3' kvadratına yaxınlaşacaqdı, buna görə yapbozumu çıxarıb ölçüsünə endirdim. Daha böyük plitələr düzəltsəniz və ya daha çox 3,6 plitələr əlavə etsəniz, bütün 4 'x 4' lövhəni asanlıqla doldurub özünüzü bir az kəsmədən xilas edə bilərsiniz.

Addım 4: Düymə Matrisini yaradın

Bu, tikintinin ən uzun hissəsi idi (çap vaxtından başqa). Arduino IDE daxil olan klaviatura kitabxanasından istifadə etmək üçün bütün 64 düymənin satır və sütunlara bağlanması lazımdır. Yuxarıdakı diaqram 4 x 4 nümunəsini göstərir, ancaq asanlıqla düzəltdiyim kimi 8 x 8 ölçüdə və ya yerinizə uyğun hər hansı bir ölçüdə artırıla bilər.

Düymələr hər kvadratın ortasında oturacaq deyə 16 uzunluqdakı tel kəsdim və hər 3.6 düymdən soydum. Sonra hər bir toxunma açarının bir ayağını satır tellərindəki bir yerə lehimlədim. Sütun telləri sıra telindən ayaq diaqonalına lehimləndi. Toxunma düyməsinə basıldıqda, satır və sütun tellərini birlikdə qısaldır.

Hər bir satır və sütunun Arduino üzərindəki rəqəmsal bir pinə bağlanması üçün bir telə ehtiyacı var. Problemləri həll etməyi asanlaşdırmaq üçün bütün tellərimi rənglə kodladım və sonda istifadə etdiyim sancaqları bir neçə dəfə dəyişdirmək məcburiyyətində qaldım, buna görə faydalı bir qərar oldu.

Bundan sonra, bütün düymələri isti bir şəkildə MDF -ə yapışdırdım. hər düyməni yapışdırmanız lazım olan yeri ölçdüyünüzdən əmin olun, əks halda pistonlar qaçıracaq.

Addım 5: Dövrənizi sınayın

Bütün LEDlər və düymələr yapışdırıldıqdan sonra hər şeyi sınamaq üçün mükəmməl vaxtdır. Yuxarıda göstərilən kodda, bütün LED və düymələrinizi sınamaq üçün bir neçə funksiyam var. Hər hansı bir problem varsa (ehtimal ki, bu qədər böyük bir layihədə olacaq) bunları tapa və düzəldə bilərsiniz. Bu test funksiyalarının necə istifadə ediləcəyi ilə bağlı daha çox məlumat üçün aşağıdakı linkdən keçin.

Plitələr əlavə etməzdən əvvəl bütün problemlərinizi həll etməyə çalışın. Plitələr yıxıldıqdan sonra hər şeyə çatmaq daha çətin olacaq.

Addım 6: Fayansları yapışdırın

Plitələri lövhəyə bağlamaq üçün hər küncdə dörd plitəni bir arada tutacaq 3D çaplı bir mötərizə hazırladım. Bunu etdiyim zaman bir -bir kafelə getdim və qəribə boşluqlara malik olmamaq üçün bağladığı plitələrə əsaslanaraq hər mötərizəni yerə yapışdırdım.

Hər bir kafelin pistonlarına yapışdırmaq üçün 64 boşluq çap etdim. Bu, mötərizələrlə gələn əlavə hündürlüyü kompensasiya edir, həm də düymələr aralığında kiçik səhvləri düzəldərək pistonların tıklaya biləcəyi yeri artırır.

Bu mötərizələr və aralıqlar üçün STL -ləri Thingiverse səhifəsində plitələrlə tapa bilərsiniz.

Addım 7: Proqramlaşdırma

github.com/mrme88/Interactive-LED-Wall/blob/master/LED_Wall_main.ino

Bu layihənin ən çox sevdiyim hissəsi idi. İndi aparat hazır olduqdan sonra onu hər şeyi etmək üçün proqramlaşdıra bilərik! Hal -hazırda bir göy qurşağı nümunəsi rejimi və rəngləmə üçün bir klik proqramlaşdırmışam. Bunların hər ikisini qurma videomda görə bilərəm və kod yazmağımda necə yazdığımı ətraflı şəkildə izah edirəm.

Uşaqlar bunu qurursanız, həqiqətən öz rejimlərinizi sınamağa və proqramlaşdırmağa təşviq edirəm! Həqiqətən də layihəni vaxt və pula dəyər edir. Proqramlaşdırma rejimləri üçün bir az ilham lazımdırsa, gələcək yeniləmələr üçün YouTube kanalımı izləyin.

Planladığım bəzi gələcək xüsusiyyətlər bunlardır:

- Mikrofondan və FFT Arduino kitabxanasından istifadə edən audio vizualizator

- Dama

- X O oyunu

- Döyüş gəmisi

- Reversi

- Yaddaş

- Və bir ızgarada oynana biləcək daha çox oyun.

Make It Glow Yarışmasında İkinci Mükafat