Ambient LED Divar Saatı: 11 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

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

Bu yaxınlarda bir çox insanın tamamilə gözəl görünən nəhəng LED matrisləri qurduqlarını gördüm, amma ya mürəkkəb koddan, ya da bahalı hissələrdən və ya hər ikisindən ibarət idi. Bir az kiçik olsa da, çox ucuz hissələrdən və başa düşülməsi çox asan olan öz LED matrisimi qurmağı düşündüm. Divar saatı kimi də fəaliyyət göstərə bilər ki, bu da sadəcə əyləncəli animasiyalarını nümayiş etdirməklə uzanaraq nəhəng bir ekran istəməyən insanlar üçün faydalıdır.

Bu layihədəki məqsədim, bu layihənin bir çox insan üçün əlçatan olması üçün heç bir lehimləmə və ya elektrik alətini daxil etməmək idi.

Bu layihə elektronika, kodlaşdırma və akril ilə işləmək təcrübəsi az olan insanlara tövsiyə olunacaq:).

Addım 1: Bütün alətləri və tikinti materiallarını toplayın

Alətlər:

1. Bir testere
2. Akril qol vurma vasitəsidir
3. Sadə bir əl matkabı (Elektrikli də edər)
4. 12 mm matkap ucu və ya pilləli matkap ucu
5. Bir cüt tel soyucu
6. Bir cüt diaqonal kəsici
7. Bir qayçı
8. Kəsici və ya marker
9. İsti yapışqan silahı
10. Zımpara

Tikinti materiallari:

1. Elektrik lenti
2. İki komponentli yapışqan
3. Super yapışqan və ya siyanoakrilat
4. İsti yapışqan çubuqlar

Addım 2: Bütün hissələri toplayın

Parçalar:

1. 50 ədəd WS2811 led zəncir (3 dəst)
2. Arduino UNO
3. DS3231 RTC Modulu
4. LED ilə metal ani açar
5. Jumper telləri
6. 5V 10A enerji təchizatı
7. DC yuvası
8. Çox telli tel (16awg)
9. 3 mm opal (şəffaf ağ) akril təbəqə
10. 4 sm OD, nazik divarlı PVC boru (10 Metr)
11. Qara 6 mm akril

Addım 3: PVC boruların uzunluğunu kəsin

Bu addımda PVC borusunu daha kiçik silindrlərə kəsəcəyik. Bu kiçik PVC boru silindrləri piksellər arasında bölücü rolunu oynayacaq, çünki LED işığının bütün ekrana axmasını istəmirik. LEDlər bu silindrlərin içərisində oturacaq və hər bir LED -dən gələn işığın müəyyən bir bölgəyə fokuslanmasını və digər piksellərə axmamasını təmin edəcək.

PVC borulardan ibarət mesh əldə etmək üçün əvvəlcə PVC borularını eyni uzunluqdakı kiçik silindrlərə kəsməliyik. Silindrlərin hündürlüyü olaraq 6 sm uzunluğunu seçdik, ancaq 6 sm ətrafında istənilən hündürlüyü sizin üçün uyğun olaraq seçə bilərsiniz. Bütün silindrlərin eyni hündürlükdə olduğundan əmin olun.

Addımlar:

1. Hündürlüyü 6 sm (və ya 6 sm ətrafında olan) əldə etmək üçün hər hansı bir qutu və ya kitabdan istifadə edin.
2. Qutuda üfüqi bir marker saxlayın, PVC borunu divardan tutun və markerin ucunu boruya toxundurun. Boru ətrafında gözəl və sorunsuz bir xətt çəkmək üçün PVC dəstəyindən istifadə edərək PVC borusunu yavaş -yavaş döndərin.
3. Bir testere istifadə edərək xətti kəsin. Kəsmələrin mümkün qədər düz olduğundan əmin olun ki, bu da yayılma keyfiyyətinin açarı olacaq.
4. Silindrin kənarında çapıqlar/qeyri -bərabərliklər olarsa, bir tərəfi zibil etmək üçün zımpara və ya qutu kəsici istifadə edə bilərik. Bir tərəfi çürütmək kifayətdir, ancaq hər iki tərəfi çürütmək çox xoş olacaq.
5. Yalnız bir çürük tərəfiniz varsa, o tərəfi "D" ilə işarələyin. Bu tərəf diffuzor təbəqəsinə və digər tərəfə LED -in qoyulacağı tərəfi göstərən "L" işarəsi ilə üzləşəcək. Hər iki tərəfi delikdən çıxartdıysanız, hansı tərəfin yerə daha dik oturduğunu görə bilərsiniz və o tərəfi "D" ilə, digər tərəfi "L" ilə işarələyin
6. 134 dəfə təkrarlayın:)

Addım 4: Bütün PVC Borularının Yapışdırılması

İndi bütün boruların uzunluğunu kəsdiyimiz üçün onları böyük bir ağa yapışdıra bilərik. Bütün boruları bir -birinə yapışdırmaq üçün ümumiyyətlə super yapışqan kimi tanınan siyanoakrilatdan istifadə edirik.

Addımlar:

1. İki borunu bir -birinə yapışdıraraq başlayırıq. İki borunu həm üfüqi olaraq masanın üstündə saxlayın. Hər ikisinin də masada və "D" hərfi yazılmış tərəfdə eyni şəkildə oturduqlarından və eyni səviyyədə olduqlarından əmin olun. Hər şey düzəldildikdən sonra borular arasına 1-2 damcı super yapışqan qoya bilərik.
2. Üçüncü borunu yapışdırmaq üçün yuxarıda göstərilən addımları edin. Yapışqan meshi masanın üstündə saxlayın və üçüncü borunu üstlərinə qoyun. Boruların "D" tərəfinin hamısının eyni istiqamətdə və eyni səviyyədə olduğundan əmin olun. Hər tikişə 1-2 damcı super yapışqan tətbiq edin. Hər şeyi düzgün etdinizsə, meshi şaquli olaraq, "D" hərfi aşağıya baxdıqda saxladığınız zaman heç bir sallanma hərəkəti olmamalı və bütün quruluş masanın üstündə düz oturmalıdır.
3. Dördüncü borunu və qalan boruları yapışdırmaq üçün üç yapışdırılmış parçanı asanlıqla şaquli olaraq saxlaya bilərik ("D" ləri aşağıya baxaraq ^_ ^) və dördüncü borunu üç yapışdırılmış parçanın hər tərəfinə yerləşdirə bilərik. "D" nin eyni şəkildə üz tutduğundan əmin olun. Sonra dördüncü parçanı üç yapışqan parçaya yapışdıra bilərik, yuxarıda göstərildiyi kimi bir quruluş əldə etmək üçün boruların qalan hissəsi üçün də eyni şeyi təkrarlaya bilərik.

Addım 5: Akrilikin kəsilməsi

Akril təbəqəni kəsmək üçün, şəkildəki ölçüləri istifadə edərək istədiyiniz şəkilləri qeyd edin. Əks təqdirdə, təqdim olunan SVG fayllarını çap edə və səhifələri akril təbəqənin üstünə yapışdırıb kəsmək üçün bələdçi kimi istifadə edə bilərsiniz.

Qeyd: PVC borular üçün fərqli bir diametr istifadə etsəniz ölçülər dəyişə bilər

Addımlar:

1. SVG fayllarının çaplarını istifadə edirsinizsə, çap edilmiş səhifələri hər hansı bir yapışqan çubuqla akril lövhələrə yapışdırın və ya bir parça lentlə akril üzərinə yapışdırın.
2. Çap olunmuş səhifələrdən istifadə etmək fikriniz yoxdursa, akril vərəqdəki şəkilləri qeyd etmək üçün yuxarıda göstərilən ölçüləri istifadə edə bilərsiniz.
3. Kəsmək üçün xətləri vurmaq üçün bir qol alətindən istifadə edin. Hesab, akril təbəqənin qalınlığının yarısı qədər dərin olana qədər hesablayın.
4. Qol vurulduqda, hesab xəttini masanın kənarında saxlayın və havada asılı olan akril təbəqənin tərəfinə kəskin təzyiq göstərin. Bu, akril təbəqəni hesab xətti boyunca yapışdıracaq. Akrili sıxmaq üçün lazım olan təzyiq miqdarı çox yüksəkdirsə, vurmaq üçün daha çox təzyiq istifadə edərkən xətdə daha çox skor etməyə çalışın.
5. Bütün lazımi kəsiklər üçün bunu edin.
6. 12 mm -lik bir qazma ucundan istifadə edərək yan panellərdən birində düyməni basdırın

Addım 6: Çərçivəni Meshə yapışdırın

Bu addım son dərəcə düzdür. Yeni yaratdığımız PVC meshə akril çərçivə yapışdırırıq. PVC borular çirkin göründüyü üçün onları gözəl bir akril qutuya bağlayırıq.

Addımlar:

1. PVC boru meshini yerə qoyun və "D" hərflərinin aşağıya baxdığından əmin olun.
2. Yan paneli istədiyiniz tərəfə düymə ilə yerləşdirə bilərsiniz. Sağ altdan getməyə qərar verdik.
3. Bütün akril panelləri zəminə bərabər oturduğundan əmin olaraq PVC meshin ətrafına qoyun. Akrilik parçalarda "D" hərfi yazılmış tərəfin yerə baxdığından əmin olun. Gerekirse, akril təbəqələrin ölçüləri ilə hər hansı bir dəyişiklik edin.
4. Akrilin bütün parçalarını bir yerdə tutmaq üçün lent istifadə edin və ya bir dostunuzdan akril parçaları ağa möhkəm tutaraq kömək etməsini xahiş edin.
5. Bütün akril təbəqələri PVC boru ağına yapışdırmaq üçün bəzi super yapışqan və ya 2 komponentli yapışqan istifadə edin.

Qeyd: Bu ekranı divara montaj etməyi planlaşdırırsanız, istifadə etməli olduğunuz yapışqan miqdarı adi haldan bir qədər çox olmalıdır, çünki bütün çəki bir akril paneldə dəstəklənəcək və əyilmək və ya daha da pisləşmək istəmirsiniz. ayrı

Addım 7: Bütün LED -lərin PVC Meshə Yapışdırılması

Yorucu işlərin həcminə görə, bu, çox iş tələb edən son proses olmalıdır.

Addımlar:

1. Yapıştırma prosesinə başlamazdan əvvəl, LED zəncirlərini yerə ardıcıl olaraq qoyun. Hər LED zəncirində 50 LED var. Növbəti zəncirin başlanğıcını əvvəlki zəncirin bitdiyi yerə qoyun. İndi, əvvəlki zəncirin son LEDindən çıxan JST bağlayıcılarını növbəti zəncirin ilk LEDinə bağlayın. Bunu etməklə 150 LED uzun zəncirə sahib olmalısınız.
2. İndi yuxarıdakı şəkildə göstərildiyi kimi ilk borunu ən üst və ən sol PVC boruya isti yapışdıra bilərsiniz. Zəncirin ilk LED -ini müəyyən etmək üçün, ilk LED -in yapışdırılmasını göstərən şəkildə göstərildiyi kimi bir konnektordan çıxan LED -i tapın.
3. Birincisini yapışdırdıqdan sonra, bütün LED -ləri öz yerlərində yapışdırmaq üçün yuxarıda göstərilən diaqrama əməl etmək kifayətdir, məsələn, ikinci LED onun yanındakı boruya daxil olacaq.
4. Birinci cərgədəki bütün LED -ləri yapışdıraraq birinci cərgəni tamamladıqdan sonra, ikinci sıradan başlaya bilərsiniz, ikinci cərgənin birinci aparatı dərhal son satırların sağında və altındakı boruya daxil olacaq. Təlimatda göstərildiyi kimi LED
5. Bu proseduru təkrarlayaraq, qalan boruları verilən bələdçiyə uyğun olaraq doldurun.
6. Bütün LED -ləri müvafiq borulara yapışdırmağı bitirdikdən sonra, LED -lərin çoxluğunu aradan qaldırmaq üçün sonuncu teldən çıxan telin sadə bir şəkildə kəsilməsini təmin edə bilərsiniz.
7. Tel kəsildikdən sonra elektrik şeridindən istifadə edərək son şnurdan çıxan telləri izolyasiya edə bilərsiniz ki, heç bir şort yaratmasın.

Addım 8: Gücün bütün LED -lərə paylanması

Bu addımdan başlayaraq, bəzi kiçik yapışdırma işləri istisna olmaqla, elektrik tərəfinə diqqət yetirəcəyik.

Addımlar:

1. Hər bir fərdi zəncirin başlanğıc LED -dən çıxan 3 cüt qırmızı və ağ kabelinizin olduğunu görəcəksiniz.
2. Qırmızı çox telli bir tel istifadə edərək bütün qırmızı telləri birləşdirin. Tellərin uclarını bükməklə və ya sizin üçün əlverişli olan yerdə onları lehimləməklə bunu edə bilərsiniz. Hər iki halda eyni nəticələr əldə edəcəksiniz.
3. Bütün ağ telləri eyni şəkildə edin. Qütbləri ayırmaq üçün qalın bir çox telli, tercihen fərqli bir rəng istifadə etdiyinizə əmin olun.
4. Sonda bütün ekrandan müsbət və mənfi üçün 2 tel çıxmalıdır
5. Bu qalın çox telli telləri uclarını bükərək və ya lehimləyərək DC jakına bağlayın. Uçları bir parça elektrik lenti ilə izolyasiya etdiyinizə əmin olun.

Addım 9: Arduinonun naqillərini çəkin

Bu addımda bütün elektrik əlaqələrini tamamlayacağıq.

Qeyd: Sizin düyməniz əvvəlcədən lehimlənmiş tellərlə gələ bilməz, sizin üçün əlverişli olan yerdə onları lehimləməli və ya sadəcə bükməli ola bilərsiniz. Elektrik lentindən istifadə edərək əlaqələri izolyasiya edin. Əgər sizdə əvvəlcədən lehimlənmiş tellər yoxdursa, müvafiq pinləri müəyyən etmək üçün yuxarıda göstərilən pinout diaqramına əməl edə bilərsiniz.

Aşağıda göstərildiyi kimi Arduino UNO ilə bütün lazımi əlaqələri qurmaq üçün kişidən dişi və kişidən kişiyə tel istifadə edin.

1. DS3231 RTC modulunu Arduinoya qoşun

• RTC Modulunun VCC -ni Arduinonun VIN -ə qoşun
• RTC Modulunun SDA -nı Arduino -da A4 Pin -ə qoşun
• RTC Modulunun SCL -ni Arduino'daki A5 Pininə bağlayın
• GTC RTC Modulunu Arduino üzərindəki GND pininə qoşun

2. Push düyməsini modulunu Arduinoya qoşun.

Tuş düyməsindəki fərqli sancaqları müəyyən etmək üçün aşağıdakıları edin. Yanında "+" işarəsi olan pin Düymə LED (+) pinidir və bunun əks tərəfi Düymə LED (-) pinidir. Digər iki sancaq isə Button pinləridir.

• İstənilən düymə pinini Arduinonun 13 Pininə bağlayın
• Digər Düymə pinini Arduinonun 12 Pininə bağlayın
• Düymə LEDini (-) Arduino Pin 11-ə qoşun
• Düymə LEDini (+) Arduinonun 10 Pininə qoşun

3. LED zəncirini Arduino UNO -ya qoşun

Tam LED zəncirinin başlanğıc LEDini müəyyənləşdirin.

• Konnektorun qırmızı telini 5V enerji təchizatına qoşun
• Konnektorun Yaşıl telini Arduino Pin 5 -ə bağlayın
• Ağ konnektoru yerə bağlayın

Kablolama işlərini bitirdikdən sonra, düyməni təchiz olunmuş qoz ilə bağlayaraq bərkitmə panelini yan tərəfə bağlaya bilərsiniz.

Qeyd: Bağlandıqda bitdikdə və bir rəfdə dayanarkən çıxmayacaqlarından əmin olmaq üçün isti yapışqan istifadə etdik

Addım 10: Arduino proqramlaşdırılması

Arduino proqramlaşdırması üçün aşağıdakı kodu aşağı saldıq, kod olduqca yaxşı şərh edilmişdir və olduqca öz -özünə izah olunur, hər hansı bir funksionallıq istəmirsinizsə və ya özünüzə bir şey əlavə etmək istəsəniz, onu özünüz dəyişdirmək çox asan olar.

Kodu dəyişdirmədən kodu istifadə etməyi planlaşdırırsınızsa, təyin etməyiniz lazım olan yalnız bir parametr var. Vaxtı təyin etmək üçün təlimatlar kodda verilmişdir.

Kodu yükləyərkən Arduino IDE -də FastLED kitabxanasının və DS3231 kitabxanasının quraşdırıldığından əmin olmalısınız.

Addım 11: Hər şeyi bitirin

Demək olar ki, quruluşumuz bitdi, bu addımda qalan bütün xırda şeyləri bitirəcəyik.

Elektronikanın idarə edilməsi

Elektronika çox qarışıq görünəcək və düzgün bir şəkildə yapışdırılmasa, yəqin ki, hətta özlərini ayıra bilər. Qutumuzun içərisindəki bütün elektronikaları yapışdıraraq çox asanlıqla qarşısı alınacaq bir şeydir.

Arduino'yu ekranın əsasına və DS3231 modulunu ekranın altına yapışdıraraq başlaya bilərsiniz. DC yuvası, konstruksiyanı quraşdırmaq istədiyiniz yeri, enerji təchizatı telinin uzunluğunu və digər oxşar faktorları nəzərə alaraq ən əlverişli yerə yerləşdirilə bilər.

Divara montaj (isteğe bağlı)

Bu ekranı divara montaj etmək istəyirsinizsə, üst lövhəyə 5 mm -lik deliklər qaza bilərsiniz və bir az M5 boltlar, yuyucular və qoz -fındıqlarla "L" sıxaclarını üst lövhəyə bağlaya bilərsiniz ki, bu da montaj delikləri təmin edəcək. divar Bizim kimi bir rəfdə saxlamaq niyyətindəsinizsə, montaj üçün həmin "L" sıxaclarını əlavə etməyinizə ehtiyac yoxdur.

Difüzör təbəqəsinin yapışdırılması

Son və ən asan addım, diffuzor təbəqəni nəhəng PVC meshlərimizə yapışdırmaqdır. Davam etməzdən əvvəl akril təbəqədəki plastik qoruyucu təbəqəni çıxardığınızı yoxlayın. Vərəqə yayılmış 10-15 damcı isti yapışqan istifadə edin və vərəqi yapışdırmaq üçün ağa bastırın. İsti bir yapışqan istifadə edirik, çünki hər hansı bir təmir üçün sadə bir çəkmə ilə asanlıqla çıxarıla bilər.

PS: Plastik qoruyucu təbəqənin akril təbəqədən soyulması quruluşun ən məmnun hissəsidir.

Arxa plaka (isteğe bağlı)

Matrisin arxa tərəfinin bir az daha zərif olmasını istəyirsinizsə, diffuzor təbəqəsi ilə eyni ölçüdə olan 6 mm qara akrili bir parça kəsib isti yapışqan istifadə edərək matrisin arxasına yapışdıra bilərsiniz.

Bitdi

İndi gündüz yaxşı görünən və gecə saatlarında heyrətamiz görünən tam işlək bir LED matrisə sahib olmalısınız. Bu günə qədər uğur qazandığınız üçün səmimi qəlbdən minnətdaram. Bu mənim ilk öyrədilə biləcəyim bir şey olduğundan, təkmilləşdiriləcək çox şey var, xüsusən də çəkdiyim fotolar ən yaxşı deyildi, gələcəkdə mütləq göstərməyə çalışacağam və inkişaf etdirəcəyəm (PS: Telefonumun kamerası bu ekrana ədalət vermir. real həyatda daha sərin görünür). Birlikdə tikinti edirsinizsə, inşaatdan zövq aldığınızı və əyləncəli vaxt keçirdiyinizi ümid edirəm. Təkmilləşdirmələr həqiqətən xoş qarşılanır və nələr edə biləcəyinizi görmək üçün gözləyə bilmirəm ^_ ^