ინტერაქტიული LED კრამიტის კედელი (უფრო ადვილია, ვიდრე ჩანს): 7 ნაბიჯი (სურათებით)

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

ამ პროექტში მე ავაშენე ინტერაქტიული LED კედლის ჩვენება არდუინოს და 3D ბეჭდვის ნაწილების გამოყენებით.

ამ პროექტის შთაგონება ნაწილობრივ Nanoleaf ფილებიდან მოვიდა. მინდოდა შემექმნა საკუთარი ვერსია, რომელიც არა მხოლოდ უფრო ხელმისაწვდომი იყო, არამედ უფრო ინტერაქტიულიც. მე ასევე ახლახანს დავამთავრე კლასის პროექტი LED მატრიცის გამოყენებით და მინდოდა ვცადო რაიმე უფრო მასშტაბური.

ამ პროექტს რამდენიმე კვირა დასჭირდა 3D ბეჭდვის ხანგრძლივობის გამო, მაგრამ მე დაბალი ღირებულება შევინახე და ძალიან ცოტა შრომაა, რაც შესანიშნავი პროექტია საკუთარი თავის შესაქმნელად!

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ყველა STL, რომელიც გამოვიყენე thingiverse– ზე:

მარაგები

სრული ღირებულების გაცნობისთვის გადახედეთ ჩემს ვებ გვერდს:

გამოიყენეთ შვილობილი ბმულები ჩემი შინაარსის მხარდასაჭერად!

არდუინო მეგა -

WS2812b დამატებადი LED- ები -

ტაქტიკური გადამრთველები -

5V 10A კვების ბლოკი -

18 ლიანდაგიანი მავთული -

მავთულის სტრიპტიზიორი -

შედუღების რკინა -

სითბოს შემცირება -

საუკეთესო ხელმისაწვდომი 3D პრინტერი (ჩემი აზრით) -

PLA ძაფები -

ნაბიჯი 1: დაიწყეთ ფილების ბეჭდვა

ამ პროექტის ყველაზე გრძელი ნაწილი არის 3D ბეჭდვა 64 ფილა, რომელიც საჭიროა 8 x 8 ბადის შესაქმნელად. როდესაც ეს გავაკეთე, ერთდროულად ვბეჭდავდი სამ ფილს და თითოეულ ბეჭდვას დაახლოებით 5.5 საათი დასჭირდებოდა. მთლიანი კედლისთვის ბეჭდვის საერთო დრო იყო დაახლოებით 120 საათი ან 5 დღე, თუ მათ დაბეჭდავთ უწყვეტად. საბედნიეროდ ჩვენთვის, პროექტის დანარჩენი ნაწილი შეიძლება გაკეთდეს სანამ ფილები ბეჭდვას დაასრულებს.

ფილები თავად არის 3.6 ინჩიანი კვადრატი, რომლებიც ერთი ინჩის სიღრმეზეა. მე გამოვიყენე კედლის სისქე 0.05”და აღმოვაჩინე, რომ მან მშვენივრად გაავრცელა შუქი. მე ასევე ჩავრთე ნაკაწრები, რომლებიც საშუალებას მისცემს LED ზოლები და ღილაკების მავთულები გაიაროს, მაგრამ დამთავრდა არასაჭირო, რადგან მე განვათავსე ფილები (ჩვენ ამას მივაღწევთ).

აქ არის ბმული ჩემს მიერ გაკეთებულ STL– ებზე, მაგრამ მე გირჩევთ გააკეთოთ თქვენი საკუთარი პროექტი უკეთესად მოერგოს.

ნაბიჯი 2: მავთულის LED ზოლები

ვინაიდან მე ვაპირებ პროგრამირებას არდუინოსთან ერთად, მე გადავწყვიტე, რომ WS2812b LED ზოლები იდეალური იქნება ამ პროექტისთვის. ეს ზოლები ინდივიდუალურად არის მიმართული, რაც იმას ნიშნავს, რომ თქვენ შეგიძლიათ დააპროგრამოთ თითოეული ინდივიდუალური LED ზოლზე განსხვავებული ფერი და სიკაშკაშე. ისინი ასევე გადასცემენ მონაცემებს ერთი პიქსელიდან მეორეზე, ასე რომ ყველაფერი შეიძლება კონტროლდებოდეს Arduino– ს ერთი მონაცემთა პინიდან. ის ზოლები, რომლებსაც მე ვიყენებ, აქვს პიქსელის სიმკვრივე 30 LED- ები მეტრზე

ჩემი დიზაინი შეესაბამება 6 LED- ს თითოეული კრამიტის ქვეშ, სამი LED- ს ორ რიგში, ასე რომ, მე დავჭრა ზოლები 16 სეგმენტად, თითოეული 24 LED- ით. ეს ზოლები ხის ფურცელზე იყო მიმაგრებული, ზოლის წებოვანი საყრდენის გამოყენებით. დარწმუნდით, რომ გაწმინდეთ მტვერი ხისგან, სანამ ამას გააკეთებთ, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენი ზოლები დროთა განმავლობაში მოიხსნება.

გაითვალისწინეთ მიმართულების ისრები ზოლებზე, მე დავიწყე დაფის ქვედა მარცხნიდან და ვცვლიდი მათ მიმართულებას, როდესაც მე მათ ვაჩერებდი ქვემოთ. გათიშეთ თითოეული ზოლის გამომავალი ბოლო მომდევნოზე.

ნაბიჯი 3: დაფის ზომის შემცირება (სურვილისამებრ)

დაფა, რომელიც მე შევიძინე, იყო 4 კვადრატული მეტრი, მაგრამ ჩემი საბოლოო დაფა უფრო ახლოს იქნებოდა 3 კვადრატთან, ასე რომ, ამოვიღე ჩემი ხალიჩა და დავჭრა მას ზომაზე. თუ თქვენ გააკეთეთ უფრო დიდი ფილები, ან უბრალოდ დაამატეთ მეტი 3,6 კრამიტი, შეგიძლიათ მარტივად შეავსოთ მთელი 4 'x 4' დაფა და დაზოგოთ თავი ჭრის დროს.

ნაბიჯი 4: გააკეთეთ ღილაკის მატრიცა

ეს იყო ამ სტრუქტურის ყველაზე გრძელი ნაწილი (გარდა ბეჭდვისა). იმისათვის, რომ ისარგებლოთ Arduino IDE- ში შემავალი კლავიატურის ბიბლიოთეკით, ყველა 64 ღილაკი უნდა იყოს დაკავშირებული სტრიქონებსა და სვეტებში. ზემოთ დიაგრამა გვიჩვენებს 4 x 4 მაგალითს, მაგრამ ის ადვილად შეიძლება გაიზარდოს 8 x 8 ბადემდე, როგორც მე გავაკეთე, ან ნებისმიერი სხვა ზომა, რომელიც მოერგებოდა თქვენს სივრცეს.

მე დავჭრა 16 სიგრძის მავთული და გავხსენი ისინი ყოველ 3.6 ინჩზე ისე, რომ ღილაკები იჯდეს თითოეული კვადრატის შუაში. შემდეგ მე გადავაგდე თითოეული ტაქტის გადართვის ერთი ფეხი რიგის მავთულის სივრცეზე. სვეტის მავთულები შეკრული იყო ფეხის დიაგონალზე რიგის მავთულისგან. როდესაც ტაქტის გადამრთველი დაჭერილია, ის შეკვეცს რიგისა და სვეტის მავთულს ერთად.

თითოეულ სტრიქონს და სვეტს სჭირდება მავთული Arduino– ს ციფრულ პინთან დასაკავშირებლად. მე ფერადი კოდირების ყველა ჩემი მავთულები, რათა გაუადვილოს პრობლემების მოგვარება, და მე საბოლოოდ უნდა შეცვალოს ქინძისთავები მე ვიყენებდი რამდენჯერმე, ასე რომ ეს იყო დამხმარე გადაწყვეტილება.

ამის შემდეგ, მე მჭიდროდ დავაწებე ყველა ღილაკი MDF- ზე. დარწმუნდით, რომ გაზომეთ სად უნდა დააწებოთ თითოეული ღილაკი, წინააღმდეგ შემთხვევაში დგუშები გამოტოვებენ.

ნაბიჯი 5: შეამოწმეთ თქვენი წრე

ახლა, როდესაც ყველა LED და ღილაკი არის მიბმული, ეს არის სრულყოფილი დრო, რომ შეამოწმოთ ყველაფერი. ზემოთ მითითებულ კოდში, მე მაქვს რამდენიმე ფუნქცია, რომ შევამოწმო თქვენი ყველა LED და ღილაკი. თუ არსებობს რაიმე პრობლემა (რომელიც ალბათ იქნება ამხელა პროექტზე) თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ისინი და გაასწოროთ. დამატებითი ინფორმაციისთვის, თუ როგორ გამოიყენოთ ეს ტესტის ფუნქციები, გადახედეთ ქვემოთ მოცემულ კოდს.

სცადეთ და გააკეთეთ თქვენი პრობლემების მოგვარება ფილების დამატებამდე. გაცილებით რთული იქნება ყველაფრის მიღწევა მას შემდეგ, რაც ფილები დაიშლება.

ნაბიჯი 6: დააწებეთ ფილები

ფილების დაფაზე დასაკავშირებლად მე შევქმენი 3D ბეჭდური ფრჩხილი, რომელიც თითოეულ კუთხეში ინახავს ოთხ ფილს. როდესაც ეს გავაკეთე, მე მივედი ერთ კრამიტზე და თითოეული ფრჩხილი დავაწებე ადგილზე, იმ ფილების საფუძველზე, რომლებიც მას აკავშირებდა ისე, რომ მე არ მქონოდა რაიმე უცნაური სივრცე.

მე ასევე დავბეჭდე 64 შუალედი, რათა წებოთ თითოეული კრამიტის დგუში. ეს ანაზღაურებს ფრჩხილებთან დაკავშირებულ დამატებით სიმაღლეს, მაგრამ ასევე გაზრდის იმ ადგილს, რომელზეც დგუშებს შეუძლიათ დააწკაპუნონ, რაც შეცვლის მცირე შეცდომებს ღილაკების ინტერვალში.

ამ ფრჩხილებსა და გამყოფებს STL- ები შეგიძლიათ ნახოთ Thingiverse გვერდზე ფილებით.

ნაბიჯი 7: პროგრამირება

github.com/mrme88/Interactive-LED-Wall/blob/master/LED_Wall_main.ino

ეს იყო ჩემი საყვარელი ნაწილი ამ პროექტში. ახლა, როდესაც აპარატურა დასრულებულია, ჩვენ შეგვიძლია დავპროგრამოთ ის, რომ ყველაფერი გააკეთოს! ჯერჯერობით მე დავპროგრამე ცისარტყელას შაბლონის რეჟიმი და დაწკაპუნების რეჟიმი. ორივე ეს ჩანს ჩემს შექმნილ ვიდეოში და მე დეტალურად განვმარტავ, თუ როგორ დავწერე ისინი კოდის გავლაში.

თუ თქვენ აშენებთ ამას, მე ნამდვილად გირჩევთ, რომ სცადოთ და პროგრამიროთ თქვენი საკუთარი რეჟიმები! ეს ნამდვილად ხდის პროექტს დროსა და ფულს. თუ გჭირდებათ პროგრამების რეჟიმების შთაგონება, თვალი ადევნეთ ჩემს YouTube არხს მომავალი განახლებებისთვის.

ზოგიერთი სამომავლო თვისება, რომელიც მე დავგეგმე, არის:

- აუდიო ვიზუალიზატორი მიკროფონისა და FFT Arduino ბიბლიოთეკის გამოყენებით

- ქვები

- ტიკ ტაკი

- საბრძოლო ხომალდი

- რევერსი

- მეხსიერება

- და კიდევ ბევრი თამაში, რომლის თამაშიც შესაძლებელია ქსელში.

მეორე პრიზი Make it Glow კონკურსში