Kubi LED Pixel i ndriçimit 2.5D Edge: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

LED janë të mrekullueshëm, ato janë aq të vogla, por të ndritshme, shumëngjyrëshe, por të lehta për tu kontrolluar. Shumë prej nesh fillojnë të njohin LED që nga mësimet e para të elektronikës. Dhe dashuria ime për LED filloi në të njëjtën kohë. Një herë u tregova një demonstrim LED shokëve të mi në punë. Një vajzë tha: Unë i dua LED -të, do të martohem me LED. (Ajo e tha këtë me të vërtetë:)) Unë besoj se shumë prej jush ndajnë të njëjtën dashuri, gjithashtu.

Një LED në vetvete është mjaft e ftohtë, por për nga natyra e llojit njerëzor, ne po i bëjmë LED -të më të freskëta dhe më të ftohta. Shiritat LED bënë një vend në vijë, Matrix e bëri atë një sipërfaqe 2D, disa gjeni të bërë nga Kubat LED për të ndriçuar hapësirën 3D (kërkoni projekte LED Cube në udhëzues, ose shikoni këtë video, e preferuara ime. Ju madje mund të blini një 3 x 3 komplet LED Cube në Radioshack për 20 dollarë).

Këto kube të zbukuruara më tronditën mendjen kur i pashë për herë të parë. E dija që dua të ndërtoj një në çast. Pas disa kërkimeve në internet dhe ngatërruar me pajisjen e radioshack për një kohë. Unë mendoj se nuk është një punë e lehtë për mua të ndërtoj një kub të madh (të paktën 6x6x6) me një ngjyrë LED, e lëre më RGB -në e ftohtë që dua. Keni nevojë për aftësi shumë të mira të saldimit për ta bërë atë të funksionojë dhe duket bukur. Shumë instalime elektrike dhe kodim të komplikuar.

Mos u dekurajoni nga unë megjithatë, ka mësime mjaft të mira për ju që të kaloni. Dhe disa praktika mund të bëjnë përsosmërinë. Unë thjesht nuk kam kohë dhe përpjekje të mjaftueshme për të ndërtuar këtë sfidë përfundimtare LED (për mua). Unë thjesht dua të ndërtoj diçka të bukur para ditëlindjes së të dashurës sime (jo shumë kohë), si dhuratë.

Hapi 1: Ideja

Pra, qëllimi këtu për mua është, të projektoj diçka aq të ftohtë sa kubi LED, por më i lehtë për tu ndërtuar, kursen kohë dhe mund të jetë para. Fillova të bëja më shumë kërkime në lidhje me shfaqjet e dritës, ndriçimi i skajshëm i skajit është gjithashtu i lezetshëm. Pas disa gërvishtjeve, mora një ide: çfarë nëse përdorim një matricë LED dhe shumë copa plastike të qartë, për të ndriçuar një hapësirë 3D?

Por si mund të ketë thellësinë e fushës (dimensioni i tretë)? Duke parë ato modele të ndriçimit të skajit, duket se kudo që pritet ose lëmohet do të kapë fotonet. Pra, në pjesët e qarta në secilën rresht/ kolonë, nëse ato kanë zona në lartësi të ndryshme janë gdhendur/ lëmuar, shtohet një dimension i tretë.

Hapi 2: Gjërat që ju nevojiten

Adafruit NeoMatrix 8x8

4 x Shirit i pastër i ekstruduar drejtkëndëshe akrilik, 3/8 "I trashë, 3/8" Gjerësi, Gjatësi 6 'McMaster

Arduino Uno

Rezistencë 470 Ohm

Kondensatori 1000 uf

Furnizimi me energji 5V 2A

Përshtatës DC Femër Fuqie - fole 2.1mm për vidhosjen e bllokut të terminalit

Diçka për të mbajtur të gjitha gjërat së bashku, dru, karton, bërthamë shkumë ose printim 3D të shtëpisë tuaj!

Hapi 3: Përgatitni shufrat

Para se të merremi me shufrat, le të bëjmë një llogaritje së pari. Meqenëse më duhet të porosis sende paraprakisht, nuk e di distancën midis secilës LED të vetme. Bazuar në dimensionin e përshkruar në adafruit, kam llogaritur se distanca është 71.17mm/8 = 8.896mm = 0.35inç. Shiriti më i afërt që mund të merrni është 3/8 inç i trashë. Pra, në fund 8 shirita është pak më e gjerë se Matrica LED, por gjithsesi, çdo shirit është në krye të një LED.

Meqenëse ne po bëjmë një kub 8 x 8 x 8, duhet të kemi 8 sheshe 3/8 në boshtin Z. 3/8 x 8 = 3. Plus pak më shumë për t'i bashkuar më vonë. Vendosa që çdo shirit është i gjatë 3.5 inç.

E pyeta mikun tim krijues të modelit profesional Denis se si të arrij atë që dua. Këtu është plani:

1. Pritini shufrat në copa me një sharrë, lini këtu një gjatësi shtesë.
2. Përdorni një makinë bluarëse dhe përfundoni pak mulli për të prerë shpëlarjen e buzës. Nuk do të jetë e përsosur e qetë.
3. Denis më sugjeroi të lëmoja të gjitha skajet, por duke pasur parasysh që ka 8 x 8 = 64 shufra, e kalova këtë hap
4. Bare polake me një rrotë polish.
5. Duke i maskuar shufrat, lini vetëm zonën e bllokut që dëshironi të ndizet më vonë e ekspozuar. Ju mund të merrni cilësinë më të mirë nëse ngjitni një nga një. Kam regjistruar një grup një nga një për të kursyer pak kohë.
6. Rruaza shpërthen në shufrat e maskuar.
7. Përsëris!

I bleva këto bare duke menduar se mund të kursej pak kohë duke i prerë ato. Por ndërsa projekti po përparonte kuptova se është ende një punë e përsëritur. A ka mundësi të tjera?

Herën tjetër me siguri do të provoj prerjen e tyre me lazer. Akriliku i trashë 3/8 inç mund të jetë pak sfidues për një prestar lazer hobi. Por nëse mund të gjeni një, mund t'ju kursejë pak kohë.

Hapi 4: Lidhini ato

Adafruit ka një tutorial shumë të mirë të produkteve të tij Neopixal. Dhe ato azhurnohen me kalimin e kohës. Kur fillova të luaja me ta, ata nuk përmendën se duhet të ketë një rezistencë midis arduino dhe matricës. Kështu unë skuqa disa LED. Por mos u shqetësoni, zakonisht do të skuqet vetëm LED -in e parë. Prandaj, ju rekomandoj shumë të porositni disa patate të skuqura LED zëvendësuese (WS2812S 5050 RGB LED me çip të integruar të shoferit) nëse dini si të shkrini komponentët SMT (Ose një shok e di se si unë, faleminderit Eric).

Lidhja në fakt është mjaft e lehtë. Të gjitha produktet Neo pixal kanë tre kunja, +5v, GND dhe Digit In. Një fuqi e jashtme është e nevojshme edhe pse për një NeoMatrix. Imazhi i mësipërm tregon detaje. Vetëm sigurohuni që keni mbrojtjen e kondensatorit dhe rezistencës.

Hapi 5: Kodimi filloi

Pasi të keni lidhur gjithçka, duhet të shkarkoni bibliotekën Neopixel dhe të ekzekutoni kodin e provës. Kur të ndizet, do të mahniteni! E shikoj seriozisht për aq kohë sa mund të më marrin sytë (ata janë aq të ndritshëm!). Do të shihni që 4 LED janë fikur, por mos u frikësoni, ato janë mirë, është e gjitha sepse kodi i testit përcakton vetëm 60 LED. Thjesht ndryshojeni atë në 64.

Atëherë mund të shkarkoni Bibliotekën NeoMatrix për ta lënë atë të thotë "Mirëmëngjes" për ju.

Gjithashtu, për të nxjerrë forma dinamike, do t'ju duhet biblioteka Adafruit GFX. Ju mund të lëvizni tekste, të vizatoni çdo piksel të vetëm, linja, drejtkëndëshe, rrathë dhe të tjera. Duke përdorur komandën drawPixel, ju mund të bëni forma të personalizuara.

Mënyra se si bëra për format e mia është, unë vizatova atë që dua në një rrjet 8 x 8 në Adobe Illustrator (Ju mund të përdorni çdo softuer 2D, ose të vizatoni së pari edhe në letër. Në këtë hap ju hartoni format dhe sigurohuni që ju ju pëlqen, kështu që nuk keni pse ta ndryshoni programimin e mëvonshëm i cili konsumon më shumë kohë). Pastaj përcaktoni një grup 2D në skicën arduino si kjo:

byte zemra [8] [8] = {

{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 }, { 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0 }, { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, { 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 }, { 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0 }, { 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0 }, };

Në këtë grup, 1 qëndron për një piksel që ndizet, dhe 0 do të thotë fikur. Në lakin void (), thjesht mund të telefononi

për (int i = 0; i <8; i ++) {

për (int j = 0; j <8; j ++) {

nëse (zemra [j] == 1) {

matricë.drawPixel (j, i, KUQ);

}

}

}

matricë.shfaq ();

vonesa (20);

për të nxjerrë formën e zemrës.

Në grupin 2D, mund të hidhni numra të tjerë për të përfaqësuar ngjyra të tjera dhe të shtoni disa pohime të tjera if.

Unë u përpoqa të krijoja një grup 3D, me dimensionin e tretë si ngjyrë. Tooshtë shumë e komplikuar të shtypësh për forma të thjeshta. Mund ta provoni nëse doni të tregoni një imazh vërtet shumëngjyrësh, por specifik.

Hapi 6: Vendosni së bashku

I printova 3D pjesët e strehimit dhe i bashkova, në këtë hap mund të përdorni çfarëdo materiali përreth jush, tabelë kartoni, dru, bërthamë shkumë. Vetëm sigurohuni që të gjitha shufrat janë të fiksuara fort dhe të sigurta në krye të NeoMatrix

Skedarët STL janë këtu:

www.thingiverse.com/thing:259135.

Hapi 7: Plani i së ardhmes

Bëni një lidhje të bukur grafike me muzikë.

Luani me paraqitjen e shufrave, çfarë ndërveprimi të ri mund të merrni me konfigurime të ndryshme?

Më në fund, faleminderit për shikimin! Nëse do të bësh diçka të ngjashme, të lutem më trego. Mezi pres të shoh shfaqjen tuaj të dritës!

Nënkampion në Konkursin e Makerlympics