POV Globe 24bit haqiqiy rang va oddiy HW: 11 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Men har doim POV globuslaridan birini yaratishni xohlaganman. Lekin LEDlar, simlar va boshqalarni lehimlashga urinish meni to'xtatdi, chunki men dangasa odamman:-) Buning oson yo'li bo'lishi kerak! Bu qo'llanmada men sizga boshqa loyihalarga qaraganda elektron qismlari kamroq bo'lgan POV globusini qanday qurishni ko'rsataman. Buning sababi - APA 102 LED tasmasidan foydalanish. Bu chiziqlar elektron haydovchiga muhtoj emas va ularni faqat 2 simli mikrokontrolderga ulash mumkin. LEDlarning holati juda tez o'zgarishi mumkin (va bo'lishi kerak). Barqaror tasvirni olish uchun SPI soat tezligi taxminan 10 MGts ni tashkil qiladi va undan ham yuqori bo'lishi mumkin. LEDlar haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun bu erga qarang.

Yana bir afzallik - microSD kartasida saqlanadigan oddiy bmp fayllaridan foydalanish.

Qani ketdik !

1 -qadam: BOM

Bu erda sizga kerak bo'lgan asosiy qismlar ro'yxati. LED halqasi uchun men 3D printerdan foydalanaman, siz PVX quvurining bir bo'lagini (diametri 150-180 mm) ishlatishingiz mumkin, rulman qavslari ham bosilgan, lekin yog'ochdan yasalgan bo'lishi mumkin. Asosiy ramka uchun men eski metall profillardan foydalanaman, boshqa metall profillardan, yog'ochdan, plastmassadan yoki boshqa narsalarni ishlatishdan qo'rqmang. Ramka buralib qattiq va biroz og'irligiga ishonch hosil qiling.

Quvvat mil uchun:

• M8 tishli novda, uzunligi 250 mm
• M8 yong'oq
• guruch qisma 10 mm, uzunligi 100 mm
• 2 dona. plastik yuvish 8 mm (shuningdek, STL fayllarini ko'ring)
• 5 mm dan 8 mm gacha bo'lgan moslashuvchan mil biriktirgichi (Nema 17 uchun qaerda ishlatiladi)

milya ustidagi LED halqasini quvvatlantirish uchun:

• 2 dona. rulman 6300 (10x35x11) to'liq metall
• rulmanli qavslar, STL fayllarini ko'ring yoki yog'ochdan 35 mm arra bilan yasang
• 4 dona. yong'oq bilan M4x40 vint
• 2 dona. simi poyabzal 8 mm
• 5 mm milli cho'tkasi bo'lmagan motor
• 4 dona. Dvigatelni o'rnatish uchun M3 vintlari
• Cho'tkasi bo'lmagan dvigatel uchun ESC, ehtimol fan bilan

Shu bilan bir qatorda, etarli tork bilan cho'tka bilan ishlangan motor/esc kombinatsiyasidan foydalanishingiz mumkin.

Yuqorida tavsiflangan dvigatel etarli momentga ega, lekin hech qachon uning maksimal oqimi 50 Amperga yetmaydi. Mening ta'minot o'lchovim 4 Amperdan kam. Shunday qilib, 50 amperli ESCdan foydalanishning foydasi yo'q. Men 18Ampere ESC -ga fan bilan sovutgich qo'ydim va u yaxshi ishlaydi.

To'g'ri "otish" uchun ESC i dan foydalaning

Arduino Pro Mini

ikkita tugma bilan

boshqa variant - a

xizmat ko'rsatuvchi

Quvvatlantirish manbai:

Dvigatel uchun 12V va LED halqasi uchun 5V kerak.

Men ushbu yo'riqnomada ko'rsatilgandek eski kompyuter ta'minotidan foydalanishni afzal ko'raman

yoki:

U erda Xitoydan 12V/5A ko'plab materiallar mavjud

Agar siz ulardan birini ishlatsangiz, 5V uchun DC-DC pastga tushadigan konvertorni unutmang

LED halqa:

• 64 dona. APA 102 LED (2 chiziqli 32 dona)
• Elektrolitik kondansatör 1000 mF 10V
• TLE 4905L Hall sensori + magnit
• tortish qarshiligi 10k, 1k
• Ring: STL faylini yoki PVX quvurining bir qismini ishlating
• kabel ulanishlari 100 mm
• YAXShI elim, chiziqlar soatiga 2400 da uchib ketmasligi uchun:-)

Parallax pervaneli mikrokontroller:

Bu mikrokontrolderdan qo'rqmang, bu 80 MGts chastotali 8 yadroli kuchli protsessor va arduino kabi dasturlash/o'chirish oson!

Parallaks saytida bir nechta taxtalar mavjud yoki bu erga qarang, sizga microSD Breakout kerak

Boshqa (mening) tanlovim - bu cluso -dan P8XBlade2, microSD o'quvchi allaqachon bortda!

Arduino va pervanelni dasturlash uchun sizga USB -TTL adapter platasi kerak bo'ladi

2 -qadam: uy -joy

Bu erda siz uyni ko'rasiz. Uni etarlicha mustahkam bo'lgan har qanday materialdan tayyorlang. Oxir -oqibat, sizga chekka uzunligi taxminan 100 mm bo'lgan kubikli qafas kerak bo'ladi, bu erda siz dvigatel va uzuk/ rulmanlarni o'rnatishingiz mumkin. Kub masofali murvat bilan mustahkam yog'och plastinkaga o'rnatiladi. Plastinkada dvigatel uchun teshik ochilgan.

3 -qadam: qo'zg'aysan mil

Men uzunligi 250 mm bo'lgan tishli tayoqchani tanlayman. Guruch qisqichlarining uzunligi qafas va mil ulagichining kattaligiga qarab taxminan 30 va 50 mm. Yuqori (va uzunroq) qisqichni tayoqdan ajratish kerak, chunki u uzuk etkazib berish uchun ijobiy qutbni hosil qiladi. Bu izolyatsion lenta va plastmassa yuvish vositalari yordamida amalga oshiriladi. Burg'ulash/frezalash orqali ichki diametri 8,0 mm dan 8,5 - 9,0 mm gacha ko'tarilmaguncha, qisma lenta bilan tayoqqa to'g'ri kelmaydi. Tayoqni o'z ichiga olgan boshqa qisma manfiy qutbni hosil qiladi.

4 -qadam: cho'tkasi bo'lmagan ta'minot

Endi rulmanlar vaqti keldi. Men yaxshi o'tkazuvchanlik tufayli standart rulmanlardan kattaroqlarini tanlayman. Rulmanni ushlagichga joylashtiring va plastinkani uning ustiga qo'ying. Yonidagi kichik teshik kabel uchun. Rulmanlar/yenglar orasidagi mil va yuvgichni unutmang.

Men ushlagichlarni 3d bosdim, stl/zip faylini ko'rib chiqing.

5 -qadam: Dvigatelni boshqarish

Dvigatel elektronini qanday ulash kerakligini ko'rib chiqing.

Agar siz hech qachon arduino dasturlamagan bo'lsangiz, ko'rsatmalarni ko'ring:-) Ikki tugma vosita tezligi uchun. Agar siz quvvat manbaini yoqsangiz, ESC 500µS qiymatini oladi. Dvigatelni yoqish uchun tugmalardan birini bosing. Eskiz "StartPos = 625" qiymatini oldi. Keyinchalik, agar siz kerakli tezlikni topsangiz, bu qiymatni o'zgartirish kerak bo'ladi. Chap yoki o'ng tugma yordamida tezlikni pasaytirasiz/oshirasiz, ikkala tugmani bir vaqtning o'zida 2 soniya bosib turing. va vosita to'xtaydi.

Dvigatel/globus haqiqiy er kabi soat sohasi farqli o'laroq aylanganiga ishonch hosil qiling:-)

6-qadam: Hammasini boshqarish uchun bitta LED halqa:-)

Bu erda yadro keladi! 3D printerim bilan bosilgan, lekin yuqorida aytganimdek, boshqa variantlar ham bor. Og'irlikni tejash uchun ramkada ko'plab teshiklar bor. Endi ikkita chiziqni kesib oling, ularning har birida 32 ta LED mavjud. Qaychi ishlatishdan oldin bir necha marta hisoblash yaxshiroq:-)

Chiziqlarni joylashtirish biroz murakkab. Sizda toq va juft chiziqlar hosil qiluvchi ikkita chiziq/ustun bor. G'alati chiziqlar halqaning bir tomonida, juft chiziqlar qarama -qarshi tomonda. Har bir chiziqda 16 -raqamli LEDni belgilang (navbati bilan 32 va 33 -qatorlar) va rasmda ko'rsatilgandek ramkaga mahkamlang. Bitta LED ikkita qarama -qarshi LEDga to'g'ri keladi. Shunday qilib, sizda ikkita joy bor, ikkinchi chiziq esa ofset bilan !!!

Shundan so'ng, siz PCB/PCB -ni tuzatishingiz mumkin, men ularni mustahkamlash uchun kichik uyalar yasadim.

Uzukni milga o'rnatishdan oldin uni muvozanatlash kerak. Balanslash uchun ingichka tayoqni ishlating va vintlar yoki yong'oqlarni qarshi vazn sifatida ishlating.

7 -qadam: sxematik

Ushbu sxemada siz MCU taxtasi halqadagi/boshqa qismlarga qanday ulanganligini ko'rasiz. Shuningdek, men zal sensori va magnitning rasmini biriktiraman. Sxemada eski va kattaroq fritzing MCU-taxtasi ishlatiladi, chunki men yangi/joriy pervanel taxtalarining qolipli shablonlarini topa olmayapman. Siz tanlagan/oladigan taxtaga savollaringizni berishingiz mumkin.

8 -qadam: Parallax pervaneli mikrokontrollerni dasturlash/miltillash

Bu ikkilik, uni bortga osongina o'tkazish mumkin. Bu erda mening oldingi yo'riqnomalarimdan biriga havola, u ham pervanel mikrokontrolderidan foydalanadi va sizga QANDAY QILIShni ko'rsatadi.

9 -qadam: Xizmatga kiriting

OK, avval sinov rasmini faqat sd kartaga ko'chiramiz.

• Agar uzuk qo'lda aylantirilsa, har safar zal sensori magnitdan o'tib ketganda, LEDlar miltillashi kerak.
• Endi dvigatelni ishga tushiring va LEDlar mos kelguncha aylanish tezligini oshiring (2 rasmga qarang)
• Rasm barqaror bo'lishi uchun kuchlanish doimiy bo'lishi kerak va halqa biroz burilishi kerak
• arduino terminalini dvigatel boshqaruviga ulang
• ko'rsatilgan qiymatga e'tibor bering
• mashinani to'xtating
• qiymatni POV_MotorControl eskizidagi "startPos" o'zgaruvchisiga almashtiring
• yana arduino fleshka

Keyingi safar motorni ishga tushirsangiz, kerakli tezlikka erishasiz.

Keyingi qadam endi yangi dasturiy ta'minot bilan kerak emas, 38 dan 44 aylanish tezligiga qadar toq va hatto chiziqlar to'g'ri "qulflangan".

(Agar kerak bo'lsa, sozlash uchun yuqoriga/pastga tugmalaridan foydalaning.)

Endi siz kartani boshqa rasmlaringiz bilan "to'ldirishingiz" mumkin.

Maza qiling !!!!!!

10 -qadam: O'z BMP -laringizni qanday yaratish kerak

O'z rasmlaringizdan foydalanmoqchimisiz? Muammo yo'q, men sizga ko'rsataman:

1. Rasm o'lchamini 120x64 pikselli o'lchamda o'zgartiring
2. soat sohasi farqli o'laroq 90 daraja burish
3. vertikal oyna

4. Ehtimol, yorqinlikni kamaytiring (LEDlar juda yorqin),

   tasvirlar uchun eng yaxshi nashrida tuzatish - 0,45 faktorli gamma tuzatishdan foydalanish

5. 24bit rangli va RLE bo'lmagan BMP sifatida saqlang

fayl hajmi saqlanganidan keyin 23094 bayt bo'lishi kerak!

Boshqa har qanday o'lcham ishlamaydi.

Agar xohlasangiz, sd -kartada bir nechta rasmlarni saqlang. Ular birma -bir aylanishdan keyin birma -bir ko'rsatiladi.

Endi menikidan yaxshiroq O'lim Yulduzini yaratish sizga bog'liq!

11 -qadam: Qo'shimcha ma'lumotlar

Men payqagan ba'zi narsalar:

Agar siz cluso -dan kichik CpuBlades -dan birini ishlatsangiz, dasturlash uchun QE etiketli 3 pinli jumperni lehimlashni unutmang

• mening rulmanlarda taxminan kuchlanish pasayishi bor. 0,5 V, shuning uchun men shahar konvertoridan 6 voltgacha kuchlanishni oshirishim kerak.
• (2017 yil 13 -yanvar), ring.stl -ni 6 -bosqichga qo'shdi
• (2017 yil 17 -yanvar), tasvirlar uchun eng yaxshi nashrida tuzatish - 0,45 koeffitsientli gamma tuzatishdan foydalanish.
• (2017 yil 17 -yanvar), POV Globe0_2.binaryni yangilang
• (2017 yil 18 -yanvar), 8 -qadamda manba kodini yuklang
• (2017 yil 27 yanvar), yangi manba kodini yuklang, 0_2 dan I_0_1gacha bo'lgan versiya. G'alati va juft chiziqlarni sinxronlashtirishda katta yutuqlarga erishdik. Endi to'g'ri tezlikni topishning hojati yo'q, shunchaki halqani sekundiga 38-44 aylanish tezligiga keltiring va chiziqlar tekislang!
• (2017 yil 03 -mart), rulman ushlagichini o'zgartirdi
• (2017 yil 9 -mart), barcha LEDlarni yoqish uchun sinov ikkilikini yuklang
• (28 -fevral, 2018 -yil), rclayled a'zosi tanlangan dvigatelning momenti etarli emasligini, balki kattaroqiga ehtiyoj borligini aytdi.

2016 yil "Yorqin bo'l" tanlovida birinchi sovrin

2016 yilgi Arduino tanlovining ikkinchi sovrini

Hozirgi dizayndagi to'rtinchi mukofot: 3D dizayn tanlovi 2016