POV Globe 24bit True Color və Sadə HW: 11 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

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

Həmişə bu POV qlobuslarından birini etmək istəmişəm. Amma bütün LED-lərin, tellərin və s. Lehimləmə səyləri məni dayandırdı, çünki mən tənbəl adamam:-) Daha asan bir yol olmalıdır! Bu təlimatda sizə digər layihələrdən daha az elektron hissələri olan bir POV qlobusunun necə qurulacağını göstərəcəyəm. Səbəb, APA 102 ünvanlı LED şeritlərinin istifadəsidir. Bu zolaqların heç bir elektronik sürücüsünə ehtiyacı yoxdur və bir mikrokontrolöre cəmi 2 tel ilə bağlana bilər. LED -lərin vəziyyəti ÇOX dəyişkəndir (və olmalıdır). Sabit bir görüntü əldə etmək üçün SPI saat hızı təxminən 10 Mhz -dir və daha da yüksək ola bilər. LEDlər haqqında daha ətraflı məlumat üçün bura baxın.

Digər bir üstünlük, microSD kartında saxlanılan normal bmp fayllarının istifadəsidir.

Gedək !

Addım 1: BOM

Burada ehtiyacınız olan əsas hissələrin siyahısı. LED halqası üçün 3D printerimi istifadə edirəm, bir PVC boru dilimindən də istifadə edə bilərsiniz (diametri 150-180mm). Dərmə mötərizələri də çap olunur, ancaq taxta parçadan hazırlana bilər. Əsas çərçivə üçün bəzi köhnə metal profillərdən istifadə edirəm, digər metal profillərdən, ağacdan, plastikdən və ya hər hansı bir şeyi istifadə etməkdən çəkinməyin. Çərçivənin əyilmədən sərt və bir qədər ağır olduğundan əmin olun.

Sürücü mili üçün:

• yivli çubuq M8, uzunluğu 250 mm
• M8 qoz -fındıq
• pirinç qolu 10 mm, uzunluğu 100 mm
• 2 ədəd. plastik yuyucusu 8mm (STL sənədlərinə də baxın)
• 5 mm -dən 8 mm -ə qədər çevik mil bağlayıcı (Nema 17 üçün istifadə edənlər)

mili üzərində LED halqasını işə salmaq üçün:

• 2 ədəd. rulman 6300 (10x35x11) tam metal

• rulman mötərizələri, STL sənədlərinə baxın və ya 35 mm bütöv mişarla ağacdan düzəldin
• 4 ədəd. vida M4x40 qoz ilə
• 2 ədəd. kabel ayaqqabıları 8 mm
• 5 mm şaftlı fırçasız motor
• 4 ədəd. Motoru quraşdırmaq üçün M3 vintlər
• Fırçasız motor üçün ESC, ehtimal ki, fanatdır

Alternativ olaraq kifayət qədər fırlanma anına malik fırçalanmış motor/esc kombinasiyasından istifadə edə bilərsiniz.

Yuxarıda təsvir olunan motor kifayət qədər fırlanma anına malikdir, lakin heç vaxt maksimum 50 Amper cərəyanına çatmır. Təchizatım 4 Amperdən azdır. Beləliklə, 50 Amper ESC -dən heç bir faydası yoxdur. 18Ampere ESC -ə fan ilə bir soyuducu qoydum və yaxşı işləyir.

Dəqiq "atəş açmaq" üçün ESC i istifadə edirəm

Arduino Pro Mini

iki düymə ilə

başqa bir variant a

qulluqçu

Enerji təchizatı:

Motor üçün 12V, LED halqası üçün 5V lazımdır.

Bu təlimatda göstərildiyi kimi köhnə kompüter təchizatlarından istifadə etməyi üstün tuturam

ya da:

Çindən çoxlu 12V/5A təchizatı var

Bunlardan birini istifadə edirsinizsə, 5V üçün DC-DC addım aşağı çeviricisini unutmayın

LED Üzük:

• 64 ədəd. APA 102 LED (2 zolaq 32 ədəd)
• Elektrolitik kondansatör 1000µF 10V
• TLE 4905L Hall sensoru + maqnit
• çəkmə müqaviməti 10k, 1k
• Üzük: STL faylını və ya bir PVC boru dilimini istifadə edin
• kabel bağları 100 mm
• Yaxşı yapışqan, zolaqlar saat 2400-də uçmur:-)

Parallax Pervaneli Mikrodenetleyici:

Bu mikrokontrolördən qorxmayın, 80Mhz-lə güclü 8 nüvəli bir mcu və proqramlaşdırmaq/yandırmaq bir arduino qədər asandır!

Paralaks saytında bir neçə lövhə var və ya buraya baxın, sizə də microSD Breakout lazımdır

Başqa bir (mənim) seçimim cluso -dan P8XBlade2 -dir, microSD oxucu artıq təyyarədədir!

Arduino və pervaneyi proqramlaşdırmaq üçün bunun kimi USB -dən TTL -ə qədər olan adapter lövhəsinə ehtiyacınız var

Addım 2: Mənzil

Burada mənzili görürsünüz. Kifayət qədər möhkəm olan hər hansı bir materialdan hazırlayın. Sonda, mühərriki və üzük/ yataqları quraşdıra biləcəyiniz təxminən 100 mm kənar uzunluğunda bir növ kub qəfəsə ehtiyacınız var. Kub, məsafə boltları olan möhkəm bir taxta lövhəyə quraşdırılmışdır. Lövhədə motor üçün bir çuxur qazıldı.

Addım 3: Sürücü Mili

Uzunluğu 250 mm olan yivli bir çubuq seçirəm. Pirinç qollarının uzunluğu qəfəsin və mil bağlayıcının ölçüsündən asılı olaraq təxminən 30 və 50 mm -dir. Üst (və daha uzun) qolu çubuqdan təcrid etmək lazımdır, çünki üzük tədarükü üçün müsbət dirək yaradır. Bu izolyasiya edən lent və plastik yuyucularla aparılır. Qazma/frezeleme yolu ilə daxili diametri 8.0mm -dən 8.5 - 9.0 mm -ə qədər artırana qədər qol bantla çubuğa sığmayacaq. Çubuq daxil olmaqla digər qol mənfi dirəyi təşkil edir.

Addım 4: Fırçasız Təchizat

İndi rulmanların vaxtıdır. Daha yaxşı keçiriciliyə görə standart rulmanlardan daha böyük olanları seçirəm. Rulmanı tutucuya qoyun və lövhəni üzərinə qoyun. Yan tərəfdəki kiçik çuxur kabel üçündür. Rulmanlar/manşonlar arasındakı mili və yuyucunu unutmayın.

Sahibləri 3d çap etdim, stl/zip faylına baxın.

Addım 5: Motor nəzarət

Elektron mühərrikin necə bağlanması lazım olduğunu düşünün.

Heç vaxt bir arduino proqramlamamısınızsa, göstərişlərə baxın:-) İki düymə motor sürəti üçündür. Enerji təchizatını yandırsanız, ESC 500μS dəyərini alır. Motoru işə salmaq üçün düymələrdən birini basın. Eskiz "StartPos = 625" dəyərini aldı. Daha sonra, doğru sürəti tapsanız, bu dəyər dəyişdirilməlidir. Sol və ya sağ düyməni istifadə edərək sürəti azaldır/artırırsınız, hər iki düyməni eyni anda 2 saniyə basın. və motor dayanacaq.

Motorun/dünyanın əsl dünya kimi saat əqrəbinin əksinə fırlandığından əmin olun:-)

Addım 6: Hamısını idarə etmək üçün bir LED Üzük:-)

İşdə əsas gəlir! 3d printerimlə çap olundu, amma yuxarıda dediyim kimi başqa variantlar da var. Çəkiyə qənaət etmək üçün çərçivədə çoxlu deşiklərim var. İndi hər biri 32 LED olan iki şeridi kəsin. Qayçı istifadə etməzdən əvvəl bir neçə dəfə saymaq daha yaxşıdır:-)

Şeritləri yerləşdirmək bir az çətindir. Tək və hətta xətlər yaradan iki zolaq/sütununuz var. Tək xətlər halqanın bir tərəfində, cüt xətlər isə əksinədir. Hər bir zolaqda 16 nömrəli LED işarəsini (sırası ilə 32 və 33 nömrəli xətt) qeyd edin və şəkildəki kimi çərçivəyə düzəldin. Bir LED iki əks LED arasında tam uyğun gəlir. Beləliklə, bir ofset ilə ikinci zolaq iki yerə sahibsiniz !!!

Bundan sonra PCB/PCB -ləri düzəldə bilərsiniz, PCB -lərin asanlıqla bərkidilməsi üçün kəmərlərdə kiçik yuvalar düzəltdim.

Üzüyü mile bağlamadan əvvəl balanslaşdırmalısınız. Balanslaşdırmaq üçün nazik bir çubuq və əks çəki olaraq vintlər və ya qoz -fındıq istifadə edin.

Addım 7: Şematik

Bu sxematik olaraq MCU lövhəsinin ringdəki digər hissələrə necə bağlandığını görürsünüz. Zal sensoru və maqnitin bir şəklini də əlavə edirəm. Sxematik olaraq köhnə və daha böyük fritzing MCU lövhəsindən istifadə edirəm, çünki daha yeni/hazırkı Pervane Lövhələrinin fritzing şablonlarını tapmıram. Seçəcəyiniz/alacağınız lövhə üçün suallarınızı verməkdən çekinmeyin.

Addım 8: Parallax Pervaneli Mikrodenetleyicinin Proqramlaşdırılması/Yandırılması

Bu, lövhəyə asanlıqla köçürə bilən ikili sistemdir. Əvvəlki Təlimatlarımdan birinə, burada da pervanə mikro nəzarətçisindən istifadə edən və NECƏ OLACAĞINI göstərən bir link var.

Addım 9: Xidmətə gətirin

Yaxşı, əvvəlcə test şəklini sd kartına kopyalayırıq.

• Üzük əllə döndərilərsə, salon sensoru maqnitdən hər dəfə keçəndə LEDlər yanıb -sönməlidir.
• İndi motoru işə salın və LEDlər hizalanana qədər fırlanma sürətini artırın (2 şəkilə baxın)
• Gərginlik sabit olmalıdır və sabit/hizalı bir şəkil əldə etmək üçün halqa azca dönməlidir
• arduino terminalını motor nəzarətinə qoşun
• göstərilən dəyəri qeyd edin
• maşını dayandırın
• POV_MotorControl eskizində dəyəri "startPos" dəyişəninə dəyişdirin
• yenidən flash arduino

Növbəti dəfə mühərriki işə salanda doğru sürəti əldə edəcəksən.

Növbəti addım, yeni proqram təminatı ilə lazım deyil, 38 -dən 44 -ə qədər sürətdən tək və hətta xətlər düzgün "kilidlənir".

(Lazım gələrsə, gözəl tənzimləmə üçün yuxarı/aşağı düymələrindən istifadə edin.)

İndi kartı digər şəkillərinizlə "doldura" bilərsiniz.

Əylənin !!!!!!

Addım 10: Öz BMP -lərinizi necə yaratmaq olar

Öz şəkillərinizdən istifadə etmək istəyirsiniz? Problem deyil, sizə göstərim:

1. Şəkilinizi 120 x 64 piksel qətnamə ilə ölçüsünü dəyişin
2. saat yönünün əksinə 90 dərəcə döndərin
3. şaquli güzgü

4. parlaqlığı azalda bilər (LEDlər çox parlaqdır),

   görüntülər üçün ən yaxşı parlaqlıq düzəlişi 0.45 faktoru ilə qamma düzəlişindən istifadə etməkdir

5. 24bit rəngli və RLE olmayan BMP olaraq qeyd edin

faylın ölçüsünü saxladıqdan sonra 23094 bayt olmalıdır!

Başqa heç bir ölçü işləməyəcək.

İstəyirsinizsə, bir neçə şəkli sd kartda saxlayın. Bir fırlanmadan sonra hər biri bir -bir göstərilir.

İndi mənimkindən daha yaxşı bir Ölüm Ulduzu yaratmaq səndən asılıdır!

Addım 11: Əlavə məlumat

Gördüyüm bəzi şeylər:

Cluso -dan kiçik CpuBlades -dən birini istifadə edirsinizsə, proqramlaşdırma üçün QE etiketli 3 pinli tullananı lehimləməyi unutmayın

• rulmanlarımda təxminən bir gerilim düşməsi var. 0,5 V, buna görə DC-DC çeviricisindəki gərginliyi 6 Volta qədər artırmalıyam.
• (13 yanvar 2017), 6 -cı addımda ring.stl əlavə etdi
• (17 Yanvar 2017), görüntülər üçün ən yaxşı parlaqlıq düzəlişi 0.45 faktoru olan qamma düzəlişindən istifadə etməkdir.
• (17 yanvar 2017), POV Globe0_2.binary yeniləyin
• (18 yanvar 2017), 8 -ci addımda mənbə kodunu yükləyin
• (27 Yanvar 2017), yeni mənbə kodu, 0_2 -dən I_0_1 -ə qədər olan versiyanı yükləyin. Tək və hətta xətlər arasındakı sinxronizasiya ilə böyük bir irəliləyiş əldə etdiniz. Doğru sürəti tapmaq artıq lazım deyil, halqanı saniyədə 38-44 dövrə sürətinə gətirin və xətlər hizalanın!
• (03 Mart 2017), rulman tutucusunu dəyişdirdi
• (09 Mart 2017), bütün LEDləri yandırmaq üçün bir test ikili yükləyin
• (28 Fevral 2018), üzv rclayled, seçilmiş motorun kifayət qədər torka sahib olmadığını, bəlkə də daha böyük bir motora ehtiyac olduğunu söylədi.

2016 Parlaqlaşdır Yarışmasında Birinci Mükafat

2016 Arduino Yarışmasında İkinci Mükafat

İndi Dizaynda Dördüncü Mükafat: 3D Dizayn Yarışması 2016