Lightpipe 7-segmentni ekran: 7 koraka (sa slikama)

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

Šta ako vam kažem da možete napraviti prikaz od vezica za cipele !? Pa upravo sam to učinio! Izgradnja vlastitog ekrana sa sedam segmenata nije ništa novo, to je vrlo uobičajen Arduino projekt, ali imao sam ideju za ovaj pa sam rekao da ću ga pokušati, i apsolutno sam oduševljen kako je ispalo!

Napravljen je od Light up vezica za cipele (light pipe), nekih adresabilnih RGB LED dioda (neopiksela) i 3D printa. Ideja iza ovog dizajna inspirisana je Cob LED projektima na kojima rade Unexpected Maker i David Watts. U ovom Instructable I Pokazat ću vam kako sam to napravio i neke misli i prijedloge za drugu verziju!

Korak 1: Pogledajte video

U videu pokrivam sve što radim u ovom Instructable -u ako želite to provjeriti.

Korak 2: Šta će vam trebati

Koristio sam sljedeće stvari za izradu ovog prikaza

• 3D štampani nosač (o tome više u sljedećem koraku)

• Osvijetlite vezice za cipele - znam, čudno, ali jeftine su i odlično funkcioniraju. Trebali biste biti u mogućnosti napraviti 4 prikaza s jednim parom vezica. Boja vezica pri kupovini nije bitna jer LED lampice ionako nećemo koristiti.

  • Amazon.com* (nije isti tip koji sam koristio, ali izgleda da bi trebalo raditi)
  • Amazon.co.uk* (isto kao gore)
  • Aliexpress*
• 14pc adresabilnih LED adresa koje su adresirane - ovo mi je ostalo od projekta prošle godine i ne mogu pronaći točno one koje sam nabavio (vjerujem da su APA106), ali vjerujem da bi ovi iz Sparkfun -a trebali raditi, trebat će vam kupiti 3 pakovanja po segmentu.

Neke druge stvari koje će vam trebati

• Bilo koji Arudino, koristio sam arduino Uno iz RobotDyna na aliexpressu*, sviđa mi se ovaj jer koristi mikro USB konektor
• Morao sam izbušiti rupe na svom 3D ispisu kako bih ga uklopio, možda ćete morati učiniti isto (komadići 3 mm i 5 mm ako je potrebno)
• Oštro sečivo za rezanje svetlosne cevi
• Žica i lemljenje

*= Partnerske veze

Korak 3: 3D ispis

U kakvom dobu živimo da možemo stvoriti fizičke objekte za nekoliko minuta! Ovaj ekran bi bilo mnogo teže napraviti bez 3D štampača!

Dizajnirao sam dio u Thinkercadu. Počeo sam s izradom pojedinačnih komada pa sam bio sretan što je koncept funkcionirao prije nego što sam potrošio puno vremena i plastike na beskorisne 7 -segmentne zaslone! Moje iteracije možete vidjeti na Thinkercad linku, imao sam problema s ispisivanjem tanjih, a također je i svjetlo krvarilo.

Pronađite ovaj dio na Tinkercad -u, a takođe i na Thingiverse -u

Jedna stvar koju treba napomenuti je da svjetlosna cijev nije odgovarala rupama koje sam za nju izbušila, morala sam izbušiti rupu bušilicom od 3 mm. Mislim da bi bilo moguće napraviti isti stil prikaza bez 3D -a štampač koji koristi debeli komad drveta i do kraja izbuši rupu od 3 mm, a zatim izbuši tek toliko da LED dioda od 5 mm. Ako neko ide ovom rutom, volio bih to vidjeti!

Korak 4: Ožičenje LED dioda

Prije nego što pokrijem bilo šta od lemljenja, trebao bih vas upozoriti da ovo nije lijepo! Govorit ću o nekim promjenama koje bih napravio u zaključku ovog vodiča.

Koristimo adresabilne RGB LED diode, koje se često nazivaju i Neopixles. Ovo su sjajne male stvari, što ih čini posebnim što možete postaviti boju svake pojedinačne LED diode, a ne samo promijeniti sve odjednom. Također im je potrebna samo jedna žica za prijenos podataka kako bi uvelike olakšali krugove!

Veća je vjerovatnoća da ćete ovu vrstu LED -a pronaći na traci, ali oni su takođe dostupni u obliku rupa (poput standardne LED)

Prva stvar koju želite učiniti je da dobijete pinout vaših LED dioda, zapravo nema smisla prikazati pinout mojih LED dioda jer ne mogu pronaći gdje ih kupiti, a čini se da i druge kompatibilne LED diode imaju različite rasvjete.

Vaše LED diode će imati sljedeće pinove

• VCC - Za spajanje na 5V
• Uzemljenje - Za spajanje na uzemljenje
• Din - Podaci ulaze, trebali bi biti povezani s isključenjem prethodne LED
• Dout - Izlaz podataka, trebao bi se spojiti na ulaz sljedeće LED diode

Data Legs

Umetnite LED diode u 3D štampani držač i savijte Dout pin LED dioda tako da budu usmjerene prema sljedećoj LED diodi u nizu. (Pogledajte gornju sliku s brojevima da vidite redoslijed koji sam koristio, LED 5 Dout se spaja na LED 6 itd.).

Lemite Dout nogu na Din nogu sledeće LED diode. Da bi praznine bile prevelike da bi Dout noga prešla, savijte Din iglu sljedeće LED diode prema Dout nozi i lemite ih.

Kad završite trebali biste imati jednu LED sa rezervnim DIN -om (LED 0 na mojoj slici) i drugu LED sa rezervnim Dout -om (LED 13 za mene)

Ako povezujete više od jednog ekrana, rezervni Dout prvog ekrana će se povezati sa prvim Dinom drugog ekrana.

Power Legs

Sada morate spojiti sve VCC noge zajedno/ ovdje sam bio prilično lijen i koristio sam jedan komad žice na koji sam lemio noge. Ovo biste trebali dovršiti cijelu petlju, jer vratite VCC petlju cijelim putem natrag do LED diode na kojoj ste započeli, to pomaže u smanjenju pada napona na posljednjim LED diodama. Tada ćete morati lemiti komad žice s ove petlje na koji možete jednostavno spojiti napajanje.

Ponovite iste korake kao gore za prizemne noge.

Obavezno isprobajte kratke hlače ili mostove pomoću višemetara.

Moje LED diode su postale neplaćene pri uključivanju, pa sam mogao provjeriti da li svaka LED dioda prima energiju samo primjenom 5V preko vodilica.

Sve mi je ovo uspjelo, ali definitivno ću to učiniti drugačije kada to učinim sljedeći put!

Korak 5: Dodavanje Lightpipe -a

Zatim moramo izrezati cijev za svjetlo kako bi odgovarala svim segmentima.

Za rezanje sam upotrijebio Stanley oštricu, u početku sam to nekako testio, ali otkrio sam da je guranje prema dolje kao giljotina bolje funkcioniralo.

Izmjerite svjetlosnu cijev tako da je obložite rupama, želite ostaviti možda 1-2 cm više sa svake strane za savijanje i spuštanje niz rupu. Bolje ih je malo skratiti jer postoji neka soba za kretanje izgrađena u 3D dizajnu, a olakšava i umetanje. Ako je predugačka, možete je jednostavno malo odrezati (mnogo lakše nego je ponovo dodati ako je prekratko:))

Umetnite lightpipe u svaki od potrebnih utora. Kada završi, trebala bi izgledati kao gornja slika.

Korak 6: Upravljanje pomoću Arduina

Sada je vrijeme da ga testirate! Preuzmite testnu skicu s mog Githuba, to je jednostavna skica koja se samo broji. Otpremite skicu na svoj Arduino. Sada je vrijeme za povezivanje zaslona s Arduinom. Samo sam koristio krokodilske isječke za povezivanje mojih.

• Spojite VCC liniju Leda na 5v pin vašeg Arduina
• Spojite uzemljenje na pin za uzemljenje
• Priključite rezervnu Din nogu na pin 10 vašeg Arduina

Sada ga uključite i trebali biste imati prilično cool 7-segmentni ekran!

Napomena: Svaka LED dioda može povući do 60mA struje. Ako povezujete više od jednog zaslona, bilo bi preporučljivo spojiti zasebno napajanje od 5 V. Priključite i uzemljenje Arduina na ovo napajanje.

Korak 7: Zaključci i poboljšanja koja treba napraviti

Zaista mi se sviđa ovaj ekran i definitivno ću ga koristiti u budućim projektima, ali neke stvari ću učiniti drugačije pri ponovnoj izgradnji.

Da ga ponovo gradim sa istim nosačem kao LED diode kao ovaj projekt, svakako bih koristio perf ploču za svaku LED kako bi ožičenje bilo urednije.

Ali sljedeći put kad budem radio ovaj projekt, mislim da ću koristiti SMD LED diode ili dizajniranjem prilagođene PCB -a ili možda čak i koristeći nešto poput ovoga. Mislim da bi prilagođeno rješenje za PCB bilo dobro jer bi značilo da uopće nema ožičenja! Korištenje SMD LED dioda značilo bi da 3D model ne bi trebao biti tako dubok jer ne mora prihvatiti LED diodu kroz otvor. To bi također smanjilo istjecanje svjetla sa stražnje strane LED diode.

Nadamo se da ste uživali u ovom projektu! ako imate neke druge ideje za korištenje Lightpipe -a u projektima, volio bih to čuti.

Ako želite vidjeti još projekata od mene, posjetite moj YouTube kanal!