Lučka ure z matričnim zaslonom z matričnim prikazom LED z LED -trakom: 3 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Tinkercad projekti »

Programabilni LED trakovi, npr. temelji na WS2812, so fascinantni. Aplikacije so številne in hitro lahko dosežete impresivne rezultate. In nekako se mi zdi, da so gradbene ure še ena domena, o kateri veliko razmišljam. Začenši z nekaj izkušnjami pri gradnji besedne ure na podlagi posameznih LED, Arduino in modula digitalne ure, sem se preselil v spletni NTP čas, ki je čeden sestavni del vgrajenega modula nodemcu WLAN (ESP8622). Zato je izdelava led matrične prikazne ure iz LED traku in krmilnika nodemcu skoraj očitna. Poleg prikazovanja ure lahko z večbarvno matrico slikovnih pik 42 x 7 slikovnih pik LED traku naredite tudi vse vrste domišljijskih svetlobnih učinkov. Oglejte si demo.

Poleg LED traku, napajalnika, vozlišča MCU potrebujete še nekaj dodatkov, kot so osnovna plošča, prozorna sprednja plošča, nekaj vijakov in matic. Spajkanje in izdelava lesa (kasnejšega nimam …) so v veliko pomoč. 3D tiskalnik je pametna izbira za tiskanje stojala in elektronike.

Zaloge:

6 x HSeaMall 180 kosov M3 najlonski beli šesterokotni distančnik Vijak Matica Odmik medeninastih distančnikov Vijak matice Set za montažo polistirol plošče na leseno ploščo

1 x polistirol plošča 80x20 cm prozorna, bela 2, 5 mm kot sprednja plošča

1 x lesena polica 80 x 20 cm, bela, 1, 6 cm kot osnovna plošča za LED trak in elektroniko

20 x Industrija 15 mm x 3,9 mm Navojni samorezni vijaki Vrtalni vijaki za pritrditev stvari

1 x NodeMCU Lua Amica modul V2 ESP8266 ESP -12F -Wifi za nadzor ure LED

1 x Napajanje za 300 LED - 230V do 5V, 8A MSKU artikel: MeanWell serija LPV -60. [Energijski razred A] - za napajanje do 300 LED

1 x LED trak, 5m 300 LED, WS2811 IC Vgrajen 5050SMD, 256 svetlosti - matrika LED pikslov

1 x svetlobno občutljiv upor za samodejno nastavitev svetlosti

elektronika in električni deli, kabli, 2-polni priključki za tiskane vezje, ustrezno vezje

1. korak: Zgradite osnovno ploščo in pokrov

Najprej je treba poravnati pritrdilne elemente za pokrov. Podrobna postavitev plošče je prikazana v PDF -ju. V vsakem vogalu je v vsakem kotu nameščena vijačna matica z razdaljo 1 cm od zunanjega roba. Na sredini dolgega roba sta nameščena dva vijaka za stabilizacijo pokrovne plošče.

LED trak je razrezan na sedem vrstic po 42 LED za izdelavo matrike. Linije LED so pritrjene na ploščo simetrično, kot je prikazano v formatu plošče PDF. POMEMBNO: smer pretoka podatkov v vrsticah je od leve proti desni za zgornjo vrstico, od desne proti levi za naslednjo vrstico, spet od leve proti desni za naslednjo vrstico in tako naprej za vseh sedem vrstic.

Podatkovni vod in daljnovodi (GND, +5V) so povezani (spajkani) za vsako linijo od zgornje do spodnje črte. Tako sta ena in dva vrstica povezani na desni strani, dve in tri na levi strani, tri in štiri na desni strani znova in tako naprej. Ta strategija ohranja spajkane linije kratke.

Napajalni vodi do napajalnika so spajkani na sredini linije, da se izognete predolgi dolžini napajanja do zadnje LED.

3 -milimetrska luknja za svetlobno občutljiv odsek v levem zgornjem delu plošče (to bo spodnji del svetilke) podpira upor, usmerjen navzven (na zadnjo stran svetilke, da ne pride preveč svetlobe iz matrike LED). Upor je usmerjen navzven, konektorske linije so skupaj usmerjene skozi drugo izvrtano luknjo na zadnji strani svetilke.

Pokrovna plošča je prejela izvrtane luknje na simetričnih položajih do montažnih lukenj na osnovni plošči. Vijaki s plastičnimi obroči za pritrditev pritrdijo pokrov na osnovno ploščo.

Za stojalo sem natisnil dva bela kosa, ki ju je treba pritrditi z vijaki M4x20mm, da omogočim stabilno stojalo.

2. korak: Napajanje in elektronika

Zdaj potrebujem nekaj energije in nekaj krmilnika za matriko LED traku. Sprva krmilno vozliščeMCU. Zelo preprosto vezje omogoča namestitev snemljivega nodemcuja, nič bolj moteče kot razpajkanje razbite elektronske naprave z veliko spajkanih zatičev. Spodaj so opisane povezave:

Povezava NodeMCU (A1 svetlobni upor pin 1

3, 3V svetlobni upor 2

D2 DIn LED traku

Vin 5V napajalnik

GND GND napajanja

Napajalnik je nameščen na zadnji strani osnovne plošče. Odločil sem se, da bom relativno veliko oskrbo vzdolž smeri dolgega roba popravil s priključkom 5V/GND na dnu, kjer konektorji od spredaj prihajajo skozi izvrtano celoto. Montažne luknje napajalnika se uporabljajo skupaj s 3D tiskano elektroniko in pokrovi priključkov za napajanje. Oblikovanje je bilo izvedeno na hitro - za nazaj bi vse skupaj združil v en pokrov poleg napajalnika - no, temu služijo prototipi …

3D -deli so bili ustvarjeni s tinkercadom (kar je super za hitro oblikovanje) in natisnjeni/narezani s Curo.

Povezava do projekta tinkercad: komponente matrike LED traku Tinkercad

3. korak: Programska oprema

Prednost nodemcuja je vsekakor v tem, da ni potreben modul digitalne ure, niti ne potrebujete ločenega nadzornega vmesnika, saj lahko za nadzor nodemcuja uporabite spletni strežnik.

Število učinkov je neomejeno, saj se matrika lahko uporablja kot oglasna deska, svetilka, Tetris, kot je igralna postaja, snežna luč, …

Na srečo je programiranje nodeMCU zelo, zelo blizu programiranju arduinosov. Arduino IDE je mogoče uporabiti. Obstaja veliko dobrih opisov, kako lahko namestite Arduino IDE in delate z nodeMCU ESP8622. Dobiš jih tudi na navodilih - Hitri začetek do Nodemcuja (ESP8266) na Arduino IDE avtorja Magesh Jayakumar

Namestiti je treba nekaj knjižnic in programska oprema še vedno poteka. Zraven je ura, drsno besedilo in nekateri učinki.

Uro in učinke lahko nadzirate prek spletne strani. To je še vedno zelo preprosto in moram ugotoviti, kako lahko spletno stran nadgradim na res lep uporabniški vmesnik z vsemi vrstami čednih funkcij.

Še veliko je treba narediti.