Neopixel LED Ürək: 9 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Neopiksellər rəng dəyişən, fərdi olaraq ünvanlandırıla bilən (proqramlaşdırıla bilən) LED işıqlardır. Adafruit.com-dan müxtəlif formalarda mövcuddur, lakin ənənəvi LED üslubunda "çuxurdan" 8 mm-lik modelləri çox sevirəm. Parlaq və gözəldirlər və burada təqdim olunan Ürək şəkli nümunəsində göstərildiyi kimi özəl dizaynlarınızı edə bilərsiniz. Arduino proqramı ümumiyyətlə LED -ləri idarə etmək üçün istifadə olunur.

Zəhmət olmasa işıq şou aksiyasında Neopixel LED Ürəklə bağlı YouTube videosuma baxın. Ürəyi görmək üçün başqa bir əyləncəli yol, ikiqat ürəkli bir görüntü əks etdirməsini görmək üçün sürüşən şüşə qapı kimi bir pəncərəyə işarə etməkdir (göstərildiyi kimi).

Addım 1: Əsas Təchizatlar

1. Adafruit 8 mm Neopixel LED (26 ədəd lazımdır)

2. Cricut 12x12-in StandardGrip yapışqan kəsmə matı (Walmart)

3. Sparkfun LilyTiny ATTINY85 Məntiq Çipi (və Proqramlaşdırma təchizatı)

4. Güc üçün USB kabeli (Walmart)

5. Base üçün kiçik Gessner plastik qab (Walmart)

6. Radio Shack Round Proto Board (və ya digər kiçik proto lövhə)

7. Gorilla yapışqan montaj lenti şəffaf meydanlar

8. 480 Ohm müqavimət

+ Dremel və qazma və kəsici bitlər

+ Lehim materialları

+ Arduino Proqramlaşdırma əsasları

+ Adafruit Neopixel Kitabxanası (məsələn; STRANDTEST)

Qeyd: Arduino proqramlaşdırma təcrübəsi olmayanlar üçün, ehtiyac olarsa, LilyTiny məntiq çipi nəzəri olaraq artıq Ürək üçün proqramlaşdırılmış şəkildə təchiz oluna bilər. Sadəcə Adafruit -in standart STRANDTEST tətbiqindən bir neçə çimdiklə istifadə edirəm.

(Yuxarıdakı Neopixel LED fotoşəkilləri Adafruit.com saytından kopyalanmışdır)

Addım 2: Ürək Dövrə Kartının Dizaynı

Əvvəlcə son montajın ilk şəklinə baxın. Ən əsası, unutmayın ki, ürəyin altındakı təxminən 1/2 düym genişliyində olan bazaya daxil olur.

Yazdırıla bilən ürək şablonu hazırlamaq üçün MicroSoft PowerPoint -dən istifadə etdim (yuxarıda). Bir kəsmə bələdçisi versiyası da verilir. İnternetdə tapdığım 26 loblu taraklı ürək dizaynı ilə başladım və 8 mm LED-lərlə daha yaxşı görünüş üçün formanı bir qədər dəyişdirdim. Diqqət yetirin ki, hər yuvarlaq LED -də daha sonra qazılacaq dörd kiçik delik var.

Ürək diaqramı daha sonra göstərildiyi kimi yapışqan Cricut lövhəsinə yapışdırılan foto kağıza yazdırılır. Qayçı istifadə edərək ürək forması diqqətlə kəsilir. Qaytadan istifadə olunana qədər ürəyin ortasındakı çuxura başlamaq üçün Xacto bıçağı istifadə edildi.

Cricut lövhəsinin arxasına, daha sonra lehimləmə mərhələlərində plastik matın əriməsini maneə törətmək üçün mavi rəngli bir rəngli lent qoydum. Nəticə, fotoşəkil kağızı və mavi maskeləmə lenti arasında sıxılmış Cricut matdan hazırlanmış bir ürək sendviçidir.

Çox nazik 1/32 düymlük bir qazma ucu olan bir Dremel istifadə edərək, hər bir LEDin ürəyə yerləşdirilməsi üçün dörd kiçik delik açılır.

Addım 3: LEDləri daxil edin və Lehimləyin

Bağlama diaqramı göstərilir. LED -lər qazılmış çuxurlara ardıcıl olaraq daxil edilir, hər bir LED -dən Məlumat Çıxış teli bir -birinin yanındakı Məlumat Giriş pininə doğru əyilir, Məlumat Giriş pimi piror LED -dən Məlumat Çıxış pininə toxunmaq üçün geriyə əyilir. Hər bir LED -dən olan uzun mənfi tel, Negativ elektrik rayına qoşulmaq üçün sağa əyilir (daha sonra daxil ediləcək), Postive LED telləri isə hamısı Müsbət dəmiryoluna toxunmaq üçün sola bükülür.

Adətən hər LED-i düymə batareyası ilə əvvəlcədən yoxlayıram. Sadə bir "atıcı" kimi işləsələr Açıq Mavi yandırırlar.

26 LED yerləşdirildikdən sonra işinizi yoxlayın. Bütün LED -lərin düz tərəfi eyni istiqaməti göstərməlidir (künclər bir az çətin ola bilər). Hər bir LED -in sola ikinci, digərinə isə sağa doğru ikinci pos ucu olmalıdır. Bütün naqillərin kifayət qədər aralığa malik olduğundan əmin olun (şort yoxdur).

Növbəti addım bütün əlaqələri lehimləməkdir. Hər bir LED -i bağlamaq üçün Mənfi və Müsbət elektrik raylarını yaratmaq üçün 24 ölçülü mis teldən istifadə etdim. Daxil etmə nişanı üçün ürəyin dibində, struktur sərtliyi üçün, hər biri Müsbət və Mənfi ray üçün iki başlıq sancağına lehimləyirəm. Göstərildiyi kimi, iki başlıq pinləri bir-birindən 4 proto lövhə aralığında (göstərildiyi kimi 0,4 düym) yerləşdirilir.

Addım 4: Arduino ilə Ürək Əməliyyatının Test Edilməsi

Ümumiyyətlə, bağlandıqdan sonra ilk addımım normal bir Arduino istifadə edərək montaj işini yoxlamaqdır. Gördüyünüz kimi, hazırlanan Ürək indi kiçik bir çörək taxtasında dik duracaq. Normalda həmişə STRANDTEST tətbiqini düzəldirəm, buna görə də bu, yeni təklif olunan rəng proqramının yanında lehimləmə işini sınamaq üçün bir fürsət təqdim edir. LilyTiny lövhələrini yenidən proqramlaşdırmaq bir qədər çətindir, buna görə də proqramı LilyTiny lövhəsinə yükləməzdən əvvəl standart Arduino quruluşunda hər şeyi sübut etməyə kömək edir.

Addım 5: Baza hazırlanması

Son layihədə, Heart montajı Walmart plastik qabını əsas olaraq istifadə edərək dik duracaq.

Dremel istifadə edərək əvvəlcə plastik qabın ortasında 1/8 düymlük bir delik açın. Sonra yuvanı hazırlamaq üçün 1/8 düymlük bir kəsmə bitinə keçin. Əlavə olaraq, USB elektrik kabelindən keçmək üçün qabın kənarında 1/8 düymlük bir çuxura (bir qədər genişlənmiş) ehtiyac var.

Sonra Ürək quruluşunu yuvarlaq Radio Shack proto lövhəsinə (və ya proto lövhənin əvəzinə) uyğun olaraq sınamağa çalışın.

Növbəti tərəfdən, protokol lövhəsinin xarici tərəflərinə Gorilla yapışqan yastiqciqlar yapışdırın və proto lövhəni plastik qabdakı yuvanın altına diqqətlə daxil edin. yuxarıdan daxil edilmişdir. Yapışqan yastıqlar proto lövhəni kasaya möhkəm tutur. Proto lövhənin mislə örtülmüş tərəfi göstərildiyi kimi aşağıya doğru olmalıdır (qabın açıq ucuna baxmalıdır).

Ürəyi yuxarıdan bazaya daxil edin. Ürəkdən gələn üç aparat (Pos, Data, Neg) alt tərəfdən proto lövhə deliklərindən keçərək görünməlidir. Formanın düzlüyünü yoxlayın və sonra üç ucu yerinə lehimləyin. Bu, Ürəyi son vəziyyətə bağlayacaq.

Addım 6: Son Kablolama

Elektrik naqillərinin diaqramı göstərilir.

Walmart -da sadə bir USB kabeli alındı və Qırmızı (pos) və Qara (neg) telləri əldə etmək üçün tel kəsicilərlə kəsildi. Bunlar LilyTiny pos və neg terminallarına lehimlənir. LilyTiny terminallarına, Ürəkdən gələn tellərə bağlanan və lehimlənən (proto lövhədən yapışan) Qırmızı (pos) və Qara (neg) tellər də lehimlənir.

LilyTiny-in 2 nömrəli məlumat portundan verilən məlumatlar (sarı), Ürəyə aparan Məlumat Girişinə qoşulan və lehimlənən 480 ohm müqavimətçidir.

LilyTiny, Heart Light şousu üçün əvvəlcədən proqramlaşdırılmışdır. Diqqət yetirin ki, LilyTiny, proqram təminatının düzəldilməsi və ya işıq şousunun təkmilləşdirilməsi arzu olunarsa, əlçatan olacaq və yerində yenidən proqramlaşdırıla biləcək şəkildə bağlanmışdır. Şəxsi konvensiyam, Neopixellərə məlumat giriş siqnalı üçün 2 nömrəli LilyTiny çıxış mövqeyini proqramlaşdırmaqdır.

LilyTiny, kiçik ölçülü layihələr üçün mənim seçdiyim CPU lövhəsidir, lakin Adafruit Gemma və bazarda mövcud olan müxtəlif mini-Arduino lövhələri kimi bir çox digər CPU idarəetmə lövhələri mümkündür. Sadəcə bir neçə il əvvəl LilyTiny lövhəsi ilə başlamışam və bu mənim hazırkı işimdir. LilyTiny, kiçik bir proto lövhədə yerləşən ATTINY-85 çipidir.

Əlbəttə ki, güc üçün alternativ olaraq batareyalardan istifadə edə bilərsiniz. Adətən Adafruit.com -dan LiPo batareyalarından istifadə edirəm. Bu vəziyyətdə ümumiyyətlə bazanın üstündəki ON/OFF açarından istifadə edirəm. Bir keçid üçün ümumiyyətlə SparkFun.com saytından LilyPad Slide Switch istifadə edirəm.

(Yuxarıdakı LilyTiny fotoşəkili SparkFun.com saytından götürülmüşdür)

Addım 7: Toxunuşları bitirmək

Elektron lövhənin arxa tərəfi ikiqat yapışqan köpük lentlə örtülmüş, qayçı və Xacto bıçağı ilə Ürək formasında kəsilmişdir. Normalda bu, bəzi şəkillər üçün kifayət qədər yaxşı ola bilər, amma Ürək üçün xarici görünüşünə kömək etmək üçün çəhrayı rəngli bir kağız kağızı yapışdırdım (belə bir əyri formada köpük bantla yaxşı iş görmək çətindir).

Addım 8: Əməliyyatın Şəkillərini çəkin

Neopixel LED -ləri inanılmaz dərəcədə rəngli və parlaqdır. Bəzilərinizin bildiyiniz kimi, bu LED -lərin çətinliyi fotoşəkillərlə gözünüzün gördüyü böyük gözəlliyi çəkməkdir. Bu Təlimat üçün əlimdən gələni etdim.

Qeyd edək ki, kamera gözlərinizin görmədiyi şeyləri görür və əksinə. YouTube videosunda, gözünüzün əslində görmədiyi bəzi titrəmələri/titrəmələri görə bilərsiniz. Theatre Chase ardıcıllığı zamanı sürətli deklanşör sürətinin dayanma hərəkəti fərdi LED-lərin açıldığını və söndüyünü göstərir, halbuki gözləriniz yalnız hərəkət edən nöqtələri görür. Bəzi rənglər kamera ilə bir qədər fərqlidir, gözlərdə parlaq sarı görünənlər videoda bir az yaşıl-sarı rəngdədir.

Daha əvvəl də qeyd etdiyimiz kimi, əgər pəncərədən ikiqat əks olunmanın gözəlliyini də kəşf etdik.

Addım 9: Ürək Təlimləri Layihəsi

Bir neçə ildir ki, dairələrdən ən yaxşı şəkildə Ürək şəklini necə çəkəcəyimi düşünürəm. Təlimatlarımı bilirsinizsə, bu, ümumiyyətlə yaxşı görünüşlü bir ekran yaratmaq üçün neçə ədəd pasta qabı almalı olduğumu düşünürəm deməkdir. Göründüyü kimi, əsas Taraklı Ürəyin 26 lobdan (dairələrdən) ibarət olduğu tikiş cəmiyyətindən gəlir.

Ancaq bu layihə yalnız Hearts -dan daha böyük potensiala malikdir, çünki daha çox formalar mümkündür. Şəkil bir rəqəm olduqda, ona "elektron doğum günü şamı" deyərəm, gələcəkdə tam təlimatlandırılacaq. Ailəmiz bu məqsədlə 7 yaşını yuxarıda qoydu. Demək kifayətdir ki, ümumi layihə əsasən 8 mm LED dairələri ətrafında qurulmuş bir dairə əsaslı yazı sistemi tələb edir. Qarşıdan 10 illik bir doğum günümüz gəlir ki, bu da cüt ədədlərin ən yaxşı şəkildə necə idarə olunacağı sualını ortaya qoyacaq.

Şəkillərdən başqa, bu Təlimat, arxa tərəfində iki tərəfli yapışan bant olan xüsusi hazırlanmış zolaqda 8 mm-lik LED-lərin yerləşdirilməsi üsulunu təqdim edir. Yaranan LED şeridi bir divara yapışdırıla bilər və ya bir sonsuz güzgü layihəsi üçün bir çərçivənin içərisi deyilə bilər ki, bu da mənim növbəti planlaşdırdığım tətbiqdir. Bu texnika, hazırda istifadə etmək bir qədər əlverişsiz olan deşikli Neopixel LED-lərin istifadəsini genişləndirməyə kömək edə bilər, çünki dörd sancağın yaxın məsafəsi həmişə standart 0.1 düymlük çörək taxtası və proto lövhələrə uyğun gəlmir.

Layihənin bazarda əlçatmaz qalacağına ümid etdiyim 8 mm-lik Neoplixel LED-lərin gözəlliyini də vurğuladığını hiss edirəm.

Arduino proqramlaşdırma sahəsində yenisinizsə, Ürək elektrik naqillərinin diaqramındakı LilyTiny məntiq çipinin sadəliyi, bəlkə də Arduino "inkişaf mühitindən" necə istifadə olunacağına dair əsas fikri daha aydın şəkildə göstərir. SparkFun.com-dan LilTiny və LilyTwinkle məntiq çipləri əvvəlcədən proqramlaşdırılmış şəkildə gəlir, buna görə də əvvəlcədən yüklənmiş məntiqdən istifadə etmək istəyirsinizsə, heç bir proqramlaşdırma tələb olunmur. Bu layihədə əvvəlcədən yüklənmiş proqramı silməli və öz proqramımı əlavə etməliydim. Əlbəttə ki, çox kodlaşdırma təcrübəsi tələb etmir, çünki ümumiyyətlə başqasının sizin üçün hazırladığı bir tətbiqdən istifadə edirsiniz. Fikir əldə etdikdən sonra növbəti addımı keçmək o qədər də çətin deyil.