POV ველოსიპედის ჩვენება - ESP8266 + APA102: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

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

** უარყოფა **

ეს სასწავლო იყო ჩემი სამაგისტრო ნაშრომის ნაწილი და დამთავრდა ნებისმიერ შემთხვევაში. მე არ მაქვს სამუშაო ადგილი ამ მომენტში, ასე რომ მე ვერ დავასრულებ მანამ, სანამ არ მივიღებ სათანადო სივრცეს შესამოწმებლად და ასაშენებლად.

თუ გსურთ შექმნათ POV ველოსიპედის ჩვენება, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს როგორც შთაგონება, მაგრამ მე გირჩევთ გამოიყენოთ Adafruit სახელმძღვანელო.

როგორ გადააქციოთ თქვენი ველოსიპედი მოძრავ ეკრანად ქალაქში? ეს ინსტრუქცია მიზნად ისახავს პასუხის გაცემას, თუ როგორ უნდა გააკეთოთ ეს იაფი და მარტივად იმ ნაწილებთან ერთად, რომელთა მწარმოებლების უმეტესობა უკვე იწვა გარშემო.

სანამ დავიწყებდით მოწყობილობის შექმნას, მინდა მადლობა გადავუხადო ადას და მის მეგზურს POV დისპლეის დამზადებაში. მე გამოვიყენე კოდი მისი მეგზურისგან, როგორც შთაგონება, საფეხური და მისი კოდის უზარმაზარი ნაწილი ჩემს მაგალითში.

ყველაზე დიდი განსხვავება ისაა, რომ მე შევქმენი კოდი პოპულარული WiFi მიკროპროცესორთან, ESP8266. მე ვიყენებ NodeMCU v2- ს ჩემს მაგალითში, რომელიც მოითხოვს ბევრ შესწორებას. ESP8266 მოწყობილობის არჩევის ჩემი მთავარი დასაბუთება არის ის, რომ ეს არის მძლავრი ტექნიკა და თქვენ შეგიძლიათ განახორციელოთ უკაბელო კომუნიკაცია გამოსახულების გასაკონტროლებლად, მრავალი ერთეულის სინქრონიზაციისათვის ან რისი მიღწევაც შეგიძლიათ. კიდევ ერთი განსხვავება ისაა, რომ მე განვახორციელე გამოსახულების სტაბილიზატორი, რომელმაც უნდა გააუმჯობესოს ეკრანი ველოსიპედის ტარებისას (გასაუმჯობესებლად ბევრი ადგილია, მაგრამ თუ გსურთ მზა და პროფესიონალური სამომხმარებლო პროდუქტი იყიდეთ POV Monkeylectric– დან). ბოლო განსხვავება ისაა, რომ მე ვიყენებ უფრო იაფ ნაწილებს ჩემს აღნაგობაში. SK9822/APA102 ძირითადად იგივე აპარატურაა, როგორც Adafruit Dotstar, მაგრამ ბევრად იაფი. თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ NodeMCU მხოლოდ 3.95 დოლარად, თუ დაელოდებით მის გაგზავნას. ახლა კი გიდთან !!

ნაბიჯი 1: კომპონენტები

ამ მშენებლობისთვის დაგჭირდებათ

• 1x NodeMcu v2
• 1x APA102 led ზოლები მინიმუმ 32 პიქსელი
• 1x APA102 გამაძლიერებელი პიქსელი
• 1x ლერწმის გადამრთველი
• 1x მაგნიტი
• 1x 10k ohm რეზისტორი
• 1 x 3 AA ბატარეის დამჭერი
• 3x AA ბატარეები
• 1x SPST გადამრთველი
• 1x 1000uf კონდენსატორი

NodeMCU:

როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, მე შევარჩიე ეს მიკროპროცესორი სხვადასხვა მიზეზის გამო. ეს არის სწრაფი, იაფი, მცირე და უკაბელო კომუნიკაციის პოტენციალი.

APA102:

ეს LED- ები ძალიან სწრაფი და შესანიშნავია იმ პროექტებისთვის, სადაც დრო გადამწყვეტი ფაქტორია. სხვა პოპულარულ არჩევანთან შედარებით WS8212/neopixel– მა მიიღო საათის პინი, რათა უზრუნველყოს ის, რომ არ გათიშავს სინქრონიზაციას. თქვენ ასევე შეგიძლიათ აირჩიოთ APA102 კლონები სახელწოდებით SK9822. თქვენ შეგიძლიათ გაყოთ ზოლები და ორივე ნაწილი კვლავ ფუნქციონირებს, რადგან თითოეულ პიქსელს აქვს დრაივერი, ასე რომ, როდესაც თქვენ ყიდულობთ მეტრს LED- ებს თქვენი POV პროექტისთვის, დანარჩენი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ველოსიპედის სხვა ბორბალზე ან სხვა პროექტზე.

გამაძლიერებელი პიქსელი:

თქვენ გჭირდებათ ერთი APA102 პიქსელი (გათიშეთ იგი თქვენი ზოლის ბოლოს) რაც შეიძლება ახლოს თქვენს NodeMCU– სთან. მიზეზი ის არის, რომ NodeMCU გამოდის მხოლოდ 3.3 ვოლტზე და APA102 მუშაობს 5 ვოლტზე, მაგრამ თუ პიქსელს საკმარისად ახლოს აყენებთ, ის მუშაობს როგორც ლოგიკური დონის გადამყვანი, ასე რომ საათის და მონაცემთა სიგნალი გადადის 5 ვ -ზე დანარჩენ პიქსელებზე. რა კოდში ჩვენ არასოდეს ვაგზავნით ფერს გამაძლიერებელ პიქსელზე, რადგან მისი ერთადერთი ფუნქციაა სიგნალის გაძლიერება, ამიტომ ჩვენ არ გვჭირდება ზოლები NodeMCU– სთან ახლოს. მინდა მადლობა გადავუხადო Elec-tron.org– ს იდეის გაჩენისთვის.

ლერწმის გადამრთველი და მაგნიტი:

ლერწმის გადამრთველი იძლევა პულსს ყოველ ჯერზე, როდესაც ის მაგნიტს გადის და მე ამას ველოსიპედის ტარებისას გამოსახულების სტაბილიზაციისთვის ვიყენებ. მე არ მაქვს ბმული სად ვიყიდე, რადგან აღმოვაჩინე ძველი მაგნიტური კატის კარში ელექტრონიკის ნაგავსაყრელში. ჩვენ ვიყენებთ 10k ohm რეზისტორს, როგორც დასაწევად ხმაურის შესამცირებლად.

Დასვენება:

კონდენსატორი ხელს უშლის ძაბვის ვარდნას, როდესაც ზოლები გადადის არა ფერიდან (მაგალითად) მთელ თეთრამდე.

ბატარეები მხოლოდ 4.5 ვოლტს უზრუნველყოფს, მაგრამ ეს საკმარისზე მეტია სისტემის მართვისთვის.

SPST გადამრთველი გამოიყენება ჩართვისა და გამორთვისთვის.

PS: ზოგიერთი APA102 ვერსია გადავიდა წითელ და მწვანე პინს შორის. თუ თქვენ გაქვთ GRB ნაცვლად RGB, თქვენი ზოლი ანათებს მწვანე, როდესაც მას წითლად დაწერთ. მე ორივე გამოვიყენე, ამიტომაც github– ზე ჩემი ზოგიერთი სურათი უცნაურად გამოიყურება.

ნაბიჯი 2: წრე

მე დავუშვი შეცდომა, როდესაც NodeMCU– დან დიაგრამაში გამაძლიერებელი პიქსელისკენ გრძელი მავთულები გავაკეთე. ძალიან მნიშვნელოვანია, რომ ეს მავთულები რაც შეიძლება მოკლე იყოს. მანძილი გამაძლიერებელიდან დანარჩენ პიქსელებამდე შეიძლება იყოს რამდენიც საჭიროა. დიაგრამაში და ჩემს ვერსიაში მე მოვათავსე კონდენსატორი დენის წყაროსთან ახლოს. მირჩევნია ის პიქსელებთან ახლოს იყოს, მაგრამ ორივე კარგად მუშაობს.

ნაბიჯი 3: შედუღება

ნაბიჯი 4: აწყობა და მიმაგრება ბორბალზე

მე ჩემი ვერსია გავაკეთე პატარა პაკეტად და დავამატე იგი სამაგრის და ფირის ლენტის კომბინაციით. მე გირჩევთ ამის გაკეთების სხვა გზას, რადგან ეს არ არის ძალიან პრაქტიკული.

თუ გსურთ ბორბლის სტაბილიზაცია, შეგიძლიათ დაურთოთ მეორე ბატარეის პაკეტი (პირველის პარალელურად, სქემის მიხედვით) მოპირდაპირე მხარეს.

მაგნიტი მიმაგრებულია ველოსიპედის ჩარჩოზე ცხელი წებოთი, ასე რომ იგი ემთხვევა დარბაზის სენსორს, როდესაც ბორბალი ბრუნავს.

ნაბიჯი 5: სურათებისა და კონცეფციების შედგენა

ეს ნაბიჯი შედგება კონცეფციისა და ველოსიპედის გამოსახულების ესკიზისგან.

როგორც ხედავთ ფოტოებში, ეს შეიძლება გაკეთდეს მეგობრებთან ერთად და შესაძლოა დაგეხმაროთ რაიმე საინტერესო მოიძიოთ თქვენი ველოსიპედის ბორბლისთვის. ეს ნამდვილად მე/ჩვენ დამეხმარა, განგვეხილა ჩვენი იდეები ერთმანეთთან, რათა გაგვეკეთებინა და გადაესწორებინა ის გზავნილი, რომლის გაგზავნაც გვინდოდა. დაიმახსოვრეთ, თუ ამას დააინსტალირებთ, თქვენ არა მხოლოდ თქვენ უნდა შეხედოთ, არამედ ყველას, ვისაც შეხვდებით თქვენს გზაზე. დაფიქრდით იმ მარშრუტზე, რომლითაც ჩვეულებრივ დადიხართ თქვენი ველოსიპედით, არის თუ არა რაიმე ამ გზით, რომელზეც გსურთ კომენტარის გაკეთება?

მე გავაკეთე შაბლონი, რომელიც შეიძლება დაგეხმაროთ საგნის შემუშავებაში და თქვენი ველოსიპედის ბორბლის დიზაინში

ნაბიჯი 6: სურათების შექმნა

ახლა დროა გადავიდეთ Photoshop– ზე ან გამოსახულების რედაქტირების სხვა პროგრამაზე. ჩემი სურათები არის 84 x 32 პიქსელი, რადგან მე მაქვს 32 პიქსელი ჩემს LED ზოლში და აღმოვაჩინე, რომ 84 კარგი სიგრძე იყო. თქვენ შეგიძლიათ ითამაშოთ სურათის სიგანეზე, რათა იპოვოთ ზომა, რომელიც ქმნის საუკეთესო სურათს თქვენს ველოსიპედზე

როდესაც თქვენ აჩვენებთ თქვენს სურათებს თქვენს ველოსიპედზე, ის გადაჭიმული იქნება სურათების თავზე და შეკუმშული იქნება ბოლოში.

პირველი ოთხი სურათი არ იქნება კარგად ნაჩვენები საჭესთან და არის კონცეპტუალური ფოტოები, რომლებიც უნდა იყოს გადახრილი, რათა ის უკეთესად მოერგოს POV ჩვენებას. ბოლო სურათი გამოიყენეს იმისათვის, რომ ამ სურათის ამსახველი გამოსახულება იყოს სასწავლო და სწორი განზომილებები ჰქონდეს და გადახრილი იყოს უფრო წასაკითხი.

იმის მიხედვით, თუ როგორ ატრიალებთ ველოსიპედს და/ან რომელ საიტზე განათავსებთ led- ებს, შეიძლება დაგჭირდეთ ციფრული გამოსახულების გადაბრუნება ვერტიკალურად და/ან ჰორიზონტალურად.

ნაბიჯი 7: კოდი

ჩემი კოდი შეგიძლიათ იხილოთ ჩემს github– ზე.