LED ღრუბლები Fadecandy, PI და LED ზოლების გამოყენებით: 4 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

მე გავაკეთე რამდენიმე LED ღრუბელი, რომ შევქმნა ეთერული ატმოსფერო ჩემს სახლში. ისინი თავდაპირველად უნდა გამოეყენებინათ ფესტივალისთვის, რომელიც გაუქმდა მიმდინარე პანდემიის გამო.

მე გამოვიყენე გაცვეთილი კანფეტის ჩიპი გლუვი ანიმაციის მისაღწევად და მე ასევე გამოვიყენე Raspberry Pi, ასე რომ მე არ უნდა მქონდეს ჩემი მთავარი კომპიუტერი ჩართული. მათთვის, ვისაც ჟოლოს პი არ აქვს, ეს დაყენება საკმაოდ მარტივი უნდა იყოს ნებისმიერ კომპიუტერთან, მაგრამ ის ვერ შეძლებს დამოუკიდებლად მოქმედებას. იხილეთ სქემატური მიმოხილვა, თუ როგორ მუშაობს ეს. Pi- ს დაყენებული შეუძლია გააკონტროლოს LED- ები, სხვა ლეპტოპი უსადენოდ აგზავნის შეტყობინებას, თუ რა უნდა აჩვენოს, რის გამოც უფრო მძლავრი მანქანა დატოვებს საჭიროების შემთხვევაში უფრო ინტენსიურ გრაფიკულ დამუშავებას.

ეს შეიძლება ძალიან რთულად შეიქმნას იმისთვის, რაც არის, მაგრამ ეს ნიშნავს, რომ განათება ძალიან მორგებულია და ინტერაქტიული. მე აქამდე მათ ვიყენებდი Kinect– თან ერთად, როგორც შეყვანის წყაროს, რეაგირებდა აუდიოზე, რეაგირებდა თაგვის მოძრაობებზე და ა.

მე გამოვიყენე ანიმაციის დამუშავება, რადგან ეს არის მარტივი (უფრო მარტივი) ენა, უამრავი რესურსი და დიდი საზოგადოება. Fadecandy– ს შეუძლია გააკონტროლოს 64 LEDS– ის 8 ზოლი, თუმცა, ეს პროექტი ადვილად მასშტაბირდება, რათა მოიცვას მეტი ზოლები და Fadecandy დაფები.

ეს სახელმძღვანელო ძლიერ გავლენას ახდენს ინტერნეტში არსებული რამდენიმე სხვა წყაროდან და მისი ერთადერთი უფლება მე ვაძლევ მათ კრედიტს.

Amy Goodchilds- ის სახელმძღვანელო, თუ როგორ უნდა შეიქმნას მისამართებიანი LED- ები Fadecandy– ით

ფილიპ ბურჯესი-1, 500 NeoPixel LED ფარდა ჟოლოს პი და Fadecandy

დანიელ შიფმანის კოდირების მატარებელი შესავალი დამუშავებაში

www.youtube.com/user/shiffman/playlists?vi…

Adafruit's Neopixel Überguide (განსაკუთრებით საუკეთესო პრაქტიკის განყოფილება)

მარაგები

ნაწილები

Fadecandy + USB კაბელი-https://www.amazon.co.uk/Adafruit-FadeCandy-Dithe… ან

WS2812B მისამართებიანი LED ზოლები

A (1000 µF, 6.3V ან უფრო მაღალი) კონდენსატორი

28awg Wire

ჟოლო პი

5V კვების ბლოკი (ამპეის გადაწყვეტილება თქვენზეა დამოკიდებული მოგვიანებით)

მე გამოვიყენე

თუმცა, მე განვიხილავ უფრო დიდ ელექტროენერგიის მიწოდებას, თუკი მასშტაბს გავაძლიერებ. დამატებითი ინფორმაცია შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ სახელმძღვანელოებში.

ეს ორი რამ ოდნავ უფრო ადვილია, ვიდრე თითოეული მავთულის შედუღება

JST კონექტორები, Wago კონექტორები (ეს ცოტათი ადვილია, ვიდრე ყველა მავთულის შედუღება)

Dupont Wire 40pin მამაკაცი ქალი

PCB სათაურის კონექტორები

ფირზე, სითბოს შემცირება

მასალები

მუყაო

Chickenwire

პოლიესტერი Hollowfibre (ფუმფულა)

(გაწმენდა …) ასაღები კონტეინერი

ინსტრუმენტები

მავთულის სტრიპტიზატორები, შედუღების რკინა, მაკრატელი, მულტიმეტრი (დამხმარე, მაგრამ არა აუცილებელი)

ნაბიჯი 1: ღრუბლის მშენებლობა

Ნაბიჯი 1

ღრუბლის აგების პირველი ნაბიჯი არის JST კონექტორების შეკვრა LED ზოლებზე. ფრთხილად იყავით ამ კონექტორების მიმართულების და ორიენტაციის შესაბამისად.

თუ გსურთ გამოტოვოთ JST კონექტორები, მავთულები შეიძლება შემაერთდეს პირდაპირ ზოლებზე, მაგრამ ფრთხილად იყავით ფერის კოდირებასა და მარკირებაზე. მე გამოვიყენე 32 LED ზოლები და ორივე ბოლოზე მიმაგრებული JST კონექტორები. ეს საშუალებას მისცემს ორ მკაფიო ღრუბელს შეუერთდეს 64 LED სიგრძის ზოლის შექმნა, ხოლო თავად ღრუბელი იყოს მოდულური და მართვადი.

ნაბიჯი 2

ეს არის ღრუბლის მუყაოს (ან ნებისმიერი სხვა მასალის) ჩონჩხის ასაშენებლად. მე მუყაოს ვიყენებდი, რადგან რაღაც მოტყუებული მქონდა. მე შევქმენი გრძელი მართკუთხა სტრუქტურები, როგორც გამოსახულია რამდენიმე უფრო დიდი ყუთიდან. იმისათვის, რომ ეს დამცინავი იყოს, მე გამოვიყენე ქათმის მავთული რამოდენიმე ნაწილის შესაქმნელად გამაგრების ადგილის შესაქმნელად, სადაც ყუთი იკეცება, ასევე შევქმენი შეერთება "ღრუბლის" ორივე ბოლოში.

ნაბიჯი 3

მე დავამატე LED ზოლები ღრუბელზე. მე გამოვიყენე 4 ზოლები 32 LED- ით ერთ ღრუბელზე. მათ ჰქონდათ წებოვანი საყრდენი, თუმცა მე გამოვიყენე სათადარიგო ქათმის მავთულები, რომ ნაწილები უფრო არსებითად დამემალა.

ნაბიჯი 4

ახლა ჩვენ შეგვიძლია დაფაროთ ღრუბელი ქათმის მავთულში. ეს იქნება ბუნებრივად შემოხვეული და ბევრად უფრო ადვილია, ვიდრე ჩანს მილის თავზე განთავსება. ეს კიდევ უფრო ადვილია ხელების დამატებითი წყვილის დახმარებით. ის შეიძლება იყოს მრგვალი და დაიჭიროს ადგილზე. მე ასევე დავამატე ორი ცალი მავთული, რათა შევქმნა ჩამოკიდებული კაკვები. მე შემოვუარე JST კონექტორები ქათმის მავთულის ირგვლივ, რათა მინიმუმამდე დავიყვანო დაძაბულობა შედუღებაზე.

ნაბიჯი 5

მე დავამატე Hollowfibre fluff ქათმის მავთულზე. ზოგიერთი მსგავსი პროექტი იყენებს ცხელ წებოს, მაგრამ თქვენი ბოჭკოს მიხედვით ეს შეიძლება არ იყოს საჭირო. დიდი ნაჭერი ინახება ქათმის მავთულსა და მუყაოს შორის და ხარვეზების შევსება შედარებით ადვილია.

გილოცავთ თქვენ გაქვთ თქვენი ღრუბელი. მე ეს ოთხჯერ განმეორდა ჯერჯერობით იმისათვის, რომ გვქონდეს 4 ღრუბელი. ამან მომცა საშუალება მაქსიმალურად გამომეყენებინა Fadecandy დაფების უნარი.

ნაბიჯი 2: Fadecandy Setup

Amy Goodchild– ის სახელმძღვანელო LED– ების დაყენების შესახებ Fadecandy– ით გაცილებით უფრო დეტალურად არის აღწერილი, ვიდრე მე აქ და ძალიან ნათელია.

Fadecandy– ს შესაქმნელად, მე პირველად ჩავამაგრე ორი სათაური ჩიპზე.

შემდეგ მე ვიყენებდი Dupont მამრობითი სქესის მავთულხლართებს, რომლებიც მიდიოდა Wago– ს კონექტორებთან, რათა მიერთებულიყო მონაცემთა კაბელები JST– ის სწორ მავთულზე. მონაცემთა კაბელები უნდა იყოს მიმაგრებული Fadecandy– ის მწკრივზე, რომელიც ყველაზე ახლოს არის დაფის შუაგულთან. ქვედა სტრიქონი უნდა დაერთოს უარყოფით ძალას, მაგრამ ამაზე მოგვიანებით.

ნაბიჯი 3: ძალა

ვინაიდან არ ვგეგმავ ძალიან ბევრი ამპერის გამოყენებას, რადგან არ ვაპირებ ბევრი ჩემი LED- ების ჩართვას ნებისმიერ დროს ამ ღრუბლისთვის, მე შევარჩიე გამოვიყენო უნივერსალური ადაპტერი/5V PSU, რომელიც მქონდა. მე დავდე კონდენსატორი ტერმინალის გასწვრივ, რათა დავიცვა ზოლები ძაბვის ვარდნისგან ჩართვისას.

იზრუნეთ ენერგიის გადანაწილება შესაბამისი ზომის მავთულის გამოყენებით ამპერებისთვის. მე ეს გავავრცე Wago კონექტორების გამოყენებით. გაყოფა 8 წყვილ ნეგატიურ და პოზიტიურ 5 ვ მავთულზე, შეგიძლიათ შეუერთოთ ისინი JST კონექტორებს (ან პირდაპირ LED ზოლებს).

დამატებითი ინფორმაციისთვის კიდევ ერთხელ გაიარეთ კონსულტაცია ემი გუდჩილდის უმტკივნეულოდ და ადაფრუტის ნეოპიქსელ Überguide– ზე.

ამის დასრულების შემდეგ თქვენ შეგიძლიათ მიამაგროთ მონაცემთა ქინძისთავები JST– ს, სადაც მოცემულია 8 – მდე სრული JST კავშირი, რომლებიც მზად არის თქვენს ღრუბელზე (ებ) ზე.

მე ეს არეულობა „მოვაწესრიგე“ასაღებად მუყაოს ყუთში და დავხურე, რომ შემემსუბუქებინა.

შესასვლელი არის USB, რომელიც მიდის Fadecandy– ში და დენის კაბელები. გამომავალი არის რვა JST კაბელი, რომელსაც ჩვენ ერთად ვათავსებთ.

თუ გსურთ შეამოწმოთ Fadecandy დაფა შექმნილია და მუშაობს Pi– ს დაწყებამდე შეგიძლიათ შეაერთოთ იგი თქვენს ლეპტოპში და გადმოწეროთ Fadecandy ფაილები https://github.com/scanlime/fadecandy თქვენ შეგიძლიათ გაუშვათ შესაბამისი ფაილი დააყენეთ სერვერი და გადადით UI– ზე https:// localhost: 7890. განათების შესამოწმებლად. ასევე არსებობს დამუშავების ესკიზების მაგალითი, თუკი გსურთ, რომ ნათამაშები იყოს ამ დროს შუქებით.

ნაბიჯი 4: ჟოლო პი

ახლა ჩვენ ვიცით, რომ Fadecandy აკონტროლებს შუქებს, ჩვენ გვინდა, რომ Pi შეიქმნას მისი გასაკონტროლებლად, ასე რომ ჩვენ შეგვიძლია მეტი გავაკეთოთ, ვიდრე უბრალოდ მათი გამორთვა და ჩართვა.

სახელმძღვანელო, თუ როგორ უნდა შეიქმნას Raspberry Pi Fadecandy– ით, შეგიძლიათ იხილოთ აქ

learn.adafruit.com/1500-neopixel-led-curta…

ეს სახელმძღვანელო გვიჩვენებს ეტაპობრივად როგორ დავაყენოთ Fadecandy სერვერი ასე რომ ის ნაგულისხმევად იწყება ჟოლოს პი -ს ჩატვირთვისას. ის ასევე ადგენს SSH- ს, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ წვდეთ Pi- ს ქსელში. ასევე ღირს VNC კონტროლის დაყენება PI– სთვის გრაფიკულად, რადგან ეს ძალიან მარტივია Debian– ში.

Pi– ს დაყენების შემდეგ თქვენ გაქვთ რამდენიმე ვარიანტი, შეგიძლიათ შეცვალოთ Fadecandy სერვერის მისამართი თქვენს ლეპტოპზე, რომ გააკონტროლოთ განათება ქსელში.

ეს შეიძლება გაკეთდეს მაგალითის დამუშავებისას ხაზის შეცვლით

var socket = ახალი WebSocket ('ws: // localhost: 7890');

შესაბამის სახელთან. Მაგალითად. var socket = ახალი WebSocket ('ws: //Pi.local: 7890');

ან

შესაბამისი IP ხაზების შეცვლით

opc = ახალი OPC (ეს, "192.168.0.x", 7890);

თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ დამუშავება Pi– ზე ესკიზის გასაშვებად ან მონიტორის, მაუსის და კლავიატურის მიმაგრებით, ან VNC– ით. თუ თქვენ ჩემზე უკეთესი პროგრამისტი ხართ დარწმუნებული ვარ შესაძლებელია Pi– ზე დამუშავების ესკიზის დაწყება მრგვალი თამაშით

./.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

დამუშავების პროცესში თქვენ უნდა შეცვალოთ თქვენი პიქსელების გამოსახვა დამუშავების პროცესში, რათა ასახავდეს იმას, თუ როგორ გააკეთეთ.

ერთი დამუშავებული მაგალითია, თუ ჩვენ გავხსნით დამუშავების მაგალითს, სახელწოდებით strip 64. იმისდა მიხედვით, თუ რამდენი პიქსელი გაქვთ გაკეთებული ამ ინსტრუქციაში თქვენ უნდა შეცვალოთ კოდი შესაბამისად. არსებობს ფართო მითითებები Fadecandy– სთვის, რომელიც განკუთვნილია ამისათვის.

გადადით კონფიგურაციის განყოფილებაში მითითებულ ხაზზე.

// დააფიქსირეთ ერთი 64-LED ზოლები ფანჯრის ცენტრში

opc.ledStrip (0, 64, სიგანე/2, სიმაღლე/2, სიგანე/70.0, 0, ყალბი);

დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენი LED- ები თქვენს პარამეტრში შეგიძლიათ შეცვალოთ 64 ამ რიცხვზე. მაგალითად, თუ თქვენ გაქვთ მხოლოდ ერთი ღრუბელი 32 LED- დან, შეცვალეთ ეს 32 -ზე.

ჩვენ შეგვიძლია შევქმნათ მარყუჟი, რათა შევქმნათ შესაბამისი რაოდენობის ზოლები სწორ სიგრძეზე. შეცვალეთ X და Y სათანადოდ ქვემოთ მოცემულ ხაზში და შეცვალეთ ის ხაზი, რომელიც ჩვენ მხოლოდ განვიხილეთ დაყენების განყოფილებაში.

// რუქა X ზოლები Y პიქსელით თითოეული

for (int i = 0; i <X; i ++) {

opc.ledStrip (i*64, Y, სიგანე/2, I*Y + 30, 15, 0, ყალბი);

}

დამუშავებით შესაძლებლობები უსასრულოა. მე დავამატებ რამდენიმე ვიდეოს ჩემი ოთხი ღრუბლისგან, რომელიც უკრავს ჩემს კედელზე ჩამოკიდებულ ანიმაციას.

გმადლობთ, რომ დრო დაუთმეთ ამის წასაკითხად. როგორც უკვე ვთქვი, მე ამას სხვების შრომის გარეშე ვერ შევძლებდი. განსაკუთრებით ემი გუდჩილდი, ფილიპ ბერჯესი და დანიელ შიფმანი.

მე შევეცადე არ გამემეორებინა ის, რაც მათ თქვეს საკუთარ გაკვეთილებში, მაგრამ თუ რაიმე უბედურება შეგექმნათ მომწერეთ და ვნახავ თუ შემიძლია ვცადო და დავეხმარო.