LED აუდიო ვიზუალური ჩვენება: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

ავტორი ავტორი: Beckslelandsimpson

[გაფრთხილება: განათების განათება ვიდეოში]

RGB LED მატრიცები ჩვეულებრივი პროექტია იმ მოყვარულთათვის, რომელთაც სურთ ექსპერიმენტი ჩაუტარონ სინათლის ჩვენებებს, მაგრამ ხშირად ისინი ძვირი ან შეზღუდულია მათი ზომისა და კონფიგურაციის მიხედვით. ამ პროექტის მიზანს წარმოადგენდა ხელახალი კონფიგურაციის ჩვენების შექმნა, რომელსაც შეეძლო იმუშაოს როგორც ცალკეული ნაწილი, ასევე როგორც კონსოლის კონტროლირებადი ინტერაქტიული ჩვენება ჯოისტიკებისა და ღილაკების ასორტიმენტის გამოყენებით. ჩვენება შეიძლება განლაგებული იყოს სხვადასხვა განლაგებით მატრიქსის წარმოქმნიდან უფრო სტატიკური დეკორატიული ხაზოვანი ზოლით.

აუდიო სენსორების, ღილაკებისა და ჯოისტიკების ასორტიმენტის მიმაგრებით ჩვენება შეიძლება გადავიდეს ინტერაქტიული და ავტომატური რეჟიმებს შორის, კონფიგურირებადი ფერებით, ეფექტებით, რეჟიმებით, სიჩქარით, სიკაშკატით და შაბლონებით.

მომხმარებლებს შეუძლიათ გადაერთონ რეჟიმებსა და კონფიგურაციებს MODE და CONFIG ღილაკების გამოყენებით, Joystick და SELECT ღილაკების გამოყენებით, რათა გააკეთონ არჩევანი. მომხმარებლების ამჟამინდელი არჩევანი ნაჩვენებია 16x2 LCD ეკრანზე კონსოლის ცენტრში.

ეს პროექტი მოიცავდა LED ზოლს, რომელიც შედგებოდა 250 შუქდიოდური შუქდიოდისაგან, მაგრამ კოდი ადვილად იცვლება ნებისმიერი ზომის ზოლის დასაშვებად.

რეჟიმები

• თამაშები: თამაშების თამაში შესაძლებელია ეკრანის სახით led მატრიცის გამოყენებით
• ხმაური: LED- ები ანათებენ გარემოს ხმაურის მოცულობისა და სიხშირის მიხედვით.
• ფერი: LED- ები გამოიყენება როგორც სინათლე, რომელიც აჩვენებს წინასწარ განსაზღვრულ პალიტრას.
• წვიმა: წვიმის წვიმის სინათლის ეფექტები

რეჟიმის კონფიგურაციები

• ფერი - ადგენს ზოლების ფერის პალიტრას

  • სიამაყის დროშა - ცისარტყელა
  • ტრანს დროშა - ლურჯი, ვარდისფერი, თეთრი
  • ცეცხლი - წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი
  • მსუბუქი - თეთრი

• სტილი - ადგენს ზოლების ჩვენების ეფექტს

  • ბლოკი - თუ რეჟიმის ფერში, LED- ების ფერები უცვლელი რჩება, ხმაურის რეჟიმში, ეს იწვევს ყველა LED- ის დაყენებას უახლესი ხმაურის ფერის მნიშვნელობას, რაც ქმნის მოციმციმე ეფექტს.
  • მბზინავი - ალტერნატიული LED- ები იცვლება, ქრება ჩართულსა და გამორთვას შორის.
  • სიმღერა - თუ რეჟიმი ფერია, LED- ების ფერადი სქემა მოძრაობს ზოლზე. ხმაურის რეჟიმში ის იწვევს ხმაურის ფერს მოძრაობა ტალღის სახით.

• წვიმის ეფექტი - როგორ წარმოიქმნება წვიმის ნიმუშები

  • შემთხვევითი - ახალი წვიმის ზოლები შემთხვევით არის განლაგებული და ნიმუში იცვლება.
  • მუდმივი - წვიმის ნიმუში მეორდება.

• თამაში - რომელ თამაშზე შეგიძლიათ ითამაშოთ მატრიცაზე

  გველი - Viva la Nokia, დაკვრა შესაძლებელია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ზოლები მატრიცის კონფიგურაციაშია

• ეფექტის ფერი - რა ფერის წყაროს იყენებენ ეფექტები?

  • ფერის ნაკრები - ეფექტები (მაგ. წვიმა) იღებენ შემთხვევით ფერს მითითებული ფერის პალიტრიდან.
  • ხმაურის სიხშირე - ეფექტები გენერირებისას იღებს ფერს, რომელიც შეესაბამება მიმდინარე ხმაურის სიხშირეს.
  • ხმაურის მოცულობა - ეფექტები გენერირებისას იღებს ფერს, რომელიც შეესაბამება მიმდინარე ხმაურის მოცულობას.

• ზომა - როგორ არის მოწყობილი ჩვენება?

  • 250x1 ზოლები
  • 50x5 მატრიცა
  • 25x10 მატრიცა

სიჩქარე და სიკაშკაშე

კონტროლდება გარდამტეხი ანალოგური პოტენომეტრების საშუალებით, LED- ების სიკაშკაშის შესაცვლელად და ეკრანის განახლების სიჩქარეზე. ეს დიდწილად აისახება სინათლის ეფექტების ინტენსივობაზე და თამაშების სირთულეზე.

Strobe & LED სტატუსი

კონსოლების ზედა მარცხენა გადამრთველი იძლევა LED- ების გამორთვის საშუალებას, როგორც ეკრანის კონფიგურაციის ვარიანტს. ქვედა მარცხენა გადამრთველი ჩართავს Strobe Effect– ს, აანთებს ეკრანს მითითებული სიჩქარით.

ნაბიჯი 1: მოთხოვნები

კომპონენტები:

• პურის დაფა ~ 5
• StripBoard 10 ფუნტი 5 ნაკრებისთვის
• არდუინო მეგა (ნებისმიერი კლონი გააკეთებს) 20 ფუნტი
• 2x 1M პოტენომეტრის რეზისტორები
• 300 RGB ინდივიდუალურად მიმართვადი ზოლი 30 ფუნტი
• სათაურების ჩამაგრება £ £ 5
• 10x 10K, 1x 300 რეზისტორები
• I2C LCD მოდული £ £ 5
• 4-გადამრთველი ჯოისტიკი 10 ფუნტი
• აუდიო სენსორი £ 5
• 1x 1μF, 1x 10μF, 1x 100nF კონდენსატორები
• 3x (მომენტალური) ღილაკები. რეკომენდაციები: Arcade, Mini £ £ 3
• 2x გადამრთველი. რეკომენდაციები: გადართვა ~ £ 5
• დენის ჯეკი
• ყუთი ~ 20x20x15 სმ - მუყაო ყველაზე ადვილია, მაგრამ თუ თქვენ გაქვთ წვდომა ლაზერულ საჭრელზე, თქვენ ამას აკეთებთ.

ჩემი ჯოისტიკის/ღილაკის რეკომენდაციები იყო მხოლოდ სტილისტური არჩევანი, არკადული თემის შემდეგ; ნებისმიერი ხასიათის მომენტალური გადამრთველები გააკეთებენ. შესაძლებელია იაფი ჯოისტიკების მიღება, რომლებიც აფიქსირებენ თავიანთ პოზიციას ანალოგური სიგნალების საშუალებით, რომლებიც წარმოებულია 2 პოტენომეტრის გამოყენებით (თითო თითოეულ ღერძზე). თუ თქვენ მზად ხართ კოდის შესაცვლელად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჯოისტიკები მსგავსი.

მიუხედავად იმისა, რომ მე ვიყენებდი Arduino Megas I/O ქინძისთავების მინიმალურ პროცენტს, ის შეირჩა უფრო დიდი დინამიური და პროგრამული მეხსიერების ზომით, რისთვისაც Arduino Uno არასაკმარისი აღმოჩნდა.

LEDStrip არჩევანი

LEDstrip მე გამოვიყენე იყო 300 RGB ინდივიდუალურად მიმართვადი WS2813 LED მოქნილი ზოლები. WS2812- ის განახლებული ვერსია, ეს ფორმატი ოდნავ უფრო ძვირი ღირს, მაგრამ გაუმჯობესებულია WS2812– ზე ორმაგი სიგნალის გადაცემით, რაც იმას ნიშნავს, რომ თუ ერთი LED შეწყვეტს მუშაობას, დანარჩენი ზოლები მას შემდეგაც კი ფუნქციონირებს. როგორც ასეთი მას აქვს 4 ქინძისთავები: 5V, GND, DI (მონაცემთა შეყვანა) და BI (სარეზერვო შეყვანა).

საერთო ღირებულება: ~ 100

აღჭურვილობა:

• Soldering რკინის + Solder
• მულტიმეტრი (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებულია)
• მავთულის საჭრელები და სტრიპტიზატორები
• მავთული: სასურველია ერთი ბირთვიანი, მოქნილი (LOTS)
• სკალპელი
• მმართველი/ფანქრები
• 1x 5V კვების ბლოკი
• მექანიკური ხრახნები
• პრინტერი A to B USB კაბელი

პროგრამული უზრუნველყოფა:

Arduino IDE

უნარები:

• შედუღება
• Arduino– ს ზოგიერთი გამოცდილება აბსოლუტურად აუცილებელია

ნაბიჯი 2: სქემატური და კოდი

ეს პროექტი შედგებოდა 2 პოტენომეტრი, 1 აუდიო სენსორი, 1 LED ზოლი, 3 მომენტალური ღილაკი, 1 ჯოისტიკი (4 მომენტალური ღილაკი), 1 LCD მოდული და 2 კონცენტრატორი.

მე გირჩევთ დარწმუნდეთ, რომ გესმით გაყვანილობა და ძირითადი სქემის დაყენება პურის დაფაზე, სანამ შემდგომი ნაბიჯი იქნება ელექტრონიკის ფირფიტაზე გრძელვადიანი გამძლეობის მიზნით. თქვენ სულ მცირე უნდა შეგეძლოთ Arduino- ს სხვადასხვა ქინძისთავების დაკავშირება ნაგულისხმევ HIGH (5V)/LOW (GND) მნიშვნელობებთან და ექსპერიმენტი ჩაუტაროთ კოდში LEDStrip- ის ორიგინალური პარამეტრების განსხვავებას (ეს აღინიშნება - იხილეთ კოდის ნაბიჯი) სანახავად ზოგიერთი წინასწარი სინათლის ეფექტი.

აუდიო წრე

აუდიო წრე განიხილება მომდევნო ეტაპზე და საჭიროა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გსურთ აუდიო ეფექტები, სხვაგვარად შეგიძლიათ უბრალოდ დააკავშიროთ AUDIO ანალოგური შესასვლელი ქინძისთავები A0, A1 GND– ს გამყვანი რეზისტორის საშუალებით (~ 300 Ohm). ეს სქემა ცდილობს ამოიღოს გაზომილი ხმის სიხშირე და მოცულობა, რაც იძლევა ორ განსხვავებულ მნიშვნელობას აუდიო ვიზუალიზაციის გასაკონტროლებლად მაგ. სიმაღლე (მოცულობის ამპლიტუდა) და ფერი (სიხშირე).

LED ზოლები

მე დავამატე მონაცემთა ფურცელი WS2813 ზოლისთვის, აქ მოცემულია იდეალური გაყვანილობა. BI pin- ის გაყვანა შესაძლებელია რეზისტორის საშუალებით მიწაზე და კონდენსატორი უნდა იყოს დაკავშირებული GND და +5V შორის და მოთავსებულია ზოლთან ახლოს. ეს არბილებს მოულოდნელ ცვლილებებს ზოლის ამჟამინდელ მოთხოვნილებაში, მაგალითად, თუ მოულოდნელად დიდი ზრდაა, როდესაც ყველა LED- ები ჩართულია, კონდენსატორს მისი შენახული მუხტის გამოყენებით შეუძლია უფრო სწრაფად მიაწოდოს მას ვიდრე Arduino, ამცირებს დატვირთვას დაფების კომპონენტებზე.

ზოლები კონტროლდება FASTLED ბიბლიოთეკის გამოყენებით (იხილეთ კოდის ნაბიჯი უფრო დეტალურად) და უკავშირდება პინ 5 -ს.

LCD მოდული

LCD მოდული, რომელიც მე გირჩევთ, იყენებს შიდა წრეს ისე, რომ მას მხოლოდ 2 შესასვლელი ქინძი სჭირდება, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მის წრედში შედუღების სირთულეს. ის დაკავშირებულია SCL, SDA ქინძისთავებთან.

პოტენომეტრები

პოტენომეტრი არის ცვლადი რეზისტორი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ ძაბვა, რომელიც იზომება შიდა პინზე, Arduino– ს შეუძლია წაიკითხოს ეს როგორც ანალოგური მნიშვნელობა. მე გამოვიყენე ეს როგორც ინტერაქტიული საშუალება ეკრანის სიჩქარისა და სიკაშკაშის ხელით გასაკონტროლებლად და ისინი დაკავშირებულია ანალოგურ შესასვლელ ქინძისთავებთან: A3, A2.

გარე ძალა

უფრო მცირე პროექტებისთვის (<20 LED- ები) Arduino შეიძლება იკვებებოდეს მხოლოდ USB– ით, მაგრამ ამ უფრო დიდი გამოყენების შემთხვევაში (250 LED), დიდი მიმდინარე მოთხოვნილების გამო, საჭიროა გარე +5V კვების წყარო. Arduino- ს ვამუშავებდი გარე ჯეკის საშუალებით, რომელიც დაკავშირებულია Arduino- ს GND და VIN– თან. როდესაც იკვებება მხოლოდ USB– ით, LED- ების ფერები დახვეწილი იქნება და LCD ეკრანი სრულად არ ანათებს.

ღილაკები/კონცენტრატორები/ჯოისტიკი

ნეიტრალურ მდგომარეობაში, ღილაკების INPUT ქინძისთავები იშლება GND– მდე და Arduino კითხულობს ციფრულ LOW– ს, მაგრამ დაჭერისას, ქინძისთავები უკავშირდება +5V– ს ციფრული HIGH კითხვისას. იხილეთ აქ ტიპიური Arduino ღილაკის მაგალითი. ეს წაკითხული მნიშვნელობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც პროგრამის პირობითი ლოგიკური მნიშვნელობები, რაც იწვევს კოდის სხვადასხვა სეგმენტის შესრულებას. ღილაკები/გადამრთველები დაკავშირებულია შემდეგ ციფრულ შეყვანის პინებთან: რეჟიმი/კონფიგურაცია: 3/2. ჯოისტიკი L/R/U/D: 10/11/13/12. აირჩიეთ: 9.

ნაბიჯი 3: აუდიო ეფექტები

მიკროსქემის ყველაზე რთული ნაწილი იყო აუდიო ძაბვა - სიხშირის გადამყვანი. მე მივყევი ზემოთ ნაჩვენებ სქემატს (იხილეთ აქ დამატებითი ინფორმაციისთვის). კონდენსატორის, წინააღმდეგობის მნიშვნელობები შეიძლება შეიცვალოს თქვენი აუდიო სიგნალის სიძლიერის მიხედვით. მოცემული მაგალითი, გამოიყენება ალტერნატიული 12V სიგნალი, მე ვიპოვე კარგი შედეგები 3.3V- ის გამოყენებით, როგორც ძაბვის ძაბვა, და 5V- ის ჩამონტაჟება აუდიო სენსორში.

ორი სიგნალი, რომელიც ამ წრიდან ამოვიღე, იყო სიხშირე (VOUT) და მოცულობა (V2 +).

დამხმარე შენიშვნები

უფრო დიდი კონდენსატორები (ბარიერი დაახლოებით 1 µF– ზე ზემოთ, არა კერამიკული) პოლარიზებულია, მათ შორისაა ელექტროლიტური კონდენსატორები, მათში მიმდინარე დინება + გვერდიდან. დიაგრამაზე მე აღვნიშნე, თუ რა მიმართულებით უნდა იყოს ისინი მოწყობილი.

ამ წრეში გამოყენებული ტრანზისტორი არის PNP, ეს ტრანზისტორები საშუალებას აძლევს დენი მიედინოს გამცემიდან კოლექტორამდე, როდესაც უარყოფითი პოლარობა ვრცელდება მათ ბაზაზე ემისტერთან შედარებით.

სევდა #1

თავდაპირველად ვცდილობდი ჩავრთო აუდიო ჩართვა აუდიო ჯეკის გამოყენებით, ოცნება იყო აუდიოს პირდაპირ ჩემი ტელეფონიდან დაკავშირება. სამწუხაროდ, სიგნალი, რომელიც მან გამოუშვა, ძალიან სუსტი გამოჩნდა და ერთ კვირაში ბრძოლის შემდეგ, მე მივუდექი ხმის სენსორის მოდულის გამოყენებას. დარწმუნებული ვარ, რომ არსებობს გამაძლიერებელი ტექნიკა, რომლის გამოყენებაც შემეძლო და ეს ნამდვილად არის ჩემი პროექტის მთავარი პრობლემა, რომლის გამოსწორებასაც მომავალში შევეცდები.

ნაბიჯი 4: კონსოლის დიზაინი და შექმნა

ჩემი კონსოლის დიზაინი შთაგონებული იყო ძველი სკოლის არკადებით, რეტრო ჯოისტიკით, ღილაკებითა და გადამრთველებით. მე ავაშენე ის ძველი მუყაოს ყურსასმენის ყუთის გამოყენებით (დაგროვებას აქვს თავისი გამოყენება); ეს იყო ძალიან ეფექტური, ვინაიდან ყუთს ქაფის შიდა საფარი ჰქონდა, ასე რომ ერთხელ შიგნიდან შემობრუნებულმა გამოიღო სასიამოვნო გაპრიალებული ეფექტი.

1. დახაზეთ თქვენთვის სასურველი კონსოლის ზოგადი განლაგება.
2. გაზომეთ და მონიშნეთ სხვადასხვა კომპონენტის პოზიციები ყუთის თავზე. დარწმუნდით, რომ აიღებთ ღილაკების/ჩამრთველების/ჯოისტიკების შიდა გაზომვებს, რადგან გინდათ რომ ხარვეზები იყოს საკმარისად დიდი, რათა დააჭიროთ კომპონენტებს, მაგრამ მუყაოზე მაინც იყოს გარე კიდეები. მე გირჩევთ სკალპელის გამოყენებას ამ ხვრელების დასაჭრელად, მაგრამ მკვეთრი მაკრატელი ხრახნიან კომბინაციაში წრიული ხვრელებისთვის უნდა შეასრულა. შეწყვიტე ნელა, შეეცადე მოარგო კომპონენტი და თანდათან გაზარდო სამფლობელოების ზომა, გააკეთე ერთი კომპონენტი ერთდროულად.
3. უფრო დიდი კომპონენტებისთვის, როგორიცაა ჯოისტიკი და LCD დისპლეი, გირჩევთ კონსოლის ზედა ნაწილზე რამდენიმე კაკალი/ხრახნი შეაგროვოთ, რათა მათ უსაფრთხოდ დაიჭიროთ პოზიცია.
4. გაჭერით სამი ხვრელი კონსოლის უკანა ნაწილში, ეს იქნება დენის შეყვანისთვის, USB შეყვანისთვის, სურვილისამებრ დაპროგრამების მიზნით Arduino და LEDStrip გამომავალი კონექტორი.

საუკეთესო რჩევები

მე გირჩევთ თითოეული კომპონენტის ლითონის კონექტორის წინასწარ შედუღებას კონსოლში ჩასვლამდე წვდომის გასაადვილებლად და მუყაოს დაწვის რისკის შესამცირებლად.

ნაბიჯი 5: შედუღების სქემა

თქვენ დაგჭირდებათ ზოლის დაფის ნაჭერი, სულ მცირე, 25 სტრიქონი 20 ზოლით. თუმცა, უფრო დიდი ზომის არჩევით თქვენ შეძლებთ თქვენი მიკრო კონტროლერის ლურჯად შეკვრას მავთულის გვერდით, ეს ნიშნავს, რომ ერთადერთი არასტაბილური კავშირი იქნება Stripboard- სა და კონსოლის ზედაპირზე დამაგრებულ კომპონენტებს შორის. რაც მთავარია ამ პროცესის ყოველ საფეხურზე არის სადაც შესაძლებელია დაძაბულობის შემცირება ნებისმიერი გაყვანილობა შეიძლება იყოს გრძელვადიანი საბოლოო პროდუქტის უზრუნველსაყოფად.

მე გამოვიყენე სათაურები, რომ მავთულები სუფთად მოვათავსო ჯგუფებად და დავუკავშირო ისინი არდუინოს ისე, რომ ადვილად გამოვყოთ გამართვისთვის.

მე ნაწილობრივ მხარი დავუჭირე Stripboard- ს, რომელსაც უჭირავს უმძიმესი წრე, სიმებიანი/მავთულის გამოყენებით მუყაოს ყუთის შიდა კედელთან დასაკავშირებლად.

მთავარი დენის და LEDStrip მავთულხლართებს, რომლებიც კონსოლიდან გამოდიოდნენ, ჰქონდათ შუალედური კონექტორები, რომლებიც შეიძლება განცალკევებულიყო, ეს იმას ნიშნავდა, რომ მავთულები შეიძლებოდა გამობმულიყო კონსოლის ბოლოში არსებული ხვრელების მეშვეობით და მაინც აძლევდა ყუთის გახსნის საშუალებას.

შედუღების რჩევები

შედუღების დროს მავთულის/სტრიპის დაფის დამჭერი პროცესს ბევრად გაუადვილებს. ყოველთვის წინასწარ შეაერთეთ თითოეული მავთული მათთან დაკავშირებამდე.

რჩევები განლაგების შესახებ

ყველა გადახურვა (მიდის არდუინოს ქინძისთავებისკენ) განლაგებულია დაფის პირას.

თუ შესაძლებელია სხვადასხვა ფერის მავთულის გამოყენება ახლომდებარე რიგებში ეხმარება თავიდან აიცილოთ გაყვანილობის დაბნეულობა.

GND, +3.3V, +5.5V ყოველთვის უნდა იყოს მოთავსებული კიდეების რიგებში, ადვილი იდენტიფიკაციისთვის, GND და +3.3/5V მოპირდაპირე კიდეებზე ხელს უწყობს პოტენციური ჩამორთმევის თავიდან აცილებას, მაგრამ პირადად მე არ შემაწუხე და მოვათავსე ისინი ზედა 3 -ში რიგები კონსოლის განლაგებას შეუძლია ნაწილობრივ განსაზღვროს მავთულის რიგების თანმიმდევრობა, ახლომდებარე კომპონენტების რუქა მიმდებარე რიგებზე, Arduino IDE– ში PIN ნომრები ყოველთვის შეიძლება გადაწერილი იყოს.

ღილაკების/რეზისტორების ყველა +5V ქინძისთავის კონსოლის უკანა ნაწილზე ერთმანეთთან მიმაგრებით, მხოლოდ ერთი +5V მავთულია საჭირო Stripboard და კონსოლის ზედა ნაწილს შორის, რაც მასიურად ამცირებს დაუცველი დამაკავშირებელი მავთულის რაოდენობას. მაგალითად, ჯოისტიკის 4 კონცენტრატორისთვის მე დავუკავშირე ყველა მათი 5V ტერმინალი.

იყავით გულუხვი მავთულის სიგრძეში, რომელიც ვრცელდება სტრიპბორდსა და კონსოლს შორის, გაცილებით ადვილია მოგვიანებით შემცირება, ვიდრე გაზრდის მცდელობა.

თუ შესაძლებელია, გამოიყენეთ მოქნილი მავთულები სტრიპბორდსა და კონსოლის კომპონენტებს შორის, რაც გაადვილებს კონსოლის გახსნას და გამართვას მოგვიანებით.

ნაბიჯი 6: გაფართოება 1: LED მატრიცა

კონსოლიზე LED ზოლის შეერთებით, წვიმის, ფერის, სტრობისა და ხმაურის ეფექტების უმეტესობა შეიძლება გამოჩნდეს, მაგრამ ვიზუალიზაციის ფორმა შეზღუდულია. კოდი იძლევა ეკრანის დამატებით კონფიგურაციის საშუალებას 250x1, 50x5 და 25x10, რაც მატრიცის ვიზუალიზაციას იძლევა. ხმაური შეიძლება ნაჩვენები იყოს მოძრავი ტალღების სახით, თამაშები შეიძლება ითამაშო მატრიცაზე დაბალი რეზოლუციის ეკრანის მსგავსად. 25 პიქსელიანი ინდივიდუალური ზოლის არჩევანი პირადი იყო და თქვენ შეგიძლიათ თავად აირჩიოთ ეს და დააყენოთ იგი კოდში. რაც მე მინდოდა, უპირველეს ყოვლისა, იყო მოქნილობა, ასე რომ, რა გრაფიკული ეფექტის გადაღებაც გადავწყვიტე მოგვიანებით, მე შემეძლო შემეკრიბა HW საჭირო მოწყობაში.

სევდა #2

მე ვოცნებობდი და ეს იყო გამტარ მელნის გამოყენება მუყაოზე წრიული კავშირების შესაღებად, რომლის დაჭერა შესაძლებელია LED ზოლების მიმდებარე ბოლოებზე.

უპირატესობები:

1. მშვენივრად გამოიყურება და მე შემიძლია გამოვიყენო საკმაოდ განსხვავებული ფერის მუყაო
2. ვიღებ სქემებს
3. საბოლოო მორგება, იფიქრეთ ახალ მოწყობაზე, უბრალოდ დახაზეთ იგი.

ნაკლოვანებები:

1. არ მუშაობდა.
2. ცოტაც კი.
3. რატომ შეძლებთ ხელით დახაზოთ საკმარისად ზუსტი გაყვანილობა და შემდეგ მიმართოთ საკმარისად ზუსტ და თანმიმდევრულ წნევას შეკუმშულ მასალაზე, როგორიცაა მუყაო?

მე ვამტკიცებ, რომ ის იმუშავებდა, მართლაც მაგარი იქნებოდა და მხოლოდ ნაწილობრივ ვნანობ ამ მცდელობისთვის გამოყოფილ 2 საათს.

ფაქტობრივი გადაწყვეტა

მე გადავწყვიტე გამოვიყენო სისტემა pluggable მამრობითი/მდედრი headers, მსგავსი იმ გამოიყენება Stripboard მავთულები Arduino. M/F ალტერნატიულად თითოეულ ბოლოში მოთავსებით, ინდივიდუალური ზოლები შეიძლება სურვილისამებრ შეაერთოთ ერთმანეთში და ხელახლა შექმნან ორიგინალური დაუჭრელი ზოლები. ან შუალედური მოქნილი მავთულის კონექტორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისე, რომ ზოლები გადაკეცილი იქნეს თავზე, რათა შექმნან მატრიცა, ან სხვა სივრცითი კონფიგურაცია.

1. დავჭრათ Led Strip სეგმენტებად, მე ავირჩიე 25 სიგრძის 10 ზოლები, დავტოვე 50 LED ები სათადარიგო სხვა პროექტისთვის
2. შეაერთეთ თითოეული სპილენძის კავშირი ზოლის თითოეულ ბოლოს. ფრთხილად იყავით, რომ არ გაადნოთ პლასტიკი, თუ იყიდეთ წყალგაუმტარი საფარით, თქვენ მოგიწევთ თითოეული ზედა ნაწილის მცირე ზედა ნაწილის მოჭრა.
3. ჩემს LEDStrip- ს ჰქონდა 4 კონექტორი თითოეულ ბოლოში, და 10 ზოლები, ასე რომ მე დავჭრა 10 მამაკაცი, 10 ქალი სათაურის სეგმენტები თითოეული სიგრძის 4. თითოეული ზოლისთვის მე გავამაგრე მამაკაცი ერთ ბოლოზე და ქალი მეორეზე. დარწმუნდით, რომ ერთი და იგივე ბოლოები არის მამრობითი/მდედრობითი თითოეული ზოლისთვის, ეს საშუალებას მოგცემთ დააკავშიროთ ისინი გვირილის ჯაჭვში, როგორც მოდის.
4. შეამოწმეთ კავშირები 10 ზოლის ერთმანეთთან შეერთებით, საჭიროების შემთხვევაში გაასწორეთ მეტი შედუღებით.
5. ჩვენ ახლა გვჭირდება მავთულის კონექტორები, ისინი გამოყენებული იქნება ცალკეული ზოლების ერთმანეთთან დასაკავშირებლად მოქნილ განლაგებაში, მიზნის მიღწევა იქნება ერთმანეთისგან დაშორება თუ მატრიცის შეკრება. მათი სიგრძე განსაზღვრავს რამდენად შორს შეგიძლიათ განათავსოთ LEDStrip– ის თითოეული უწყვეტი მონაკვეთი; გაჭერით მავთული იმაზე ცოტა ხნით ვიდრე გინდათ, რადგან მავთულხლართების შეერთებისას გარკვეული სიგრძე დაიკარგება. გაჭერით კიდევ 10 მამრობითი, 10 ქალი სათაურის სიგრძე 4 ნაწილად. გაჭერით 40 ცალი მავთული (იდეალურად მრავალფერიანი, მოქნილი), გაწურეთ თითოეული ბოლო და წინასწარ შეაერთეთ.
6. სადენიანი კავშირის შესაქმნელად, ჯერ აიღეთ 4 მავთული (იდეალურად განსხვავებული ფერები, რათა შესაძლებელი იყოს რომელი მავთულის რომელ პინთან დაკავშირება) და შეაერთეთ ისინი მამაკაცის სათაურზე. ამის შემდეგ თქვენ გინდათ ამ 4 მავთულის მოქსოვა, ეს შეინარჩუნებს გაყვანილობას სისუფთავეს. მას შემდეგ, რაც დაქსოვილი იქნება (საკმარისია ის ხარისხი, რასაც ჩვენ ვეძებთ აქ), შეგიძლიათ მეორე ბოლოები შეაერთოთ მდედრობითი კონექტორთან. დარწმუნდით, რომ იგივე მავთულები გაერთიანებულია იმავე ქინძისთავებზე. თუ თქვენი ყველა მავთული ერთიდაიგივე ფერისაა, გააკეთეთ მარკირება ან გამოიყენეთ მრავალმეტრიანი, რათა დადგინდეს რომელი მავთული რომელია, რადგან ქსოვის შემდეგ არ იქნება ნათელი. გაიმეორეთ ეს პროცესი თითოეული სადენიანი კავშირისთვის, რომელიც გჭირდებათ.
7. ხელახლა შეამოწმეთ კავშირები, ყველა ზოლის სადენიანი კავშირებით, ითამაშეთ კონსოლის ზომის პარამეტრებით და მოათავსეთ LEDStrips სხვადასხვა მატრიცის წარმონაქმნებში. უმჯობესია სუსტი კავშირების გაწყვეტა და იდენტიფიცირება ადრე ვიდრე გვიან.

ახლა თქვენ გაქვთ 10 ინდივიდუალური ზოლი, რომელიც შეიძლება პირდაპირ შეაერთოთ ერთმანეთში, რათა შექმნათ გრძელი ერთი ზოლები, ან გადააკეთოთ მატრიცულ წარმონაქმნებში.

ნაბიჯი 7: კონფიგურაცია და დაყენება

უახლესი ვერსია ყოველთვის შეგიძლიათ იხილოთ ჩემს github– ზე: rs6713/leddisplay/, მოგერიდებათ მისი ჩანგალი/გადმოტვირთვა და თამაში.

დააინსტალირეთ Arduino IDE

სასწაულებრივ მოვლენაზე თქვენ როგორღაც დაასრულეთ ეს გაკვეთილი Arduino– ს წინასწარი გამოცდილების გარეშე, Arduino IDE შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ აქ. უბრალოდ დააინსტალირეთ და გახსენით კოდი IDE– ში, ჩართეთ დაფა პრინტერის კაბელის საშუალებით კომპიუტერში. (შეიძლება დაგჭირდეთ კომპიუტერისათვის დრაივერის დაყენება Arduino დაფის ამოცნობისთვის, მაგრამ ეს ავტომატურად უნდა მოხდეს Arduino– ს კომპიუტერში პირველად ჩართვისას). შეარჩიეთ დაფის ტიპი და შეარჩიეთ აქტიური COMM პორტი, რომელშიც ჩართულია Arduino.

კონფიგურაცია

ეკრანის სხვადასხვა პარამეტრების შესაცვლელად არ არის საჭირო პროგრამირების დახვეწილი ცოდნა.

პროგრამის ის სფეროები, რომლებიც მგრძნობიარეა კონფიგურაციისთვის, აღინიშნება /*** CONFIGURE ME *** /

თქვენ მარტივად შეგიძლიათ შეცვალოთ/დააკონფიგურიროთ პროგრამის შემდეგი სფეროები:

• ქინძისთავები, რომლებსაც კომპონენტები უკავშირდება
• ინდივიდუალური LED ზოლების ზომა
• LED- ების საერთო რაოდენობა ზოლებში
• რეჟიმები, რომელთა დაშვებაც გსურთ პროგრამისთვის
• წვიმის წვეთების სიგრძე წვიმის ეფექტისთვის.

ქინძისთავები და LED- ების საერთო რაოდენობა აუცილებელია იმისათვის, რომ მიიღოთ უფლება, რომ კოდმა იმუშაოს თქვენს წინა ვერსიებში განხილული ელექტრონული მიკროსქემის ვერსიით. ის ასევე სასარგებლოა იმისთვის, რომ თქვენ შეძლოთ ეკრანის სხვადასხვა რეჟიმის შემოწმება მათი დაყენებისას კოდის ინიციალიზაციის დროს, ვიდრე ჯოისტიკების, რეჟიმისა და კონფიგურაციის ყველა ღილაკის აგება და დაკავშირება.

ატვირთვა

მას შემდეგ რაც დაყენებთ PIN კოდის კომპონენტებს, ზოლების ზომას და LED- ების რაოდენობას, შეგიძლიათ ატვირთოთ პროგრამა Arduino– ზე ატვირთვის დაჭერით. ვიმედოვნებთ, რომ თქვენ უკვე გააკეთეთ ეს ამ ეტაპზე, როგორც წესი, ტესტირების დროს. შეაერთეთ გარე 5V კვების ბლოკი და კარგად უნდა იყოთ წასასვლელი.

გამართვა

თუ LEDStrip/კონსოლი არ მუშაობს ისე, როგორც მოსალოდნელი იყო, არსებობს მრავალი პოტენციური მიზეზი.

LEDStrip მთლიანად/ნაწილობრივ გამორთულია:

• შეამოწმეთ LEDStrip Switch ჩართულია,
• თუ თქვენ გააგრძელეთ ზოლები, და LEDStrip– ის ბოლო რამდენიმე ბოლო სეგმენტი არ ანათებს, ეს სავარაუდოდ გაუმართავი კავშირის ბრალია. შეამოწმეთ თქვენი კავშირები მშრალი სახსრებისა და ხელახალი შედუღებისათვის, სცადეთ ზოლების რიგის შეცვლა და თუ ეს არის სადენიანი კავშირი, სცადეთ ერთი სადენიანი კავშირი მეორეზე.

LCD ეკრანის სიკაშკაშე დაბალია/ LED ზოლის ფერები არასწორია:

• შეამოწმეთ გარე კვების კავშირი ჩართულია/სწორად არის დაკავშირებული. როდესაც სიმძლავრე დაბალია, RGB LED- ების ყველა ფერი თანმიმდევრულად ანათებს და LCD ეკრანი ცდილობს თავად განათდეს.
• ფერები ასევე შეიძლება იყოს არასწორი, თუ ზომის კონფიგურაცია მაგ. პროგრამის 250x1 არ ასახავს რეალურ ცხოვრებაში LED მოწყობას.
• ყველაზე უარესი სცენარი შეგიძლიათ შეცვალოთ პროგრამა, რათა შეამციროთ განათებული ზოლების რაოდენობა.

შემთხვევითი საშინელება

როგორც უკიდურესი საშუალება, გამოქვეყნებული სერიული. ანაბეჭდები დარჩა მთელ კოდში, მათი არაკომენტირება მოგცემთ უკუკავშირს სხვადასხვა კომპონენტისა და შიდა პროგრამის მდგომარეობის შესახებ.

სავარაუდო მდგომარეობა ის არის, რომ შეყვანა, რომელიც უნდა იყოს დასაბუთებული, გათიშული და დარჩა მცურავი, ეს შექმნის ყალბი მოვლენების გამომწვევ მიზეზებს (შემთხვევით რხევადი pin კითხულობს FALSE და TRUE) და პროგრამის არაპროგნოზირებადი ქცევა.

პროგრამის ცვლილებები

შესაძლო ცვლილებების სხვა სფეროები აღინიშნება /** CHANGE ME ** /

ეს სფეროები არის შესანიშნავი მაგალითები, სადაც შეგიძლიათ დაამატოთ თქვენი საკუთარი პერსონალიზაცია:

• დაამატეთ ახალი ფერის პალიტრის პარამეტრები
• დაამატეთ ახალი ეფექტები მაგ. მოციმციმე
• დაამატეთ ახალი თამაშები

ეს მხოლოდ წინადადებებია, მოგერიდებათ შეცვალოთ კოდი, როგორც გსურთ.

ნაბიჯი 8: გაფართოება 2: OpenProcessing

** წერის დროს, ეს ფუნქცია განუხორციელებელი რჩება, ამიტომ ეს ნაბიჯი მიზნად ისახავს ამ პროექტის სამომავლო გეგმების/მანიფესტაციების ხაზგასასმელად და ხაზს უსვამს LEDStrip გაფართოების მნიშვნელობას მატრიცული ჩვენებების დასაშვებად. **

ერთ -ერთი მიზეზი, რის გამოც მე ვიყავი იმდენად აღფრთოვანებული, რომ LEDStrip– ის გაფართოებამ საშუალება მისცა მას მოეწყო როგორც მატრიცა, იყო ის, რომ ეკრანის ჩვენება ბევრ შესაძლებლობას უქმნის სხვა პროგრამული უზრუნველყოფის Arduino HW– ში 2D ვიზუალიზაციის შედგენას.

OpenProcessing არის 2D ინტერაქტიული გრაფიკის საზოგადოება, რომელიც დაფუძნებულია დამუშავების ენაზე. სერიული ბეჭდვის მარტივი ფუნქციის გამოყენებით, თითოეული ჩარჩოს გარეგნობა შეიძლება გადაეცეს პიქსელი პიქსელი არდუინოს. ამიტომ შეიძლება არსებობდეს კონსოლის მომავალი რეჟიმი, სადაც Arduino უბრალოდ უსმენს სერიულ კავშირს და უბრალოდ განაახლებს LED მატრიცას ჩარჩო ჩარჩოებით დამუშავების პროგრამით განსაზღვრული ანიმაციის შესაბამისად. ამას ბევრი უპირატესობა აქვს იმით, რომ დამუშავება არის ვიზუალური ხელოვნებისთვის სპეციალიზებული ენა და ადვილად ისწავლება, რაც ძალიან სწრაფად ქმნის კომპლექსური ხელოვნების ვიზუალიზაციას. ის ასევე გადააქვს მეხსიერება და დამუშავების სირთულე თქვენს კომპიუტერში შედარებით მეხსიერებით/დამუშავების სიმძლავრით შეზღუდული Arduino მხოლოდ სერიალზე გადაცემული ინფორმაციის დამუშავებით.

თქვენი LED ეკრანის ვიზუალიზაციის აუთსორსინგით 2D გრაფიკული ეფექტების წინასწარ არსებულ ბიბლიოთეკაში, შესაძლებლობები უსასრულოა. შეამოწმეთ openprocessing.org კატალოგი შთაგონების მიზნით.