Κάντε μια μήτρα 8x10 L.E.D: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ 1: ΕΧΩ ΠΡΟΣΘΕΤΕΙ ΤΟΝ ΚΩΔΙΚΟ ΓΙΑ ΤΟ ΠΑΙΧΝΙΔΙ ΤΗΣ ΖΩΗΣ ΤΟΥ CONWAY ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ 2: ΤΩΡΑ ΜΠΟΡΕΙΤΕ ΝΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΕΤΕ ΟΡΙΣΜΕΝΕΣ ΑΚΡΙΒΕΣ ARDUINO ΜΕ ΤΗ ΒΟΗΘΕΙΑ 1 ΕΓΓΡΑΦΗΣ ΑΛΛΑΓΗΣ. Σε αυτό το διδακτικό θα σας δείξω πώς να φτιάξετε μια αρκετά φανταχτερή μήτρα 8 επί 10 L. E. D (με κύλιση κειμένου και κινούμενες εικόνες) χρησιμοποιώντας τον μετρητή δεκαετιών Arduino και 4017. Αυτός ο τύπος μήτρας είναι εύκολο να φτιαχτεί και να προγραμματιστεί και είναι ένας καλός τρόπος να μάθετε πώς να πολυπλέξετε. Έχω προσθέσει ένα άλλο μέρος σε αυτό το οδηγό σχετικά με τη χρήση του καταχωρητή βάρδιας 74HC595 που θα σας βοηθήσει να αποθηκεύσετε μερικές καρφίτσες arduino για άλλα πράγματα που θα θέλατε να κάνετε. Τώρα λοιπόν πρέπει να βρεις τρόπους να φύγεις από εδώ. Μπορείτε να κάνετε αυτόν τον πίνακα χωρίς τον καταχωρητή βάρδιας και αυτό θα σας εξοικονομήσει κάποια εργασία συγκόλλησης ή θα χρησιμοποιήσει το μητρώο βάρδιας εάν θέλετε να έχετε περισσότερες δωρεάν καρφίτσες για χρήση.

Βήμα 1: Πράγματα που χρειάζεστε

Εργαλεία: 1. Συγκολλητικό σίδερο 2. Κάποιο συγκολλητικό 3. Μικρή πένσα μύτης βελόνας 4. Ένα σύρμα για τη μήτρα: 1. 80 LEDs 2. 8 αντιστάσεις (Η τιμή είναι αποτρεπτικό από τον τύπο των LED) 3. 4017 μετρητής δεκαετίας 4. 10 αντιστάσεις 1KOhm 5. 10 τρανζίστορ 2N3904 6. Μερικά καλώδια 7. Πλαίσιο 8. Arduino προαιρετικό - 9. 74HC595 καταχωρητής αλλαγής 10. μερικές κεφαλίδες καρφιτσών

Βήμα 2: Επιλέγοντας L. E. Ds και Resistors

Αυτό είναι ένα από τα πιο σημαντικά μέρη αυτού του έργου, επειδή με βάση τα LED είναι πολύ κρίσιμο να επιλέξετε τα σωστά. Σας συνιστώ να χρησιμοποιείτε διάχυτα LED 5mm γιατί δίνουν καλή ποσότητα φωτός και δημιουργούν καθαρή εικόνα (το χρώμα των LED είναι μόνο η επιλογή σας). Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε LED 3mm, αλλά θα κάνει τη συγκόλληση πολύ σκληρή και θα έχετε μια μικρή οθόνη. Μια άλλη συμβουλή είναι να αγοράσετε τις λυχνίες LED από το Ebay επειδή μπορείτε να πάρετε μια πραγματικά καλή τιμή και μερικές φορές να λάβετε και δωρεάν αντιστάσεις (όπως στην περίπτωσή μου). Μην αγοράζετε ακριβώς 80 LED επειδή μπορεί να καταστραφεί μία ή περισσότερες λυχνίες LED, συμβουλή μου να αγοράσετε 10 ή 20 ακόμη, και αν μείνουν κάποια, μπορείτε πάντα να τα χρησιμοποιήσετε σε μελλοντικό έργο. Τώρα για να υπολογίσετε την τιμή των 8 αντιστάσεων μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτόν τον ιστότοπο: https://led.linear1.org/1led.wiz. Θα πρέπει πρώτα να λάβετε ορισμένες προδιαγραφές για τα LED σας, θα πρέπει να γνωρίζετε την τάση εμπρός και το ρεύμα εμπρός, μπορείτε να λάβετε αυτές τις πληροφορίες από τον πωλητή. Το Arduino δίνει έξοδο 5V, οπότε η τάση της πηγής σας είναι 5V.

Βήμα 3: Πολλά τι;

Τι είναι λοιπόν η πολυπλεξία: Είναι βασικά ένας τρόπος για να χωρίσετε τις πληροφορίες σε μικρές ειρήνες και να τις στείλετε ένα προς ένα. με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να αποθηκεύσετε πολλές καρφίτσες στο Arduino και να διατηρήσετε το πρόγραμμά σας αρκετά απλό. Στην περίπτωσή μας, χωρίζουμε την εικόνα που θέλουμε να εμφανίσουμε σε 10 συμβόλαια (10 σειρές), θέλουμε να σαρώσουμε τις γραμμές του πίνακα (ανάβουμε μία σειρά κάθε φορά) και στέλνουμε πληροφορίες από το Arduino στις στήλες. Όλες οι στήλες είναι θετικές των LED και οι σειρές είναι αρνητικές, οπότε αν η πρώτη σειρά είναι συνδεδεμένη με τη γείωση και στείλουμε πληροφορίες στις στήλες, θα φωτίσουμε μόνο την πρώτη σειρά. Για να έχουμε μια καλή οθόνη, πρέπει να σαρώσουμε τις σειρές πολύ γρήγορα, τόσο γρήγορα όσο το ανθρώπινο μάτι πιστεύει ότι όλες οι σειρές συνδέονται ταυτόχρονα. Γιατί λοιπόν το 4017: Για αυτόν τον πίνακα LED ήθελα να χρησιμοποιήσω αυτό το χρήσιμο IC. Εδώ είναι ένας καλός ιστότοπος για να μάθετε τα βασικά αυτού του IC: https://www.doctronics.co.uk/4017.htm Ο μετρητής δεκαετίας 4017 χρησιμοποιείται για να επιτρέψει την πολυπλεξία. Αυτό το IC σαρώνει βασικά τις σειρές της μήτρας (ανάβει μία σειρά κάθε φορά). Στην περίπτωσή μας θέλουμε να συνδέσουμε τις σειρές με τη γείωση, αλλά το 4017 δεν χτίζεται για να βυθίσει το ρεύμα, οπότε για να λύσουμε αυτό το μικρό πρόβλημα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα τρανζίστορ με αντίσταση. Το 4017 έχει 10 ακίδες εξόδου οπότε χρειαζόμαστε 10 αντιστάσεις και 10 τρανζίστορ, συνδέουμε τις αντιστάσεις 1Κ στις εξόδους του 4017 και τη βάση του τρανζίστορ στο άλλο άκρο της αντίστασης. Στη συνέχεια, συνδέουμε τους συλλέκτες του τρανζίστορ στις σειρές και τον εκπομπό στο έδαφος. Ορίστε το φύλλο δεδομένων του τρανζίστορ που πρέπει να χρησιμοποιήσουμε: τη χρήση onlt 3 ακίδων από τον μικροελεγκτή. Συνδέοντας περισσότερα IC, μπορείτε να αυξήσετε τον αριθμό των εξόδων με απώλεια περισσότερων ακίδων μικροελεγκτή. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτά και πώς να τα χρησιμοποιήσετε με το arduino σε αυτόν τον σύνδεσμο:

Βήμα 4: Συγκόλληση της μήτρας

Η συγκόλληση της μήτρας LED είναι ένα πολύ δύσκολο πράγμα, υπάρχουν πολλοί τρόποι για να το κάνετε και θα σας δώσω μόνο δύο. Το πρώτο είναι αυτό που χρησιμοποίησα και με αυτόν τον τρόπο χρειάζεται πολύς χρόνος και προσπάθεια, αλλά το τελικό αποτέλεσμα είναι πολύ ωραίο και όμορφο. Πρέπει να συνδέσετε όλα τα θετικά καλώδια των LED στις στήλες και το αρνητικό προβάδισμα στις σειρές. Τώρα το κάνετε αυτό παίρνοντας το θετικό προβάδισμα του πρώτου LED και σκύψτε το στα άλλα LED, κολλήστε τις καρφίτσες που αγγίζουν ο ένας τον άλλον, από εδώ πάρτε το τελευταίο προβάδισμα που κολλήσατε και λυγίστε το ξανά και επαναλάβετε μέχρι να τα έχετε όλα τα θετικά καλώδια που συνδέονται στη στήλη. κόψτε τα καλώδια που δεν χρησιμοποιήσατε. Τώρα το δύσκολο κομμάτι είναι η σύνδεση των αρνητικών ακίδων σε μια σειρά, επειδή δεν μπορείτε να τα λυγίσετε και να τα κολλήσετε όπως κάνατε με τα θετικά καλώδια. Τώρα χρησιμοποίησα μικρούς βραχυκυκλωτήρες από καλώδιο συμπαγούς πυρήνα και τους συνδέω όπως μπορείτε να δείτε στην παρακάτω εικόνα (αυτό απαιτεί πολύ χρόνο και δουλειά). Ο δεύτερος τρόπος είναι να ξεκινήσετε με τον ίδιο τρόπο όπως στον πρώτο τρόπο, αλλά η μόνη διαφορά είναι στη σύνδεση των αρνητικών ακίδων. Αυτή η μέθοδος εξοικονομεί πολύ χρόνο και είναι πολύ απλούστερη. Το κόλπο είναι να τοποθετήσετε κάποια ταινία ή άλλο πράγμα στις συνδέσεις των στηλών για να τις απομονώσετε από τις αρνητικές ακίδες και αν το κάνετε αυτό, μπορείτε επίσης να λυγίσετε τα αρνητικά καλώδια και να τα συνδέσετε όπως κάνατε με τα θετικά. Χωρίς το shift shift: Μέσω αντίστασης συνδέετε κάθε στήλη στο arduino (ακίδες 0-7). Ο ακροδέκτης επαναφοράς του 4017 πηγαίνει στην καρφίτσα 8 στο arduino και ο πείρος του ρολογιού πηγαίνει στην ακίδα 9 στο arduino. Με τον καταχωρητή αλλαγής: Τώρα, αν συνδέσετε όλα τα πράγματα όπως φαίνεται στο σχήμα, θα χρειαστεί να συνδέσετε τους ακροδέκτες ελέγχου ως εξής: Ο καταχωρητής αλλαγής: Δεδομένα Pin = arduino pin9 Latch Pin = arduino pin 11 Clock Pin = arduino pin 10 The 4017: pin clock = pin arduino 13 pin reset reset = arduino pin12

Βήμα 5: Είναι ώρα για προγραμματισμό

Έχω γράψει ένα μικρό πρόγραμμα για να κάνω κύλιση κειμένου και πρόσθεσα όλα τα γράμματα και τον αριθμό (πολλή δουλειά), χρησιμοποίησα θύρες για το πρόγραμμά μου επειδή εξοικονομεί χώρο και είναι πιο εύκολο στο χειρισμό. Εάν δεν γνωρίζετε πώς να εργάζεστε με θύρες στο arduino, σας συνιστώ να μεταβείτε στον ιστότοπο arduio για να μάθετε πριν ξεκινήσετε. εδώ ένας σύνδεσμος: https://arduino.cc/en/Reference/PortManipulation Αν θέλετε να φτιάξετε τις δικές σας εικόνες, έχω φτιάξει ένα μικρό εργαλείο με excel που θα κάνει πολύ πιο εύκολη τη σύνταξη εικόνων (οι οδηγίες συνοδεύουν το εργαλείο) Αν δεν έχετε excel, συνιστώ να κάνετε μια μήτρα σε χρώμα και να σχεδιάσετε την εικόνα εκεί και τότε θα ήταν πολύ πιο εύκολο να γράψετε τα byte. Και το τελευταίο πράγμα είναι να μην ξεχάσετε να αποσυνδέσετε τις καρφίτσες 0 και 1 όταν ανεβάζετε το πρόγραμμά σας, επειδή αυτές οι ακίδες χρησιμοποιήθηκαν επίσης ως ακίδες επικοινωνίας και μπορεί να προκαλέσουν κάποια σφάλματα με το πρόγραμμα. Εάν επιλέξετε να χρησιμοποιήσετε shift register, δεν θα χρειαστεί να ανησυχείτε για την αποσύνδεση των ακίδων 0 και 1 στο arduino. Έχω προσθέσει τον κώδικα για τον έλεγχο της μήτρας με τους καταχωρητές αλλαγής.

Βήμα 6: Έγινε

Τώρα μπορείτε να δοκιμάσετε και να κάνετε τα μοτίβα και τις εικόνες σας και θα ξέρετε πώς να χρησιμοποιείτε το 4017 IC και τον καταχωρητή αλλαγής 74HC595.