Kofe stolining animatsiyasi: 9 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

LED matritsali interaktiv kofe stollarini yasash bo'yicha juda ko'p yaxshi ko'rsatmalar bor va men ulardan ilhom va maslahatlar oldim. Bu oddiy, arzon va eng muhimi, ijodkorlikni rag'batlantirish uchun mo'ljallangan: faqat ikkita tugma yordamida siz animatsiya yaratishingiz mumkin!

Bizda IKEA LACK stoli bor edi, biz yangisini sotib oldik va eskisini loyihada qayta ishlatish uchun qoldirdik. Ustki 55x55x5 sm, ichi bo'sh, tepada va pastda yupqa taxtadan yasalgan bo'lib, uni kesuvchi bilan kesish oson. Yonlari yanada mustahkam, ~ 1 sm qattiq taxtadan qilingan. U asal qolipidagi karton bilan to'ldirilgan, u osonlikcha chiqariladi.

Mahalliy apparat do'konida har xil qalinlik, rang va shaffoflikda 50x50 sm pleksiglas mavjud. 4 mm oq shaffof shaffof va narxi o'rtacha (4.50EUR - loyihaning eng katta xarajati!).

Alohida yoritiladigan LEDlar o'rniga men tayyor MAX7219 chipidan foydalanaman. Ma'lumotlar varag'i bo'yicha maksimal chiqish oqimi jami 320mA, shuning uchun har bir LED uchun 5mA. 5 mm oq LED uchun nominal 20mA dan bir oz pastroq, lekin buning uchun etarlicha yorqin.

Foydalanuvchi faqat 2 tugma yordamida animatsiya yaratishi yoki o'zgartirishi mumkin. Arduino -da 1 kB EPROM xotirasi bor, shuning uchun 8x8 bitli 128 ta tasvirga mos keladi. Har biri 1-15 kvadratdan iborat 15 ta animatsiyani saqlash uchun etarli joy.

1 -qadam: kerakli materiallar

Ikea etishmasligi jadvali

50x50 sm shaffof bo'lmagan pleksiglas, qalinligi 4 mm

~ 0,5 kvadrat metr karton. Mebelni qadoqlash uchun ishlatiladigan mustahkam 3 qatlamli taxta eng yaxshisidir.

Oq bo'yoq

Pin sarlavhasiz Arduino Nano

USB-A erkak ulagichi

Kichik USB quvvat banki

MAX7219 IC

24-pinli IC soket (yoki 3 ta 8-pinli rozetka)

20 kOhm trimmerli potentsiometr

5 oq diametrli 64 ta oq LED. Ideal tarqoq, lekin aniq ham yaxshi.

~ 10m sirlangan sim (yoki boshqa izolyatsion sim)

2 lahzali tugmachalar, 16 mm panelli

1 ta katta elektrolitik kondansatör (~ 1000muF)

1 sopol kondansatör (~ 1muF)

2 ta sopol kondansatör (~ 0.1muF)

1 to'rtburchaklar yoqish/o'chirish tugmasi (10x15 mm qayiq)

5x7 sm o'lchamdagi prototiplar taxtasi

LED panelining harakatini cheklash uchun 4 ta burchak bo'lagi

2 ta 40-pinli bitta qatorli sarlavhalar: 1 erkak va bitta ayol

2 m torli sim

10 sm uzunlikdagi 3 ta JST ulagichi erkak-ayol juftligi

4 ta kichik yog'och vint

2 -qadam: LED panelini yarating

Kartonga 5x5 sm o'lchamdagi 8x8 kvadratchalar katakchasini torting. Diagonallarni ham chizib oling, shunda markazni topish oson bo'ladi. Uni kesib oling, lekin chegaralar atrofida yana 1 sm bo'sh joy qoldiring. Mening kartonim etarlicha katta emas edi, shuning uchun men uni ikki qismdan yasadim va ularni ulash uchun selotetadan foydalandim

Har bir kvadratning o'rtasiga teshiklar oching va 5 mm diametrli LEDni joylashtiring. LED pinlarini katod va anodlar orasidagi 90 graduslik burchak bilan eging. Bir qatorning barcha katodlarini va ustunning barcha anodlarini bir -biriga ulang. Men emallangan simni ishlatardim va shunchaki lehimlantiruvchi temir bilan qoplamani yoqib yubordim.

Ayol pin boshidan 16-pinli bo'lakni kesib oling va uni tomonlardan birining o'rtasiga yopishtiring. Barcha 16 simni pimlarga lehimlang: bir tomonda anodlar, boshqa tomonda katodlar. 1kO Ohm qarshilik bilan ketma -ket 5V bo'lgan katod va anod kombinatsiyasini yoqish paytida barcha LEDlar yonishini tekshiring.

30x40,5 sm o'lchamdagi kartondan 9 ta chiziqni kesib oling, kengligi 3 sm bo'lgan chiziqlarni kesib oling, so'ngra 4,5x3 sm o'lchamdagi 72 to'rtburchaklar shaklida kesing. Issiq elim yordamida chiziqlarni, so'ngra to'rtburchaklar o'rnatib, har bir LED atrofida bir oz "quti" hosil qiling. Yorug'likni yaxshiroq aks ettirish uchun har bir "quti" ning ichki qismini oq rangga bo'yang.

3 -qadam: Boshqaruv panelini yarating

Boshqaruv paneli komponentlari 5x7 sm o'lchamdagi yarim taxtaga osongina joylashadi. Sxemalar va ko'rsatilgan rasmga muvofiq uni lehimlang. E'tibor bering, MAX7219 -dagi ustunlar (raqamlar) va qatorlar (segmentlar) tartibi tartibda emas, lekin bu dasturiy ta'minotda osongina o'rnatiladi.

Kondensatorlar filtrlash quvvati uchun mo'ljallangan, qozon intensivlikni tartibga soladi. Arduino bilan bog'lanish uchun egilgan pinli 5 pinli erkak boshi bor.

4 -qadam: Jadvalni o'zgartirish

Jadvalning yuqori qismidan 48x48 sm o'lchamdagi to'rtburchaklar teshikni kesib oling. Material etarlicha yumshoq, uni mo''tadil kuch ishlatib quti bilan kesish mumkin. Asal qolipini to'ldirishni olib tashlang. Jadvalning bir tomonida ikkita tugmachani bosib, ikkita teshik oching. Pastki tomonda yoqish/o'chirish tugmasi uchun to'rtburchaklar teshik qiling. LED panelining harakatini cheklash uchun burchak qismlarini yopishtiring. Men tasodifiy qadoqlash materiallari bo'lgan qutini saqlayman va u erda plastmassadan yasalgan mebel burchaklaridan himoya qismlari bor edi. Siz ularni kartondan ham yasashingiz mumkin.

5 -qadam: kalitlarni tayyorlang va o'rnating

Har bir tugmachaning kontaktlari ustidan 0,1 mF sopol kondansatkichni lehimlang. Arduino-ning 20-50 kOhmlik ichki tortishish rezistori bilan birgalikda tau = RC = 2-5ms vaqt doimiyligi bilan sakrashni oldini oladi. Ayol JST ulagichlarini tugmachalarga va yoqish/o'chirishga lehimlang. Kalitlarni stolga qo'ying.

6 -qadam: Arduino Nano -ni tayyorlang

Lehim 5 torli simlar, erkak JST ulagichlari va USB erkak ulagichi Arduino -ga sxema va rasmga muvofiq. 5-pinli urg'ochi urg'ochidan yasalgan sarlavhani paychalarining simlariga lehimlang (yoki to'g'ridan-to'g'ri boshqaruv paneliga lehimlang).

SetEEPROM.ino eskizini Arduino Nano -ga yuklang. Bu EEPROM -ga 15 ta animatsiyani qo'yadi. Ular yuklanganda (~ 2 soniya), LED 13 yonadi. Endi AnimationTable.ino eskizini yuklang.

Eslatma: negadir.ino fayllari yuklashdan bosh tortdi. Men ularni.txt deb o'zgartirdim va bu yaxshi edi. Shunday qilib, yuklab olingandan so'ng, kengaytmani.ino -ga o'zgartiring

7 -qadam: Hammasini bir joyga to'plang

Arduino -ni boshqaruv paneliga, kalitlarga va quvvat bankiga ulang. Quvvat bankidagi ba'zi Velcro uni joyida saqlash uchun ideal. Panelni boshqaruv paneliga ulang va uni stol ichiga qo'ying. Yonishini ko'rish uchun uni yoqing: animatsiyani boshlashdan oldin barcha LEDlar yonadi va o'chadi. Keyin u birinchi animatsiyani ko'rsatadi, bu shaxmat taxtasining statik rasmidir. Pleksiglas bilan yoping va har bir piksel ichidagi yorug'lik bir xilligini tekshiring. Agar yo'q bo'lsa, LEDni kichik mato bilan yoping. Pleksiglasning to'rt burchagida teshiklar qiling va uni stolga burab qo'ying.

8 -qadam: Animatsiyani qanday yaratish kerak

Eskiz faqat ikkita tugma yordamida animatsiyalarni yaratish va takrorlash imkonini beradi: "tahrirlash" va "ijro etish".

Ishga tushganda, u birinchi animatsiyani ko'rsatadi, bu aslida animatsiya emas, chunki u bitta ramkadan (shaxmat taxtasidan) iborat. Agar siz "o'ynash" ni bosgan bo'lsangiz, u keyingi animatsiyaga o'tadi. Hammasi bo'lib 16 ta: 1-15 ta ramkali 15 ta haqiqiy animatsiya, ularning hammasini ketma-ket o'ynaydigan 1 ta.

Agar siz "tahrirlash" tugmachasini bossangiz, ramka muzlab qoladi va kursor ekran bo'ylab harakatlanadi. Har safar "tahrirlash" tugmachasini bosganingizda, kursor joyidagi piksel teskari bo'ladi. Natijani ko'rish va boshqa kadrga o'tish uchun yana "o'ynash" tugmasini bosing. O'zgarishlar EEPROM -da real vaqtda saqlanadi, shuning uchun ular o'chirilgan taqdirda ham xotirada qoladi.

9 -qadam: Bonus: dasturiy ta'minotni tekshirish uchun prototip versiyasi

Agar siz faqat animatsiya ishlab chiqaruvchisini kichik hajmda yoki boshqa loyihada sinab ko'rmoqchi bo'lsangiz, buni prototip qalqoni, MAX7219 moduli biriktirilgan 8x8 LED matritsasi va rasmdagi kabi ikkita tugma yordamida qilishingiz mumkin. Qator va ustunlarni dekodlash endi kerak emas, shuning uchun 64-65-qatorni va 68-69-qatorni sharhlamang.