Sistemi LED i kontrollueshëm RGB për shtëpinë ose zyrën tuaj: 5 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:31

A janë të mërzitshëm dritat në shtëpinë ose në vendin tuaj të punës? Dëshironi të shtoni pak energji ose ndriçim të humorit në dhomën tuaj? Ky udhëzues ju tregon se si të krijoni një grup LED RGB të kontrollueshëm për t'u përdorur në shtëpinë ose zyrën tuaj. Ekrani juaj i kuq, jeshil, blu LED do t'ju ofrojë orë kënaqësie për ju dhe familjen tuaj, si dhe do t'ju bëjë zili të miqve tuaj të teknologjisë! Ky udhëzues bazohet në dy sisteme të krijuara nga ne, Brilldea, duke përdorur produktet që kemi projektuar. Një sistem u ndërtua për shtëpinë tonë dhe tjetri për kishën tonë. Shikoni videot e sistemeve në veprim! Ky është sistemi ynë i dhomës së ndenjes LED. Ky është sistemi LED që kemi krijuar për Island ECC në Hong Kong. Ju mund t'i zbuloni produktet tona në faqen tonë të internetit: Brilldea.com

Hapi 1: Planifikimi i sistemit

Të gjitha sistemet e mira LED RGB fillojnë me pak planifikim dhe paramendim. Ky hap është vendimtar në përcaktimin e kërkesave tuaja inxhinierike për sistemin, të tilla si madhësia e furnizimit me energji elektrike dhe numri i kanaleve të kontrollit, si dhe sa do të kushtojë sistemi. Dhe mos harroni qëllimin artistik - planifikimi do t'ju ndihmojë të vizualizoni pamjen e sistemit dhe si do të ndërveprojë me hapësirën tuaj. Gjëja e parë që duhet të kuptoni është zona ku dëshironi të shtoni ndriçimin LED. Ju duhet të vizualizoni se ku do të montohet sistemi LED dhe duhet të keni parasysh LED -të, kontrolluesin, furnizimin me energji dhe kabllot e lidhura. Aspekti më i rëndësishëm i këtij hapi është përcaktimi i zonës që LED do të ndriçojë. A keni një liman ku dëshironi të vendosni ndriçimin? A mund të rirregulloni mobiljet për të bërë një hendek për LED? A jeni duke rimodeluar ku mund të planifikoni një vend të veçantë për LED -të tuaj dhe pajisjet e lidhura me to të futen në një mur ose dysheme? Sistemi ynë i dhomës së ndenjes është ndërtuar në mes të kutive tona të librit Ikea. Sistemi ECC Island u krijua ndërsa dhoma po ndërtohej, kështu që një hapësirë e veçantë ishte e gdhendur për të, në mënyrë që dritat të përshtaten brenda mureve. Pasi të keni zgjedhur një zonë, gjëja tjetër që duhet marrë parasysh është sa LED që dëshironi të përdorni për të mbuluar atë zonë. Ka disa variabla që duhen marrë parasysh. A do të projektohen LED në një sipërfaqe të tejdukshme? A do të shikohen LED drejtpërdrejt? Sa e thellë është hapësira ku janë montuar LEDS? Sa i tejdukshëm është materiali juaj mbi të cilin po projektohet? Dëshironi të ndriçoni format dhe modelet në grupin LED? Sa e ndritshme dëshironi të jetë drita? Ju do të duhet të merrni parasysh madhësinë e secilit "piksel" në sistem. Për sistemet tona kemi përdorur RGB LED Ribbon. Ky është një tabelë qarkore e shtypur fleksibël 10 cm me 3 LED RGB në të. LED -të janë të lidhur në seri, kështu që çdo shirit funksionon në 12V DC. LED -të kontrollohen si grup. Çdo sistem që kemi projektuar kishte thellësi të ndryshme dhe material të ndryshëm të tejdukshëm për tu projektuar. Hapësira dhe madhësia juaj do të ndryshojnë në varësi të vendndodhjes dhe buxhetit tuaj. Ne përdorëm si një pleksiglas qumështi ashtu edhe një plastikë të bardhë të koruguar. Sistemi ynë i dhomës së ndenjes LED përdori 32 copë të shiritit LED 10cm RGB, 16 në secilën kolonë. Sistemi ECC Island përdori 48 copë në secilën "dritare" dhe kishte tre dritare.3. Pasi të keni përcaktuar sasinë e LED -ve për t'u instaluar, atëherë mund të filloni të planifikoni numrin e kanaleve të kontrollit për sistemin, rrymën për furnizimin me energji elektrike dhe shpërndarjen e telave. Videoja e mëposhtme tregon konfigurimin dhe testimin e Island ECC sistem. Videoja përfshin shënime mbi përbërësit dhe tregon rutinat e testimit të përdorura gjatë montimit dhe instalimit.

Hapi 2: Komponentët e Sistemit LED

Një sistem LED përbëhet nga disa përbërës. Le të marrim një moment për të rishikuar ato përbërës.1. Sistemi LED ka nevojë për një tru për të kontrolluar të gjitha ato LED. Ky tru është zakonisht një mikrokontrollues siç është helika Parallax ose SX ose PIC ose Arduino. Ky kontrollues mund të ciklojë LED-të duke përdorur algoritme të paraprogramuara ose të ndryshojë LED-të bazuar në një lidhje të jashtme me një sistem ose serial DMX-512A (RS-232). Ne projektuam kontrolluesin Prop Blade për aplikimet tona specifike të sistemeve LED. Blade Prop pranon 6V në 12V DC dhe ka lidhje si për serinë (përmes titullit të programimit) ashtu edhe për DMX-512A. Përveç kësaj ka LED të statusit për reagime dhe çelsin DIP dhe butona për hyrjen e përdoruesit. Ju mund të merrni Prop Blade si një çantë nga Brilldea nëse doni të përdorni këtë kontrollues. Ju jeni gjithashtu të mirëpritur të bëni tuajin.2. Një ose më shumë module shoferi LED nevojiten për të kontrolluar të gjitha LED -të, në fund të fundit një mikrokontrollues ka vetëm kaq shumë kunja I/O. Për të kontrolluar këto shumë LED, mikrokontrolluesi ka nevojë për ndihmë kështu që ne projektuam Piktorin LED. Piktori LED mund të kontrollojë 16 kanale LED RGB. Kjo do të thotë që ne mund të lidhim 16 copë RGB LED Ribbon, një në secilin kanal dhe të kontrollojmë ngjyrën dhe intensitetin e secilës shirit. Piktori LED bazohet në IC TLC5940 nga Texas Instruments. Ekziston një kod në dispozicion në internet si për Propeller ashtu edhe për Arduino për kontrollin e këtij IC. Ju gjithashtu mund të merrni komplete Piktor LED nga Brilldea.3. Dhe sigurisht, çdo sistem LED ka nevojë për… mirë… umm… LED! Kjo është e drejtë, shumë LED të kuq, jeshil, blu! Na pëlqen komoditeti i shiritit LED RGB që shesim. Ana e pasme e produktit ka një ngjitës në të, kështu që ngjitet lehtë në sipërfaqe. LED dhe rezistorët janë mbledhur tashmë dhe funksionon në 12V DC. Për më tepër mund të lakohet për tu montuar në sipërfaqe të lakuara nëse është e nevojshme. Nëse dëshironi, mund të përdorni LED tuajat. Ju as nuk duhet të përdorni LED RGB, mund të bashkëngjitni 48 LED me një ngjyrë ose 24 të një ngjyre dhe 24 të një ngjyre tjetër. Shikoni fletën e të dhënave të Piktorit LED për më shumë detaje. Të gjitha pajisjet në sistem do të ishin për asgjë nëse nuk do të furnizonit me energji elektrike. Po, të gjithë këta përbërës kanë nevojë për energji DC. Sistemet tona janë krijuar për të punuar në 12V DC. Sasia e LED -ve në sistemin tuaj do të diktojë sasinë e rrymës që furnizimi juaj do të duhet të sigurojë. Ne përdorëm furnizime 12V DC, 5 amp për instalimin tonë dhe kishim shumë hapësirë të mbetur për zgjerim. Nëse dëshironi të jeni më të saktë, do t'ju duhet të llogaritni tërheqjen aktuale të LED -ve që përdorni në sistemin tuaj, si dhe rrymën e nevojshme për kontrolluesin dhe drejtuesit tuaj. Këtu janë disa artikuj të tjerë që plotësojnë sistemin:

• Kabllo dhe tela për shpërndarjen e sinjaleve të energjisë dhe kontrollit.
• Një kompjuter dhe pajisje programimi për kontrolluesin tuaj. Nëse jeni duke përdorur Prop Blade e cila bazohet në Propel Parallax, ju do të dëshironi të blini një Prop Plug nga Parallax.
• Mjete elektronike dhe të dorës për montimin e sistemit tuaj të tilla si hekur bashkues, pincë, vida, vegla prerëse dhe shirita teli.
• Çdo pajisje montimi e nevojshme për montimin e kontrolluesit, drejtuesve, furnizimit me energji, etj.
• Një burim DMX-512A, nëse doni të përdorni DMX për të kontrolluar sistemin tuaj LED; kjo eshte fakultative.

6. Tani që keni menduar për formën, hapësirën, madhësinë dhe pamjen e sistemit tuaj, si dhe keni konsideruar materialet e kërkuara, mund të filloni ta përcaktoni atë. Kostoja e sistemit tuaj do të ndryshojë në bazë të madhësisë së tij dhe materialeve që mund të keni tashmë nga projektet e kaluara. Nëse keni një mikrokontrollues të ulur përreth, atëherë mund të jeni në gjendje ta përdorni atë. Mos harroni të çmoni sistemin dhe të vendosni kosto realiste për artikujt "jo të parëndësishëm" si lidhëset, kabllot me shirita dhe kordonët AC sepse këto kosto mund të shtohen. Videoja e mëposhtme tregon një përmbledhje të sistemit tonë LED të shtëpisë. Ky sistem ishte sistemi ynë i parë i krijuar, kështu që hardueri i përdorur në sistem është një rishikim i parë. Prop Blade dhe LED Painter aktual i Brilldea janë modele të përditësuara të nevojshme për të arritur një sistem të ngjashëm.

Hapi 3: Koha e ndërtimit

Kur të arrini këtë hap, duhet të keni përfunduar modelin tuaj dhe të keni blerë të gjitha pjesët tuaja. Më pëlqen të marr kuti pjesësh për të realizuar idetë e mia të mrekullueshme, po ju? Asgjë nuk arrin të vësh duart për të punuar në ndërtimin e modelit që keni hartuar në hapat e mëparshëm. Kur mbledh një sistem, marr kohën time për të kontrolluar dyfish strukturën time. Unë kontrolloj dy herë komponentët para se të mbush një PCB, kontrolloj dy herë lidhjet që janë ngjitur ose përfunduar, siç janë kabllot e të dhënave, dhe e testoj sistemin në mënyrë graduale ndërsa eci përpara. Me një sistem të madh LED RGB ka shumë gjëra që mund të shkojnë keq, kështu që testimi ndërsa ecni është një ide e mirë. Kjo teknikë do t'ju ndihmojë të identifikoni problemet para se të bëhen probleme më të mëdha dhe të dëmtojnë përbërësit e tjerë. Për shembull, ne testuam kontrolluesin Prop Blade para se ta bashkonim atë me PCB shoferin LED Painter. Kur filloni të ndërtoni sistemin tuaj, gjëja e parë që duhet të bëni është të montoni qarqet e kontrolluesit dhe shoferëve LED. Nëse jeni duke përdorur një komplet si ky i yni, i shkëlqyeshëm, atëherë prokurimi i pjesëve ishte i lehtë dhe montimi nuk duhet të zgjasë shumë. Nëse jeni duke ndërtuar kontrolluesin tuaj dhe drejtuesin LED ky hap mund të marrë më shumë kohë. Mos u shqetësoni edhe pse sepse përpjekja ia vlen kur të punoni kontrolluesin e sistemit tuaj. Kur montoni një çantë, duhet të printoni skemën dhe faturën e materialeve për t'u siguruar që përdorni përbërësit e duhur dhe e vendosni përbërësin në vendin e duhur. Kur të përfundoni montimin e kontrolluesit tuaj, merrni kohë për ta ndezur dhe testuar atë. Shkarkoni një program të thjeshtë te kontrolluesi për të verifikuar që kontrolluesi funksionon. Në rastin tonë, ne përdorëm prizën Parallax Prop për të shkarkuar softuer në Prop Blade. Pasi të keni mbaruar një tabelë shoferi, ndizeni atë për t'u siguruar që asgjë nuk shpërthen. Pasi ta keni kaluar atë test, shtoni një LED të vetëm RBG në një kanal dhe bashkojeni drejtuesin me kontrolluesin tuaj. Përdorni një program të thjeshtë për të verifikuar që kontrolluesi mund të kontrollojë konfigurimin e shoferit/RGB LED. Përsëri, për Prop Blade dhe LED Painter ne kemi programe shembullore në faqen tonë: Brilldea.com. Tani që të keni bërë elektronikën, le të kalojmë te LEDs!

Hapi 4: Asambleja LED

Pjesa më e lodhshme e një grupi LED RGB është ndërtimi dhe lidhjet LED. Ky hap zakonisht përfshin shumë prerje teli, shirita, shtrëngim dhe bashkim. Për të mos përmendur kontrollin e dyfishtë të secilës lidhje për t'u siguruar që është bërë si duhet. Nëse gjeni mënyra për të përmirësuar këtë proces, na tregoni në komente. Përsëri, ky hap kërkon kohë. Planifikoni debutimin e sistemit tuaj në përputhje me rrethanat në mënyrë që të mos keni nevojë të nxitoni në minutën e fundit për të përfunduar të gjithë punën që duhet të bëhet. Qëndrimi zgjuar gjatë gjithë natës për të krijuar pjesën tuaj kryesore do të rezultojë në dëmtimin e përbërësve tuaj për shkak të lidhjes së gabuar. Merrni kohën tuaj dhe kontrolloni dyfish lidhjet. Sistemet tona janë projektuar në module, kështu që ne mund ta montojmë me lehtësi sistemin në vend. Sistemet ishin gjithashtu më të lehta për tu testuar ndërsa i montuam ato. Për shembull, LED për sistemin ECC Island u mblodhën në panele që ishin 1 metër të gjatë dhe 0.4 metra të gjatë. Çdo panel ishte identik kështu që ne bëmë një model se ku të montoni LED -të, si të drejtoni telat dhe ku të vendosni Piktorin LED. Ky hap është mjaft i lehtë teknikisht, vetëm i përsëritur dhe kërkon kohë. Nëse përdorni shiritin LED RGB atëherë mund t'i montoni LED -të në një sipërfaqe duke hequr mbulesën mbi mbështetësen ngjitëse. Sigurohuni që të montoni LED -të në një sipërfaqe të pastër. Shtoni tela, lidhës dhe parzmore sipas kërkesës. Neve na pëlqen të kemi lidhje në rast se na duhet të heqim një pjesë të pajisjeve për inspektim ose zëvendësim. Ju mund të zgjidhni të lidhni të gjitha lidhjet dhe të hiqni dorë nga shpenzimet dhe koha e nevojshme për të shtuar lidhëset. Pasi LED -të të jenë gati, futini ato në qarkun e shoferit LED ose montimin dhe provën e LED Painter. Ju mund të dëshironi të lidhni çdo kanal LED një nga një dhe jo të gjithë në të njëjtën kohë. Nëse e montoni sistemin në module, atëherë do t'ju duhet të instaloni secilin modul në vendndodhjen e tij përfundimtare. Kur i instaloni, sigurohuni që t'i ndizni një nga një. Përsëri, duke kontrolluar lidhjet tuaja para se t'i ndizni ato. Siç u përmend në hapat e tjerë, sistemet tona përdorin tehun e mbrojtjes. Blade Prop ka dy grupe I/O. Çdo grup I/O mund të ekzekutojë deri në dy Piktorë LED në një seri, kështu që janë katër Piktorë LED për një kontrollues. Mund të ekzekutohen më shumë, por ju duhet t'i kushtoni vëmendje detajeve të gjatësisë së telit dhe fuqisë së sinjaleve, dhe ne kemi gjetur se qarqet mbrojtëse duhet të ndërtohen për të rritur besueshmërinë. Kini parasysh që Piktori LED duhet të jetë afër kontrolluesit të Prop Blade. Instalimi i një Piktori LED 20 metra nga kontrolluesi juaj që përdor sinjale logjike 3.3V DC do të prodhojë rezultate të dobëta ose aspak rezultate. Konsideroni me kujdes vendet tuaja të montimit. Pasi të keni instaluar LED -të, jeni gati atje. Në këtë pikë, ju pa dyshim keni bërë një provë të ndezjes dhe keni ndjerë eksitimin e sistemit duke u gjallëruar!

Hapi 5: Prekjet përfundimtare

Pasi të kemi instaluar sistemin, ne ulemi dhe kënaqemi. Epo, mbase jo akoma. Sigurisht, ka probleme që shfaqen gjatë ndërtimit dhe instalimit të sistemit, kështu që deri në këtë pikë mund t'ju duhet të bëni disa probleme. Shpresojmë se problemet kryesore u zbuluan në testimin shtesë të bërë gjatë ndërtimit. Deri në kohën kur i gjithë sistemi është ngritur, zakonisht gjithçka është në gjendje pune. Në këtë hap mund të përfundoni montimin dhe instalimet elektrike të përbërësve dhe të bëni gjithçka të rregullt. Ju gjithashtu mund të ndryshoni (ose filloni të shkruani!) Softuerin tuaj të kontrollit. Shkrimi i softuerit është shumë argëtues, veçanërisht kur arrini në softuer të nivelit më të lartë që përshkruan se si duken LED -të. Unë i quaj ato rutina rutinat e "pikturës". Më parë përmenda që ju mund ta kontrolloni sistemin tuaj me mjete të ndryshme. Disa njerëz thjesht duan të ndezin sistemin dhe ta lënë atë të qarkullojë vetë. Në këtë lloj sistemi duhet të ketë rutina ose algoritme të paraprogramuara për të zbehur, fshirë ose vendosur ngjyra të rastësishme në ekran. Kodi demo për Prop Blade dhe LED Painter mund të gjendet në Parallax Propeller Object Exchange ose në uebfaqen e Brilldea. Kodi i shembullit tregon algoritme të thjeshta për zbehjen dhe ndryshimin e ngjyrës. Njerëz të tjerë janë kontrollorë kontrolli! Ata duan të kontrollojnë çdo piksel dhe çdo ngjyrë në sinkronizim të saktë. Kombinimi LED Piktor dhe Prop Blade lejon kontrollin DMX-512A (si RS-485) ose kontrollin serik (përmes prizës Prop). Kjo do të thotë që ju mund të përdorni softuer në kompjuterin tuaj si Vixen Lights për të hartuar një shfaqje me sinkronizim të dritës dhe muzikës. Me Piktorin LED, çdo kanal kontrolli mund të kontrollohet nga fikur në më 255 hapa. Kjo lejon përzierjen e ngjyrave në intensitete të ndryshme. Gjëra të tjera që mund të bëni me sistemin tuaj LED:

• Bëni atë të zbulojë ritmin e një kënge dhe ndryshoni pamjen bazuar në këtë. Kjo do të nënkuptonte shtimin e një mikrofoni në sistemin tuaj dhe përpunimin e hyrjes.
• Bëjeni që të zbulojë video dhe ndryshoni pamjen bazuar në atë, si Ambilight në televizorët me ekran të sheshtë Philips. Kjo mund të përfshijë shtimin e një kompjuteri që transmeton video në televizorin tuaj ose shtimin e një kamerë në internet për të kapur imazhin tuaj televiziv.
• Bëni që të ndizet dhe fiket automatikisht në kohë të caktuara. Kjo mund të bazohet në dritën e ditës, kohën e ditës, ose zbulimin e asaj që dikush është në dhomë ose afër sistemit.
• Bëni atë të kontrolluar përmes Internetit në mënyrë që bota të mund të ndezë dhe fikë LED -të në dhomën tuaj të jetesës.
• Lidhni murin LED me unazën tuaj të humorit në mënyrë që muri LED të reflektojë gjendjen tuaj shpirtërore!

Shpresojmë që ju ka pëlqyer kjo Udhëzues. Sigurohuni që të mësoni më shumë rreth Brilldea dhe produkteve tona duke vizituar faqen tonë të internetit: Brilldea.com.