Interaktivni zid od LED pločica (lakše nego što izgleda): 7 koraka (sa slikama)

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

U ovom projektu izgradio sam interaktivni LED zidni ekran koristeći Arduino i 3D štampane dijelove.

Inspiracija za ovaj projekt djelomično je došla od Nanoleaf pločica. Htio sam smisliti svoju vlastitu verziju koja je ne samo pristupačnija, već i interaktivnija. Takođe sam upravo završio klasni projekat koristeći LED matricu i hteo sam da isprobam nešto u većoj meri.

Ovaj je projekt trajao nekoliko tjedana zbog dugog vremena ispisa 3D -a, ali sam držao niske troškove i vrlo malo rada što ga čini odličnim projektom za pokušaj izgradnje!

Sve STL -ove koje sam koristio možete pronaći na thingiverse:

Supplies

Za potpunu podjelu troškova posjetite moju web stranicu:

Koristite partnerske veze da podržite moj sadržaj!

Arduino Mega -

WS2812b Adresne LED diode -

Takt prekidači -

Napajanje 5V 10A -

Žica mjerača 18 -

Skidač žice -

Lemilica -

Termoskupljanje -

Najbolji pristupačni 3D štampač (po mom mišljenju) -

PLA filament -

Korak 1: Počnite ispisivati pločice

Najduži dio ovog projekta je 3D ispis 64 pločice potrebne za izradu mreže 8 x 8. Kad sam to radio, štampao sam tri pločice odjednom i za svaki otisak je trebalo oko 5,5 sati. Za cijeli zid ukupno vrijeme ispisa bilo je oko 120 sati ili 5 dana ako ih štampate non -stop. Na našu sreću, cijeli ostatak projekta može se obaviti dok se pločice ne ispišu.

Pločice su kvadratići od 3,6 inča koji su duboki jedan inč. Koristio sam debljinu zida od 0,05”i otkrio da savršeno raspršuje svjetlost. Uključio sam i zareze za omogućavanje prolaska LED traka i žica s gumbima, ali na kraju nisu bili potrebni zbog odstojnika koje sam koristio za postavljanje pločica (doći ćemo do toga).

Evo veze do STL -ova koje sam napravio, ali preporučio bih da napravite svoj kako bi bolje odgovarao vašem projektu.

Korak 2: Ožičite LED trake

Budući da ću programirati s Arduinom, odlučio sam da će LED trake WS2812b biti savršene za ovaj projekt. Ove trake se mogu pojedinačno adresirati, što znači da možete programirati svaku pojedinačnu LED diodu na traci različite boje i svjetline. Oni također prenose podatke od jednog piksela do drugog tako da se sve može kontrolirati s jednog podatkovnog pina Arduina. Trake koje sam koristio imaju gustoću piksela od 30 LED dioda po metru

U moj dizajn je stajalo 6 LED dioda ispod svake pločice, tri LED diode u dva reda, pa sam trake izrezao na 16 segmenata svaki sa 24 LED diode. Ove su trake zalijepljene na drveni lim pomoću ljepljive podloge trake. Prije nego ovo učinite, očistite svu prašinu s drva, inače će vam se trake s vremenom oljuštiti.

Imajte na umu strelice smjera na trakama, krenuo sam od donjeg lijevog dijela ploče i izmjenjivao njihov smjer dok sam ih zaglavljivao. Lemite izlazni kraj svake trake na ulaz sljedeće.

Korak 3: Smanjite ploču na veličinu (opcionalno)

Daska koju sam kupio bila je 4 'kvadrat, ali moja posljednja daska će biti bliža kvadratu 3' pa sam izvadio ubodnu pilu i izrezao je na veličinu. Ako ste napravili veće pločice ili ste samo dodali više pločica od 3,6 , lako biste mogli napuniti cijelu ploču dimenzija 4 'x 4' i uštedjeti si malo rezanja.

Korak 4: Napravite matricu dugmeta

Ovo je bio najduži dio ove verzije (osim vremena ispisa). Da biste iskoristili biblioteku tipkovnice koja je uključena u Arduino IDE, svih 64 gumba morate povezati u redove i stupce. Gornji dijagram prikazuje primjer 4 x 4, ali se lako može povećati na rešetku 8 x 8 kao što sam ja napravio, ili bilo koju drugu veličinu koja odgovara vašem prostoru.

Odrezao sam 16 dužina žice i svukao ih svakih 3,6 inča tako da su gumbi sjedili na sredini svakog kvadrata. Zatim sam lemio jednu nogu svakog taktičkog prekidača u prostor na žicama reda. Žice stupova su lemljene na dijagonalu nogu od žice reda. Kada se pritisne prekidač takta, on će spojiti žice reda i kolone zajedno.

Svaki red i stupac tada trebaju žicu za povezivanje s digitalnim pinom na Arduinu. Sve sam žice označio bojom kako bih olakšao rješavanje problema, pa sam na kraju morao nekoliko puta promijeniti pinove koje sam koristio, pa je to bila korisna odluka.

Nakon toga, vruće sam zalijepio sve tipke na svoje mjesto na MDF -u. svakako izmjerite gdje trebate zalijepiti svako dugme, u protivnom će klipovi promašiti.

Korak 5: Testirajte svoj krug

Sada kada su sve LED diode i gumbi zalijepljeni, savršeno je vrijeme da sve testirate. U gore navedenom kodu imam nekoliko funkcija za testiranje svih vaših LED dioda i dugmadi. Ako postoje problemi (koji će vjerojatno postojati na ovako velikom projektu), možete ih pronaći i riješiti. Za više informacija o tome kako koristiti ove funkcije testiranja pogledajte dolje navedene linkove.

Pokušajte riješiti sve probleme prije dodavanja pločica. Bit će mnogo teže doći do svega kada se pločice spuste.

Korak 6: Zalijepite pločice

Za spajanje pločica na ploču dizajnirao sam 3D štampani nosač koji će držati četiri pločice zajedno na svakom uglu. Kad sam to učinio, išao sam jednu po jednu pločicu i lijepio svaki nosač na mjesto na osnovu pločica koje je povezivao kako ne bih imao čudnih prostora.

Odštampao sam i 64 odstojnika za lepljenje na klipove svake pločice. Ovo kompenzira dodatnu visinu koja dolazi s zagradama, ali i povećava prostor koji klipovi mogu kliknuti, nadoknađujući male greške u razmaku dugmadi.

STL -ovi za ove zagrade i odstojnike mogu se pronaći na stranici Thingiverse sa pločicama.

Korak 7: Programiranje

github.com/mrme88/Interactive-LED-Wall/blob/master/LED_Wall_main.ino

Ovo je bio moj omiljeni dio ovog projekta. Sada kada je hardver gotov, možemo ga programirati na sve! Od sada sam programirao način duginih uzoraka i način rada sa klikom za slikanje. Oboje se može vidjeti u mom video zapisu o izgradnji, a ja idem u detalje o tome kako sam ih napisao u prikazu koda.

Ako vi ovo napravite, zaista vas ohrabrujem da isprobate i programirate vlastite načine rada! Zaista čini projekt vrijednim vremena i novca. Ako vam treba inspiracija za programiranje načina rada, pazite na moj YouTube kanal za buduća ažuriranja.

Neke buduće karakteristike koje sam planirao su:

- Audio vizualizator koji koristi mikrofon i FFT Arduino biblioteku

- Dame

- Kratke tacne

- Bojni brod

- Reversi

- Memorija

- I još mnogo igara koje se mogu igrati na mreži.

Druga nagrada na takmičenju Make it Glow