Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » С сайтов » Спец » Светодиодная матрица с адресными светодиодами

    Светодиодная матрица с адресными светодиодами




    В этой статье мы рассмотрим изготовление светодиодной матрицы с адресными светодиодами. Матрица имеет 256 светодиодов и управляется через веб-приложение.

    Инструменты и материалы:
    -NodeMCU v3;
    -SD-карта;
    -Устройство чтения SD-карт;
    -256 светодиодов WS2815 лента 60 светодиодов / м;
    -Блок питания 12В 7А;
    -Разъем постоянного тока;
    -Понижающий преобразователь 12 В - 5 В;
    -Зажимы для подключения светодиодов;
    -Перемычки;
    -МДФ;
    -Акрил 29 см x 29 см;
    -Деревянные планки;
    -Паяльник;
    -Лазерный резак;
    -3D-принтер;
    Все файлы для этого проекта можно найти здесь.

    Шаг первый: о материалах
    Светодиоды
    Для этого проекта мастер решил использовать светодиодную ленту WS2815 с 60 светодиодами на метр.
    Светодиоды адресуемые, поэтому можно контролировать цвет и яркость каждого светодиода в отдельности используя линию передачи данных и библиотеку Arduino.

    Поскольку светодиоды смонтированы на полосе, паять их не нужно. Питаются они от 12 В постоянного тока.

    Светодиодная матрица с адресными светодиодами


    Источник питания.
    Светодиоды потребляют довольно много тока при использовании белого цвета и полной яркости. По заявлению производителя, одному светодиоду потребуется не более 0,3 Вт. Считаем 16 * 16 = 256 светодиодов, понадобится блок питания на 256 * 0,3 Вт = 76,8 Вт. При напряжении 12 В это значит 76,8 Вт / 12 В = 6,4 А. Чтобы иметь некоторый запас прочности, Мастер взял блок питания от ноутбука 12В 7А.


    Микроконтроллер.
    Для этого проекта мастер использовал плату NodeMCU. Она имеет Wi-Fi, USB - UART (микроконтроллер можно запрограммировать через USB) и встроенный регулятор напряжения, поэтому с ней довольно легко работать. К сожалению, его нельзя запитать от 12 В, поэтому для этого проекта нужен понижающий преобразователь.


    Светорассеиватель.
    В качестве светорассеивателя мастер сначала протестировал опаловый полистирол толщиной 3 мм. Но на этом материале линии сетки были размытыми и не такими резкими, как нужно. Затем он попробовал обычный полистирол толщиной 1 мм. Резкость была хорошая, но он не слишком светопроницаемый и пришлось бы постоянно держать светодиоды на полной яркости.

    В конце концов, он купил акриловый прозрачный лист и с помощью наждачной бумаги заматировал его.




    Шаг второй: проектирование и 3D-печать
    Сначала мастер напечатал несколько опытных образцов проставок между светодиодами и светорассеивателем. Самая подходящая проставка - 14 мм.

    Затем спроектировал корпус учитывая размер проставок.



    Шаг третий: лазерная резка
    С помощь лазерного резака нужно сделать некоторые детали:
    Прокладка для светодиодов будет удерживать светодиодные ленты на месте (МДФ 3 мм).
    Решетка, с помощью которой будет выдерживаться расстояние между светодиодом и диффузором (4 мм МДФ) - 2 шт.
    Решетка с черным покрытием (МДФ 3 мм).
    Корпус (МДФ 3 мм).
    Мастер использовал лазер мощностью 60 Вт с рабочим пространством 60x40 см. Файлы для резки можно скачать ниже.
    box top.dxf
    box.dxf
    led grid.dxf
    led spacer.dxf




    Шаг четвертый: сборка
    Теперь можно приступить к сборке.
    Сначала нужно собрать часть корпуса, приклеить стенки к основанию.


    Дальше нужно подготовить светодиоды. Сначала мастер отрезал 16 светодиодных лент по 16 светодиодов. Затем устанавливает коннекторы и соединяет светодиодные ленты последовательно. Маленькая стрелка рядом с каждым светодиодом указывает направление линии данных.


    Для крепления коннекторов мастер напечатал опоры. Коннекторы крепятся к ним с помощью термоклея.
    Файлы для печати опор можно скачать ниже.
    led mount small.stl
    led mount.stl




    Детали устанавливаются в корпус в следующим порядке:
    Светорассеиватель
    Решетка с черным покрытием (3мм)
    Еще две решетки
    led матрица с наклеенными светодиодными лентами




    Шаг пятый: электроника
    Теперь подключаем SD-карту к NodeMCU:
    SD-карта - NodeMCU
    GND - GND
    3,3 В - 3 В
    CS - D8
    MOSI - D7
    SCK - D5
    MISO - D6
    Для соединений он использовал перемычки "мама" - "мама".


    Дальше нужно подключить светодиоды. Подключить их довольно просто:
    12 В к клемме + разъема постоянного тока
    GND к минусовой клемме DC-Jack и GND на NodeMCU
    DI (вход данных) и BI (вход резервного копирования) к контакту 3 NodeMCU
    Необходимо убедится, что NodeMCU и светодиоды имеют общую землю, иначе сигнал данных не будет работать.
    Чтобы установить разъем постоянного тока он просверлил отверстие в корпусе.


    Для питания NodeMCU нужно 3,3 В. Мастер использует понижающий преобразователь.



    Шаг шестой: программное обеспечение
    Сначала нужно подготовить SD-карту, необходимо скопировать index.htmlв корневой каталог SD-карты. Поскольку NodeMCU не является официальной платой Arduino, необходимо добавить внешние менеджеры плат. Для этого используем алгоритм из этого руководства: https: //create.arduino.cc/projecthub/najad/using -...
    Дальше нужно открыть эскиз и измените имя и пароль на свои учетные данные WIFI. Выбрать правильный порт в разделе «Инструменты». Проверить серийный монитор на IP-адрес веб-приложения.
    Код можно скачать ниже.
    arduino_web_server.ino




    Шаг седьмой: веб-приложение
    После открытия приложения на главной странице будет несколько кнопок и функций:
    перо: щелкните левой кнопкой мыши, чтобы нарисовать пиксель выбранного цвета
    ластик: щелкните левой кнопкой мыши, чтобы стереть пиксель
    ведро: щелкните левой кнопкой мыши, чтобы заполнить области одного цвета выбранным цветом (дождитесь завершения на матрице, прежде чем использовать его снова)
    корзина: очищает холст
    дискета: нажмите, чтобы сохранить текущее изображение
    WIFI: переключение между режимами
    -синхронизировать рисунок в веб-приложении и в реальном времени с холстом
    -не синхронизировать рисунок и отображать все сохраненные изображения в цикле
    загрузка: выбор шаблона для загрузки в веб-приложение и матрицу
    папка: удаление узора с SD-карты

    Все готово, а в дальнейшем мастер собирается добавить некоторые функции к панели:
    сделать ее совместимым с сенсорными устройствами
    добавить функцию для создания анимации
    добавить возможность играть в игры, такие как змейка
    отображать погоду
    добавить датчик движения



    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
    10
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 2 / История оценок)

    Добавить комментарий

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии