Eviniz və ya ofisiniz üçün idarə olunan RGB LED sistemi: 5 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:49

Evinizdəki və ya iş yerinizdəki işıqlar darıxdırıcıdırmı? Otağınıza bir az enerji və ya əhval işıqlandırması əlavə etmək istəyirsiniz? Bu Təlimat, evinizdə və ya ofisinizdə istifadə üçün nəzarət edilə bilən bir RGB LED dizisinin necə yaradılacağını göstərir. Qırmızı, yaşıl, mavi LED displeyiniz sizin və ailəniz üçün saatlarla zövq alacaq, həm də texnologiyalı dostlarınızın həsədinə səbəb olacaq! Bir sistem evimiz üçün, digəri kilsəmiz üçün qurulmuşdu. Əməliyyat sistemlərinin videolarına baxın! Bu bizim oturma otağımızın LED sistemidir. Hong Kongda Island ECC üçün yaratdığımız LED sistemidir. Məhsullarımızı Brilldea.com veb saytımızda tapa bilərsiniz

Addım 1: Sistemin Planlaşdırılması

Bütün yaxşı RGB LED sistemləri bir az planlaşdırma və əvvəlcədən düşünməklə başlayır. Bu addım, enerji təchizatı ölçüsü, idarəetmə kanallarının sayı və sistemin nə qədər başa gələcəyi kimi sistem üçün mühəndislik tələblərinizi təyin etmək üçün çox vacibdir. Bədii niyyəti də unutmayın - planlaşdırma sistemin görünüşünü və məkanınızla necə qarşılıqlı əlaqədə olacağını görselleştirmenize kömək edəcək. Anlamaq lazım olan ilk şey LED işıqlandırma əlavə etmək istədiyiniz sahədir. LED sisteminin harada quraşdırılacağını təsəvvür etməlisiniz və LEDləri, idarəediciləri (lər), enerji təchizatı və əlaqəli kabelləri nəzərə almalısınız. Bu addımın ən vacib tərəfi, LED -lərin yanacağı sahəni müəyyən etməkdir. İşıqlandırmanı yerləşdirmək istədiyiniz bir koyunuz varmı? LEDlər üçün boşluq yaratmaq üçün mebelləri yenidən düzəldə bilərsinizmi? LED -lərinizin və əlaqədar cihazlarınızın divara və ya zəminə yerləşdirilməsi üçün xüsusi bir yer planlaşdıra biləcəyiniz yerləri yenidən qurursunuz? Yaşayış otağı sistemimiz Ikea kitab qutularımızın arasında inşa edilmişdir. Island ECC sistemi, otaq tikilərkən işıqlar divarların içərisinə sığacaq şəkildə xüsusi bir yer açılmış şəkildə dizayn edilmişdir. Bir sahə seçildikdən sonra, nəzərə alınacaq növbəti şey, bu sahəni əhatə etmək üçün neçə LED istifadə etməkdir. Düşünmək üçün bir neçə dəyişən var. LEDlər şəffaf bir səthə çıxacaqmı? LED -lərə birbaşa baxılacaqmı? LED -lərin quraşdırıldığı yer nə qədər dərindir? Layihələndirilən materialınız nə qədər şəffafdır? LED massivindəki şəkilləri və naxışları işıqlandırmaq istəyirsiniz? İşığın nə qədər parlaq olmasını istəyirsiniz? Sistemdəki hər "piksel" in ölçüsünü nəzərə almalı olacaqsınız. Sistemlərimiz üçün RGB LED lentimizi istifadə etdik. Bu, üzərində 3 RGB LED olan 10 sm uzunluğunda çevik çaplı bir elektron kartdır. LED -lər ardıcıl olaraq bağlanır, buna görə hər bir zolaq 12V DC -də işləyir. LED -lər bir qrup olaraq idarə olunur. Dizayn etdiyimiz hər bir sistem fərqli dərinliklərə və fərqli şəffaf materiallara malik idi. Aralığınız və ölçünüz yerinizə və büdcənizə görə dəyişəcək. Həm südlü pleksiglasdan, həm də ağ rəngli ağ plastikdən istifadə etdik. Qonaq otağımızın LED sistemi hər sütunda 16 ədəd 10 sm RGB LED lentdən 32 ədəd istifadə etdi. Island ECC sistemi hər bir "pəncərədə" 48 ədəd istifadə edirdi və üç pəncərə vardı. Quraşdırılacaq LED -lərin miqdarını təyin etdikdən sonra sistemin idarəetmə kanallarının sayını, enerji təchizatı cərəyanını və naqillərin paylanmasını planlaşdırmağa başlaya bilərsiniz. Aşağıdakı video Island ECC -nin qurulmasını və sınaqlarını göstərir. sistem. Videoda komponentlər haqqında qeydlər var və montaj və quraşdırma zamanı istifadə olunan test qaydalarını göstərir.

Addım 2: LED Sistem Komponentləri

Bir LED sistemi bir neçə komponentdən ibarətdir. Bu komponentləri nəzərdən keçirmək üçün bir az vaxt ayıraq.1. Bütün LEDləri idarə etmək üçün LED sisteminə beyin lazımdır. Bu beyin ümumiyyətlə Parallax Pervanesi və ya SX və ya PIC və ya Arduino kimi bir mikro nəzarətçidir. Bu nəzarətçi əvvəlcədən proqramlaşdırılmış alqoritmlərdən istifadə edərək LED-ləri dövrəyə keçirə bilər və ya DMX-512A sisteminə və ya seriala (RS-232) xarici əlaqəyə əsaslanaraq LEDləri dəyişə bilər. LED sistemlərinin xüsusi tətbiqləri üçün Prop Blade nəzarətçisini hazırladıq. Prop Blade 6V-dən 12V DC-ə qədər qəbul edir və həm serial (proqramlaşdırma başlığı vasitəsilə), həm də DMX-512A üçün əlaqələrə malikdir. Əlavə olaraq geribildirim üçün vəziyyət LEDləri və DIP açarları və istifadəçi girişi üçün düymələr var. Bu nəzarətçidən istifadə etmək istəyirsinizsə, Prop Blade -i Brilldea'dan bir dəst olaraq əldə edə bilərsiniz. Siz də özünüz edə bilərsiniz. Bütün LED -ləri idarə etmək üçün bir və ya daha çox LED sürücü moduluna ehtiyac var, axı bir mikrokontrolördə bu qədər çox I/O pimi var. Bir çox LED -i idarə etmək üçün mikrokontrolörün köməyə ehtiyacı var, buna görə də LED Rəssamını hazırladıq. LED Rəssam, 16 kanal RGB LEDini idarə edə bilir. Bu o deməkdir ki, hər bir kanala bir ədəd 16 ədəd RGB LED Şeridi bağlaya bilərik və hər bir lentin rəngini və intensivliyini idarə edə bilərik. LED Rəssam Texas Instruments TLC5940 IC -ə əsaslanır. Bu IC -ni idarə etmək üçün həm Propeller, həm də Arduino üçün onlayn kod mövcuddur. LED Painter dəstlərini Brilldea -dan da əldə edə bilərsiniz. Əlbəttə ki, hər bir LED sisteminə ehtiyac var … yaxşı… umm … LED! Düzdür, çoxlu qırmızı, yaşıl, mavi LEDlər! Satdığımız RGB LED Şeridin rahatlığını bəyənirik. Məhsulun arxa tərəfində yapışqan olduğundan səthlərə asanlıqla yapışdırılır. LEDlər və rezistorlar artıq yığılıb və 12V DC -də işləyir. Bundan əlavə, lazım olduqda əyri səthlərə montaj etmək üçün əyilə bilər. İstəyirsinizsə, öz LED -lərinizdən istifadə edə bilərsiniz. RGB LED -lərdən istifadə etməyinizə ehtiyac yoxdur, 48 tək rəngli LED və ya bir rəngli 24 və başqa bir rəngli 24 əlavə edə bilərsiniz. Daha ətraflı məlumat üçün LED Rəssamın məlumat vərəqinə baxın. Enerji verməsəniz, sistemdəki bütün avadanlıqlar boşa çıxacaq. Bəli, bütün bu komponentlərin DC gücünə ehtiyacı var. Sistemlərimiz 12V DC -də çalışmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Sisteminizdəki LED -lərin miqdarı, təchizatınızın təmin etməli olduğu cərəyanın miqdarını təyin edəcək. Quraşdırma üçün 12V DC, 5 amperlik təchizat istifadə etdik və genişləndirmək üçün çox yer qaldı. Daha dəqiq olmaq istəyirsinizsə, sisteminizdə istifadə etdiyiniz LED -lərin cari çəkilişini, həmçinin nəzarətçi və sürücüləriniz üçün lazım olan cərəyanı hesablamalısınız. İşdə sistemi tamamlayan daha bir neçə maddə:

• Güc və nəzarət siqnallarını paylamaq üçün kabel və tel.
• Nəzarətçiniz üçün kompüter və proqramlaşdırma aparatı. Parallax Pervaneye əsaslanan Pervaneli Bıçaqdan istifadə edirsinizsə, Parallaxdan bir Prop Plug almaq istəyəcəksiniz.
• Lehimləmə dəmir, kəlbətin, tornavida, kəsici alətlər və tel sıyırıcı kimi sisteminizi yığmaq üçün elektron və əl alətləri.
• Nəzarətçi, sürücülər, enerji təchizatı və s.
• DMX-512A mənbəyi, LED sisteminizi idarə etmək üçün DMX istifadə etmək istəyirsinizsə; bu isteğe bağlıdır.

6. Sisteminizin forması, məkanı, ölçüsü və görünüşü haqqında düşündüyünüz və tələb olunan materialları nəzərə aldığınız üçün, qiymət qoymağa başlaya bilərsiniz. Sisteminizin dəyəri ölçüsündən və keçmiş layihələrdən əldə edə biləcəyiniz materiallardan asılı olaraq dəyişəcək. Ətrafınızda oturan bir mikro nəzarətçiniz varsa, bundan istifadə edə bilərsiniz. Sistemə qiymət qoymağı və bağlayıcılar, lent kabelləri və AC kabelləri kimi "qeyri-əhəmiyyətsiz" maddələr üçün real xərclər təyin etməyi unutmayın, çünki bu xərclər əlavə edə bilər. Aşağıdakı videoda ev LED sistemimizin ümumi görünüşü göstərilir. Bu sistem ilk yaradılan sistemimiz idi, buna görə də sistemdə istifadə olunan aparat ilk versiyadır. Brilldea'nın hazırkı Prop Blade və LED Painter, bənzər bir sistemi yerinə yetirmək üçün lazım olan yenilənmiş dizaynlardır.

Addım 3: İnşaat vaxtı

Bu mərhələyə çatanda dizaynınızı tamamlamalı və bütün hissələrinizi satın almalısınız. Mükəmməl fikirlərimi həyata keçirmək üçün hissə qutuları almağı sevirəm, bəs siz necə? Əvvəlki addımlarda hazırladığınız dizaynı qurmaq üçün əllərinizi əsirgəməyə heç nə yaramaz. Bir sistem yığanda, inşaatımı iki dəfə yoxlamaq üçün vaxt ayırıram. Bir PCB doldurmadan əvvəl komponentləri iki dəfə yoxlayıram, məlumat kabelləri kimi lehimli və ya bağlanmış əlaqələri iki dəfə yoxlayıram və getdikcə sistemi addım -addım yoxlayıram. Böyük bir RGB LED sistemi ilə yanlış gedə biləcək bir çox şey var, buna görə də gedərkən test etmək yaxşı bir fikirdir. Bu texnika, problemlərin daha böyük problemlərə çevrilməsindən və digər komponentlərə zərər verməzdən əvvəl müəyyən edilməsinə kömək edəcək. Məsələn, LED Boya sürücüsü PCB -yə bağlamadan əvvəl Prop Blade nəzarətçisini sınaqdan keçirdik. Sisteminizi qurmağa başladığınızda, etməli olduğunuz ilk şey idarəedicinizi və LED sürücü sxemlərini yığmaqdır. Bizim kimi bir dəst istifadə edirsinizsə, əla, onda hissələrin satın alınması asan idi və montaj çox uzun çəkməməlidir. Öz nəzarətçi və LED sürücünüzü qurursanız, bu addım daha çox vaxt ala bilər. Narahat olmayın, çünki sisteminizin idarəedicisini işə salanda səy göstərməyə dəyər. Bir dəsti yığarkən, düzgün komponentləri istifadə etdiyinizə və komponenti doğru yerə yerləşdirdiyinizə əmin olmaq üçün sxem və materialları çap etməlisiniz. Nəzarət cihazınızı yığmağı bitirdikdən sonra onu işə salın və sınayın. Nəzarətçinin işlədiyini yoxlamaq üçün nəzarətçiyə sadə bir proqram yükləyin. Bizim vəziyyətimizdə, Prop Blade -ə proqram yükləmək üçün Parallax Prop Plug -dan istifadə etdik. Sürücü lövhəsini bitirdikdən sonra heç bir şeyin partlamadığından əmin olmaq üçün onu yandırın. Bu testi keçdikdən sonra bir kanala tək bir RBG LED əlavə edin və sürücünü nəzarətçinizə qoşun. Nəzarətçinin sürücü/RGB LED quruluşunu idarə edə biləcəyini yoxlamaq üçün sadə bir proqram istifadə edin. Yenə də, Prop Blade və LED Painter üçün saytımızda nümunə proqramlarımız var: Brilldea.com. İndi elektronikanı hazırladınız, LED -lərə keçək!

Addım 4: LED montajı

RGB LED dizisinin ən yorucu hissəsi LED quruluşu və əlaqələridir. Bu addım ümumiyyətlə bir çox tel kəsmə, soyma, kıvırma və lehimləmə daxildir. Düzgün edildiyinə əmin olmaq üçün hər bir əlaqənin iki dəfə yoxlanılması barədə danışmaq olmaz. Bu prosesi təkmilləşdirməyin yollarını tapsanız, şərhlərdə bizə bildirin. Yenə də bu addım vaxt tələb edir. Sisteminizin debütünü buna görə planlaşdırın ki, edilməsi lazım olan bütün işləri başa çatdırmaq üçün son anda tələsməyəsiniz. Usta əsərinizi yaratmaq üçün bütün gecəni qalmaq, yanlış bağlama səbəbindən komponentlərinizin zədələnməsinə səbəb olacaq. Vaxtınızı ayırın və əlaqələri ikiqat yoxlayın. Sistemlərimizi sistemdə asanlıqla yığmaq üçün modullarla hazırlanmışdır. Sistemləri yığdıqca sınamaq daha asan idi. Məsələn, Island ECC sistemi üçün LEDlər 1 metr uzunluğunda və 0,4 metr uzunluğunda panellərdə yığılmışdır. Hər panel eyni idi, buna görə LED -lərin harada quraşdırılacağı, tellərin necə çəkiləcəyi və LED Rəssamın harada yerləşdiriləcəyi ilə bağlı bir nümunə hazırladıq. Bu addım texniki cəhətdən olduqca asandır, yalnız təkrarlanır və vaxt aparır. RGB LED Şeridini istifadə edirsinizsə, yapışqan dəstəyin üzərindəki örtüyü çıxararaq LEDləri səthə quraşdıra bilərsiniz. LEDləri təmiz bir səthə bağladığınızdan əmin olun. Lazım gələrsə tellər, bağlayıcılar və qoşqular əlavə edin. Yoxlama və ya dəyişdirmə üçün bir avadanlığın çıxarılması lazım olduğu təqdirdə bağlayıcılara sahib olmağı sevirik. Bütün əlaqələri lehimləməyi və bağlayıcı əlavə etmək üçün lazım olan xərc və vaxtdan imtina etməyi seçə bilərsiniz. LEDlər hazır olduqdan sonra onları LED Sürücü dövrəsinə və ya LED Rəngkar dəstinə qoşun və sınayın. Hər bir LED kanalını bir anda yox, hamısını bir anda bağlamaq istəyə bilərsiniz. Sistemi modullara yığsanız, hər modulu son yerinə quraşdırmalı olacaqsınız. Onları quraşdırdığınızda, onları bir -bir açdığınızdan əmin olun. Yenə bağlantılarınızı işə salmadan əvvəl onları yoxlayın. Digər addımlarda da qeyd edildiyi kimi sistemlərimiz Prop Blade istifadə edir. Prop Blade iki qrup I/O qrupuna malikdir. Hər bir I/O qrupu bir LED nəzarətçi üçün dörd LED Rəssam olmaqla bir sıra iki LED Rəssam işləyə bilər. Daha çox işlətmək olar, ancaq tel uzunluğu və siqnal gücünün detallarına diqqət yetirməlisiniz və etibarlılığı artırmaq üçün tamponlama sxemlərinin qurulması lazım olduğunu gördük. LED Rəssamın Prop Blade nəzarətçisinə yaxın olması lazım olduğunu unutmayın. 3.3V DC məntiq siqnallarından istifadə edən nəzarətçinizdən 20ft məsafədə bir LED Rəssam quraşdırmaq pis nəticələr verəcək və ya heç bir nəticə verməyəcək. Quraşdırma yerlərinizi diqqətlə nəzərdən keçirin, LED -ləri quraşdırdıqdan sonra demək olar ki, oradasınız. Bu nöqtədə, şübhəsiz ki, bir qədər güc sınağı etdiniz və sistemin canlandığını hiss etdiniz!

Addım 5: Son toxunuşlar

Sistemi qurduqdan sonra arxaya oturub zövq alırıq. Yaxşı, bəlkə hələ deyil. Əlbəttə ki, sistemin qurulması və quraşdırılması zamanı yol boyu ortaya çıxan problemlər var, bu səbəbdən bəzi problemlərin həllinə ehtiyacınız ola bilər. İnşallah əsas problemlərin inşaat əsnasında edilən artımlı sınaqlarda aşkarlandığı bildirilir. Bütün sistem hazır olduqda, adətən hər şey işlək vəziyyətdədir. Bu addımda komponentlərin montajını və naqillərini tamamlaya və hər şeyi səliqəli edə bilərsiniz. Nəzarət proqramınızı düzəldə bilərsiniz (və ya yazmağa başlaya bilərsiniz!). Proqramı yazmaq çox əyləncəlidir, xüsusən də LED -lərin necə göründüyünü izah edən daha yüksək səviyyəli bir proqrama keçdiyiniz zaman. Mən bu rutinləri "rəsm" rutinləri adlandırıram. Əvvəllər qeyd etdim ki, sisteminizi fərqli vasitələrlə idarə edə bilərsiniz. Bəzi insanlar sistemi açmaq və öz -özünə dövr etməsinə icazə vermək istəyirlər. Bu tip sistemlərdə ekranda təsadüfi rənglərin solması, silinməsi və ya yerləşdirilməsi üçün əvvəlcədən proqramlaşdırılmış rutinlər və ya alqoritmlər olmalıdır. Prop Blade və LED Rəssam üçün demo kodu Parallax Pervaneli Obyekt Birjasında və ya Brilldea saytında tapa bilərsiniz. Nümunə kodu solğunlaşmaq və rəng dəyişdirmək üçün sadə alqoritmləri göstərir. Hər bir pikseli və hər bir rəngi dəqiq sinxronizasiyada idarə etmək istəyirlər. LED Rəssam və Prop Blade birləşməsi DMX-512A nəzarətinə (RS-485 kimi) və ya serial nəzarətə (Prop fişindən) imkan verir. Bu o deməkdir ki, kompüterinizdə Vixen Lights kimi proqramlardan istifadə edərək işıq və musiqi senkronizasyonu olan bir şou dizayn edə bilərsiniz. LED Rəssam ilə hər bir idarəetmə kanalı 255 addımda söndürülüb açıla bilər. Bu, müxtəlif intensivliklərdə rəngləri qarışdırmağa imkan verir. LED sisteminizlə edə biləcəyiniz digər işlər:

• Bir mahnının ritmini aşkar edin və buna əsaslanaraq görünüşünüzü dəyişdirin. Bu, sisteminizə mikrofon əlavə etmək və girişi emal etmək deməkdir.
• Philips düz ekranlı televizorlarda Ambilight kimi videonu aşkar etməsini və görünüşünü dəyişməsini təmin edin. Bu, televizorunuza video axını verən bir kompüter əlavə etməyi və ya TV görüntünüzü çəkmək üçün veb kamera əlavə etməyi əhatə edə bilər.
• Müəyyən vaxtlarda avtomatik olaraq açılmasını və sönməsini təmin edin. Bu, gündüz işığına, günün vaxtına və ya otaqda və ya sistemə yaxın olan birinin aşkarlanmasına əsaslana bilər.
• Dünyanın internet otağınızdakı LEDləri yandırıb söndürə bilməsi üçün İnternet üzərindən idarə olun.
• LED divarı əhval -ruhiyyə halqanıza bağlayın ki, LED divarı əhvalınızı əks etdirsin!

Ümid edirik ki, bu təlimatdan zövq aldınız. Brilldea.com saytına daxil olaraq Brilldea və məhsullarımız haqqında daha çox məlumat əldə etməyinizə əmin olun.