LED მატრიცის გამოყენება როგორც სკანერი: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

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

ავტორი marciotMarcioT მთავარი გვერდი შემდგომი ავტორის მიერ:

შესახებ: მე ვარ ჰობისტი დაინტერესებული ღია კოდის პროგრამული უზრუნველყოფით, 3D ბეჭდვით, მეცნიერებითა და ელექტრონიკით. გთხოვთ ეწვიოთ ჩემს მაღაზიას ან პატრეონის გვერდს, რათა დაგეხმაროთ ჩემს საქმიანობაში! მეტი მარსიოტის შესახებ »

ჩვეულებრივი ციფრული კამერები მუშაობენ სინათლის სენსორების დიდი მასის გამოყენებით, რათა აღბეჭდონ სინათლე, როგორც ეს აისახება ობიექტიდან. ამ ექსპერიმენტში მინდოდა მენახა, შევძლებ თუ არა უკანა კამერის აშენებას: სინათლის სენსორების მასივის ნაცვლად, მე მაქვს ერთი სენსორი; მაგრამ მე ვაკონტროლებ 1, 024 თითოეულ სინათლის წყაროს 32 x 32 LED მატრიცაში.

ის მუშაობს ისე, რომ Arduino ანათებს ერთ LED- ს ერთდროულად, ხოლო ანალოგურ შეყვანას იყენებს სინათლის სენსორში ცვლილებების მონიტორინგისთვის. ეს საშუალებას აძლევს Arduino- ს შეამოწმოს შეუძლია თუ არა სენსორს "დაინახოს" კონკრეტული LED. ეს პროცესი მეორდება თითოეული 1, 024 ინდივიდუალური LED- ისთვის სწრაფად, რათა შეიქმნას ხილული პიქსელების რუკა.

თუ ობიექტი მოთავსებულია LED მატრიცასა და სენსორს შორის, Arduino– ს შეუძლია გადაიღოს ამ ობიექტის სილუეტი, რომელიც აღბეჭდილია როგორც „ჩრდილი“გადაღების დასრულებისთანავე.

ბონუსი: მცირედი შესწორებებით, იგივე კოდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას "ციფრული სტილუსის" განსახორციელებლად LED მატრიცაზე.

ნაბიჯი 1: ნაწილები, რომლებიც გამოიყენება ამ მშენებლობაში

ამ პროექტისთვის მე გამოვიყენე შემდეგი კომპონენტები:

• არდუინო უნო პურის დაფით
• 32x32 RGB LED მატრიცა (ან AdaFruit– დან ან Tindie– დან)
• 5V 4A დენის ადაპტერი (AdaFruit– დან)
• ქალი DC დენის ადაპტერი 2.1 მმ ჯეკი ხრახნიანი ტერმინალის ბლოკზე (AdaFruit– დან)
• გამჭვირვალე, 3 მმ TIL78 ფოტოტრანსისტორი
• ჯუმბერის მავთულები

AdaFruit ასევე ყიდის Arduino ფარს, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჯუმბერის მავთულის ნაცვლად.

ვინაიდან მე მქონდა რამოდენიმე კრედიტი კრედიტი, მე მივიღე ჩემი მატრიცა Tindie– სგან, მაგრამ AdaFruit– ის მატრიცა, როგორც ჩანს, იდენტურია, ასე რომ, ან ერთმა უნდა იმუშაოს.

ფოტოტრანსისტორი ჩემი ნაწილების ათწლეულების კოლექციიდან მოდის. ეს იყო მკაფიო 3 მმ -იანი ნაწილი ეტიკეტირებული როგორც TIL78. რამდენადაც მე შემიძლია გითხრათ, რომ ნაწილი განკუთვნილია IR- სთვის და მოდის ან გამჭვირვალე შემთხვევით ან მუქი გარსაცმით, რომელიც ბლოკავს ხილულ შუქს. ვინაიდან RGB LED მატრიცა ავრცელებს ხილულ შუქს, მკაფიო ვერსია უნდა იქნას გამოყენებული.

როგორც ჩანს, ეს TIL78 შეწყდა, მაგრამ მე ვფიქრობ, რომ ეს პროექტი შეიძლება გაკეთდეს თანამედროვე ფოტოტრანსისტორების გამოყენებით. თუ იპოვით რაიმე სამუშაოებს, შემატყობინეთ და მე განვაახლებ ამ ინსტრუქციულს!

ნაბიჯი 2: გაყვანილობა და ტესტირება Phototransistor

ჩვეულებრივ, თქვენ დაგჭირდებათ რეზისტორი სერიულად ფოტოტრანსისტორით ძალაუფლების გასწვრივ, მაგრამ მე ვიცოდი, რომ არდუინოს ჰქონდა უნარი ჩართოს შიდა გამწევი რეზისტორი ნებისმიერ ქინძისთავზე. მე ვეჭვობდი, რომ შემეძლო ისარგებლა ამით, რომ ფოტოტრანსისტორი არდუინოსთან მიმეერთებინა დამატებითი კომპონენტების გარეშე. აღმოჩნდა, რომ ჩემი აზრი სწორი იყო!

მე გამოვიყენე მავთულები, რომ დავუკავშირო ფოტოტრანსისტორი GND და A5 ქინძისთავებს Arduino– ზე. შემდეგ მე შევქმენი ესკიზი, რომელიც ადგენს A5 პინს, როგორც INPUT_PULLUP. ეს ჩვეულებრივ ხდება კონცენტრატორებისთვის, მაგრამ ამ შემთხვევაში ის უზრუნველყოფს ენერგიას ფოტოტრანსისტორს!

#განსაზღვრეთ სენსორი A5

void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (SENSOR, INPUT_PULLUP); } void loop () {// მუდმივად წაიკითხეთ ანალოგური მნიშვნელობა და დაბეჭდეთ Serial.println (analogRead (SENSOR)); }

ეს ესკიზი ბეჭდავს მნიშვნელობებს სერიულ პორტში, რაც შეესაბამება გარემოს სიკაშკაშეს. Arduino IDE- ს "Tools" მენიუდან მოსახერხებელი "სერიული შეთქმულების" გამოყენებით, შემიძლია მივიღო გარე განათების მოძრავი ნაკვეთი! როდესაც მე ვიფარებ და ვხსნი ფოტოტრანსისტორს ჩემი ხელით, ნაკვეთი მოძრაობს ზემოთ და ქვემოთ. სასიამოვნოა!

ეს ესკიზი არის კარგი გზა იმის შესამოწმებლად, არის თუ არა ფოტოტრანზისტორი სწორი პოლარობით: ფოტოტრანსისტორი უფრო მგრძნობიარე იქნება, როდესაც ერთი მიმართულებით მეორეს უკავშირდება.

ნაბიჯი 3: შეაერთეთ მატრიცის ლენტი კაბელი არდუინოში

არდუინოს მატრიცის დასაკავშირებლად, მე გავიარე ეს მოსახერხებელი სახელმძღვანელო ადაფრუტიდან. მოხერხებულობისთვის, მე ჩავწერე დიაგრამა და ჩანაწერები დოკუმენტში და დავბეჭდე სწრაფი საცნობარო გვერდი, რომ გამოვიყენო ყველაფერი გაყვანილობისას.

გაუფრთხილდით, რომ კონექტორის ჩანართი ემთხვეოდეს დიაგრამაზე.

გარდა ამისა, უფრო სუფთა წრედისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ RGB მატრიცის ფარი, რომელსაც AdaFruit ყიდის ამ პანელებისთვის. თუ თქვენ იყენებთ ფარს, თქვენ უნდა შეაერთოთ სათაურში ან მავთულხლართებში ფოტოტრანსისტორისთვის.

ნაბიჯი 4: მატრიცის დაკავშირება

მე გავანადგურე ჩანგლის ტერმინალები მატრიცის სიმძლავრის ჯეკ ადაპტერზე, დავრწმუნდი რომ პოლარობა იყო სწორი. მას შემდეგ, რაც ტერმინალების ნაწილი დაუცველი დარჩა, უსაფრთხოების მიზნით, მე ყველაფერი გადავაფარე ელექტრო ლენტით.

შემდეგ, მე ჩავრთე დენის კონექტორი და ლენტი კაბელი, ფრთხილად რომ არ შემეშალოს ჯუმბერის მავთულები პროცესში.

ნაბიჯი 5: დააინსტალირეთ AdaFruit Matrix ბიბლიოთეკა და შეამოწმეთ მატრიცა

თქვენ უნდა დააინსტალიროთ "RGB მატრიცის პანელი" და AdaFruit "Adafruit GFX ბიბლიოთეკა" თქვენს Arduino IDE- ში. თუ თქვენ გჭირდებათ დახმარება ამის გასაკეთებლად, სამეურვეო არის საუკეთესო გზა.

მე გირჩევთ გაუშვათ რამდენიმე მაგალითი, რომ დარწმუნდეთ, რომ თქვენი RGB პანელი გააგრძელებს მუშაობას. მე გირჩევთ "plasma_32x32" მაგალითს, რადგან ის საკმაოდ გასაოცარია!

მნიშვნელოვანი შენიშვნა: აღმოვაჩინე, რომ თუ Arduino- ს ვამუშავებდი სანამ მატრიქსში 5V მიწოდებას შევუერთებდი, მატრიცა მკრთალად ანათებდა. როგორც ჩანს, მატრიცა ცდილობს ძალა მიიღოს არდუინოდან და ეს ნამდვილად არ არის კარგი მისთვის! არდუინოს გადატვირთვის თავიდან ასაცილებლად, ყოველთვის ჩართეთ მატრიცა, სანამ არდუინოს ჩართავთ!

ნაბიჯი 6: ჩატვირთეთ მატრიცის სკანირების კოდი

მეორე პრიზი არდუინოს კონკურსში 2019