DIY SMART LED MATRIX (ESP8266 + WS2812 / NeoPixels): 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Εδώ είναι η εισαγωγή μου σε ένα έργο που είμαι πολύ ενθουσιασμένος να σας δείξω. Πρόκειται για ένα DIY Smart LED Matrix που σας επιτρέπει να εμφανίζετε, δεδομένα, όπως τα YouTube Stats, τα Smart Home Stats σας, καθώς η θερμοκρασία, η υγρασία, μπορεί να είναι ένα απλό ρολόι ή απλώς να εμφανίζουν κείμενο και κινούμενα σχέδια.

Σε αυτό το πρώτο σεμινάριο θα το κάνω πρώτη δοκιμή και εμφάνιση κειμένου.

Εάν είστε οπτικός μαθητής, ξέρω ότι ένα βίντεο αξίζει περισσότερες από 1000 λέξεις, οπότε εδώ είναι ένα εκπαιδευτικό βίντεο. (Είμαι Ισπανός ομιλητής, οπότε σκεφτείτε να ενεργοποιήσετε αγγλικούς υπότιτλους):

Ελπίζω να απολαύσετε το έργο !.

Βήμα 1: Απαιτούνται δεξιότητες

Όπως μπορείτε να παρατηρήσετε, τίποτα δεν φαίνεται πολύ δύσκολο σε αυτό το έργο, αλλά θα χρειαστείτε κάποιες βασικές γνώσεις σχετικά με:

-Χρησιμοποιώντας το Arduino IDE.

-Τρισδιάστατη εκτύπωση ή χειροτεχνία (για το πλέγμα).

-Συγκόλληση.

-Καλωδίωση.

Βήμα 2: Λίστα εξαρτημάτων και μερών

Ένα καλό μέρος που μπορώ να συστήσω για να βρείτε τα εξαρτήματά σας, είναι το MakerFocus, είναι ένα Open Source Hardware Store!

1. PCB, μπορείτε να επιλέξετε ανάμεσα στην έκδοση No LED και να προσθέσετε τις λωρίδες LED μόνοι σας, ή αυτό με τα LED.
2. ESP8266 (Μικροελεγκτής).
3. Λωρίδες LED WS2812.
4. Τροφοδοτικό 5v 2A.
5. PCB Power Jack.
6. Τρισδιάστατος εκτυπωτής (προαιρετικό) Μπορείτε να κάνετε τα μέρη με χαρτόνι ή κάτι άκαμπτο.

Βήμα 3: Διάγραμμα κυκλώματος

Εδώ είναι το διάγραμμα κυκλώματος, έχετε αρκετές επιλογές για να κάνετε το έργο. Μπορείτε απλώς να δημιουργήσετε το τμήμα ελέγχου του κυκλώματος, αυτό που εμφανίζεται στην πρώτη εικόνα, και στη συνέχεια να επισυνάψετε μεμονωμένες λωρίδες LED όπως φαίνεται στην 3η εικόνα.

Μπορείτε επίσης, αντί για λωρίδες LED, να χρησιμοποιήσετε πάνελ LED.

Διαθέτει όλους τους εσωτερικούς συνδέσμους του κυκλώματος που θα μας επιτρέψουν να δημιουργήσουμε τον σχεδιασμό του PCB αργότερα. Επισυνάπτω επίσης το PDF των σχημάτων για να μπορείτε να το δείτε καλύτερα.

ΛΗOWΗ ΣΧΗΜΑΤΩΝ, Κωδικών και Βιβλιοθηκών ΔΩΡΕΑΝ.

Βήμα 4: Σχεδιασμός και παραγγελία PCB

Για την υλοποίηση ενός καλού έργου χρειαζόμαστε μια αξιόπιστη συναρμολόγηση για το κύκλωμα που το απαρτίζει και δεν υπάρχει καλύτερος τρόπος για να το κάνουμε από ένα καλό PCB.

Εδώ μπορείτε να κατεβάσετε τα Gerber, BOM και Pick & Place Files, αυτά που χρειάζεστε για να παραγγείλετε το PCB σας στην εταιρεία κατασκευής PCB.

Προτείνω JLCPCB:

? $ 2 για 5 PCB & φθηνό SMT (2 κουπόνια)

ΑΓΟΡΑ ΤΟ ΗΔΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΕΝΟ ΠΙΝΑΚΑ, Gerber + Pick & Place + BOM

Βήμα 5: Συναρμολόγηση

Εκτυπώστε το πλέγμα.

Εκτύπωσα το πλέγμα σε διαφορετικά μέρη λόγω του μικροσκοπικού μου 3D εκτυπωτή.

Έκοψα ένα κομμάτι από ένα άκαμπτο λευκό χαρτί για να έχω έναν καλύτερο ορισμό pixel.

Επισυνάπτονται τα αρχεία πλέγματος. (Μπορείτε να σχεδιάσετε το δικό σας πλέγμα).

Τύπωσα 2 Grid και 1 Grid2 κομμάτια.

Βήμα 6: Προγραμματισμός του ESP8266 και Δοκιμή

1- Για να προγραμματίσουμε το ESP8266 πρέπει να τοποθετήσουμε το βραχυκυκλωτήρα (θέση PROG), να συνδέσουμε τον μετατροπέα USB σε TTL στο PCB μας, σε αντίστοιχες καρφίτσες και στη συνέχεια στον υπολογιστή μας, να εγκαταστήσουμε τις βιβλιοθήκες και στη συνέχεια να τις ανεβάσουμε. (Πρέπει να έχετε εγκατεστημένο το ESP8266 Packaje στο IDE σας).

2- Εγκαταστήστε τις Βιβλιοθήκες και τις Εξαρτήσεις.

3- Επανεκκινήστε το IDE, μεταβείτε στο Αρχείο> Παραδείγματα> Adafruit NeoPixel> Strandtest.

-Επεξεργαστείτε τον αριθμό των συνδεδεμένων LED.

-Επεξεργαστείτε την καρφίτσα στο "0". (Όπου είναι συνδεδεμένες λυχνίες LED).

4- Ανεβάστε το σκίτσο.

5- Τζάμπερ στη ΧΡΗΣΗ, αποσυνδέστε το USB και συνδέστε το τροφοδοτικό 5v.

6- Βεβαιωθείτε ότι όλα τα LED σας λειτουργούν καλά.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Χρησιμοποιήστε το 3.3v του μετατροπέα USB-TTL για να τροφοδοτήσετε το ESP. (Θα καεί με 5v).

Βήμα 7: Τελικός προγραμματισμός και εμφάνιση κειμένου

1. Αλλάξτε το "HOLA" με το κείμενο που θέλετε να εμφανίσετε.
2. Βεβαιωθείτε ότι συνδέετε τα LED στο PIN #.
3. Ρυθμίστε τη φωτεινότητα.
4. Επεξεργαστείτε τα χρώματα του κειμένου.
5. Ανεβάστε και απολαύστε.

Σημειώστε την τελευταία εικόνα: Εάν τοποθετείτε τις λυχνίες LED διαφορετικές από εμένα, προσαρμόστε αυτές τις επιλογές στον Κώδικα.