Svjetlo matričnog zaslona sa LED trakama, kontrolirano WiFi -om: 3 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Tinkercad projekti »

Programabilne LED trake, npr. zasnovane na WS2812, fascinantne su. Aplikacije su mnogobrojne i brzo možete postići impresivne rezultate. I nekako mi se čini da su izgradnja satova još jedna domena o kojoj mnogo razmišljam. Počevši s određenim iskustvom u izgradnji sata za riječi zasnovanog na pojedinačnim LED diodama, Arduinu i modulu digitalnog sata prešao sam na NTP vrijeme zasnovano na webu koje je zgodna komponenta WLAN integriranog nodemcu (ESP8622) modula. Stoga je stvaranje LED matričnog sata od LED trake i nodemcu kontrolera gotovo očito. Osim prikaza sata, možete raditi i sve vrste otmjenih svjetlosnih efekata s matricom piksela u više boja od 42 x 7 piksela LED trake. Pogledajte demo.

Osim LED trake, izvora napajanja, čvora MCU, trebate i neke dodatne potrepštine, kao što su osnovna ploča, prozirna prednja ploča, neki vijci i matice. Veštine lemljenja i izrade drveta (kasnije nemam …) su od velike pomoći. 3D štampač je pametan izbor za štampanje postolja i poklopca elektronike.

Potrošni materijal:

6 x HSeaMall 180 komada M3 najlonski bijeli šesterokutni odstojni vijak Matica Odstojnik od mesinga Odstojni vijčani navrtki Set za montažu polistirol ploče na drvenu ploču

1 x Polistirol ploča 80x20 cm prozirna, bijela 2, 5 mm kao prednja ploča

1 x Drvena polica 80 x 20 cm, bijela, 1, 6 cm kao osnovna ploča za LED traku i elektroniku

20 x Industrija 15 mm x 3,9 mm Samorezni vijci s navojem Vijci za bušenje za pričvršćivanje stvari

1 x NodeMCU Lua Amica modul V2 ESP8266 ESP -12F -Wifi za LED kontrolu sata

1 x Napajanje za 300 LED - 230V do 5V, 8A MSKU stavka: MeanWell serija LPV -60. [Energetska klasa A] - za napajanje do 300 LED dioda

1 x LED traka, 5m 300 LED, WS2811 IC Ugrađeno 5050SMD, 256 svjetline - LED matrica piksela

1 x otpornik osjetljiv na svjetlo za automatsko podešavanje svjetline

elektronika i električni dijelovi, kablovi, stezaljke za PCB 2-polne, odgovarajuća ploča

Korak 1: Izgradite osnovnu ploču i poklopac

U početku je potrebno poravnati držače za pokrovnu ploču. Detaljan izgled ploče prikazan je u PDF -u. Navojna navrtka za udaljenost u svakom uglu postavljena je u svakom uglu sa središtem 1 cm od vanjskog ruba. Dva vijka su montirana na sredini dugačkog ruba za stabilizaciju pokrovne ploče.

LED traka je isječena na sedam linija @42 LED svaka za izradu matrice. LED linije su pričvršćene na ploču simetrično kako je prikazano u PDF -u izgleda ploče. VAŽNO: smjer protoka podataka linija je slijeva nadesno za gornji red, zdesna nalijevo za sljedeći red, opet slijeva nadesno za sljedeći red i tako za svih sedam redova.

Linija za prijenos podataka i dalekovodi (GND, +5V) povezani su (lemljeni) za svaku liniju od gornje do donje linije. Dakle, prvi i dva reda spojeni su s desne strane, dva i tri s lijeve strane, tri i četiri s desne strane opet i tako dalje. Ova strategija održava lemljene linije kratkim.

Električni vodovi za napajanje lemljeni su na sredini linije kako bi se izbjeglo predugačko napajanje posljednje LED diode.

Otvor od 3 mm za otpornik osjetljiv na svjetlo u gornjem lijevom dijelu ploče (bit će dno lampe) podržava otpornik usmjeren prema van (prema stražnjoj strani svjetiljke da ne dobije previše svjetla iz LED matrice). Otpornik pokazuje prema van, linije konektora zajedno su usmjerene kroz drugu izbušenu rupu prema stražnjoj strani svjetiljke.

Poklopna ploča dobila je izbušene rupe na simetričnim položajima prema otvorima za montažu na osnovnoj ploči. Vijaci s plastičnim prstenovima za rastojanje pričvršćuju pokrovnu ploču na osnovnu ploču.

Za postolje sam odštampao dva bijela komada koja moraju biti pričvršćena vijcima M4x20mm kako bi se omogućilo stabilno postolje.

Korak 2: Napajanje i elektronika

Sada mi treba malo energije i neki kontroler za matricu LED trake. Isprva čvor kontroleraMCU. Vrlo jednostavna ploča omogućuje montiranje odvojivog nodemcu-a, ništa dosadnije od uklanjanja lema uništenog elektroničkog uređaja s mnogo lemljenih pinova. Veze su opisane u nastavku:

NodeMCU veza (A0 svjetlosni otpornik pin 1

3, 3V svjetlosni otpornik 2

D2 DIn LED trake

Vin 5V napajanja

GND GND napajanja

Napajanje je postavljeno na stražnjoj strani osnovne ploče. Odlučio sam popraviti relativno veliko napajanje uzduž ruba s 5V/GND vezom na dnu gdje konektori s prednje strane prolaze kroz izbušenu cjelinu. Rupe za pričvršćivanje napajanja koriste se zajedno s 3D štampanom elektronikom i poklopcima konektora za napajanje. Dizajn je urađen u hodu - unatrag bih sve spojio u jedan poklopac pored napajanja - pa, za to služe prototipovi …

3D dijelovi stvoreni su tinkercadom (što je odlično za brzo dizajniranje) i ispisani/narezani pomoću Cure.

Veza do projekta tinkercad: Komponente matrice LED trake Tinkercad

Korak 3: Softver

Prednost nodemcu -a je definitivno to što nije potreban nikakav digitalni modul sata, niti vam je potrebno posebno kontrolno sučelje jer se za upravljanje nodemcu -om može koristiti web poslužitelj.

Broj efekata je neograničen jer se matrica može koristiti kao ploča za poruke, lampa, Tetris poput gamestationa, snježnog svjetla,…

Na sreću programiranje nodeMCU je vrlo, vrlo blizu programiranju arduina. Arduino IDE se može koristiti. Postoji mnogo dobrih opisa kako možete instalirati Arduino IDE i raditi s nodeMCU ESP8622. A dobićete ih i na uputstvima - Brzi početak do Nodemcu -a (ESP8266) na Arduino IDE -u, autor Magesh Jayakumar

Potrebno je instalirati nekoliko biblioteka, a softver još uvijek radi. Uključeni su prikaz sata, tekst koji se pomiče i neki efekti.

Sat i efekti mogu se kontrolirati putem web stranice. Ovo je još uvijek osnovno i moram shvatiti kako se web stranica može nadograditi na zaista lijepo korisničko sučelje sa svim vrstama urednih funkcija.

Treba još mnogo toga učiniti.