WiFi Mesh sinxronlangan LED chiziqlari: 3 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Muallif CarlSTeleToylandFollow More by Muallif:

Haqida: Bolaligidan barcha klassik belgilarga ega bo'lgan robot, robot ishlab chiqaruvchi va CTO/Tech mahsulot menejeri Internet -dasturi. CarlS haqida ko'proq ma'lumot »

Bu loyiha individual boshqariladigan raqamli LEDli (WS2812b "Neopixellar") LED chiziqlar to'plamidir. Ular animatsiyalarni bir -biriga ulashsiz bajarishga imkon beradi. Ular bir -biriga ulanish uchun Wi -Fi tarmog'idan foydalanadilar va animatsiya to'rda ko'p yoki kamroq chiziqlar bo'lishga moslashadi.

Ilhom bir juft barabanchi uchun Rojdestvo paradida bezatilgan tayoqlar/tayoqlar bo'lishi edi. Ularning orasidagi LED animatsiyasi sinxronlashtiriladi. LEDlar chiziqlar o'rniga iplar bo'lishi mumkin.

Boshqa foydalanish - bu LED -badiiy o'rnatish uchun, siz xona atrofidagi barcha LEDlar o'rtasida ma'lumot uzatish simini o'tkazishni xohlamaysiz - ular alohida -alohida ulanishi kerak.

Ushbu loyiha uchun ular Internetga ulanmagan. Ular o'zlarining shaxsiy WiFi kirish nuqtalari va veb -serverlarini o'rnatdilar. Shunday qilib, bu loyiha tashqi tarmoqqa bog'liq emas va uzoq joylarda ishlashi mumkin. Ular 5V da ishlaydi, shuning uchun tashqi uyali telefon batareyalari bilan osongina quvvatlanadi!

1 -qadam: qismlar

Loyihada har bir chiziq uchun quyidagi qismlar ishlatilgan:

• Suv o'tkazmaydigan WS2812b LED tasmasi. Men 30 LED/metrdan foydalanardim. Suv o'tkazmaydigan joylarga odatda ikki tomonlama lenta biriktirilgan, shuning uchun ularni o'rnatish oson. Har bir kanal uchun 1 metr kerak bo'ladi, chunki kanallar uzunligi bir metr. Har bir metr uchun ko'proq LEDlar mos keladi - shunchaki katta quvvat manbaiga ega bo'lishingizga ishonch hosil qiling. Bu chiziqlardagi har bir (5050) LED to'liq yoqilganda 60ma gacha ishlashi mumkin.
• 60x36x25 mm plastik elektron korpus - bu D1 Mini -ni ushlab turish uchun etarlicha kichik.
• Panelga o'rnatilgan 5,5 mm x 2,1 mm DC uyasi
• 5V quvvat manbai - 2 amperli bo'lsa, har biri 30 LEDda @ 0,06 amperda, u to'la bo'lsa.
• Agar siz ushbu loyihani USB batareyasidan quvvatlantirmoqchi bo'lsangiz, USB -dan 5,5 mm x 2,1 mm gacha simi
• D1 Mini ESP8266 taxtasi - ham arzonroq, lekin uzoq kutish bilan.
• LED chiziqlar uchun qopqoq va oxirgi qopqoqli alyuminiy kanal. Tanlash uchun juda ko'p profil mavjud. Bu WS2812b LED chiziqlari (12 mm) va past profil uchun etarli.
• Alyuminiy novda - kanalning kengligi 17 mm, shuning uchun 1/2 dyuymli alyuminiy panjaraning o'lchami yaxshi. Qalinligi 1/16 "va uzunligi 6" bo'lishi kerak.
• Ikki tomonlama ko'pikli lenta - kengligi 1/2 ".
• 1000uF kondansatör - har bir chiziq uchun tavsiya etiladi, bu kuchlanishning LEDlarga zarar etkazishining oldini oladi.
• Ulanish simlari. Bu 26 kalibrli silikon sim juda moslashuvchan va simni LED chizig'idan lehim yostiqchalarini tortib olmaslikka yordam beradi. U lehimlantiruvchi temir bilan tegganda ham erimaydi. Men ham servo simni ishlatganman, u ham juda moslashuvchan, lekin silikon sim - bu mening eng sevimli simim. Sizga har bir rangdan 6 dyuym (qizil, qora, sariq) kerak bo'ladi.
• Jumper simlari - qizil, qora va sariq urg'ochi protsessorga ulanish uchun ishlatiladi. Agar siz ishonchingiz komil bo'lsa, siz ularni o'tkazib yuborishingiz va ulash simini to'g'ridan -to'g'ri taxtaga lehimlashingiz mumkin.
• LED chiziqli ma'lumotlar liniyasidagi shovqinni kamaytirish uchun 330 ohmli rezistor.
• 3.3v protsessor 5V LED chizig'ini ishonchli boshqarishi uchun 1N4448 signalli diod yoki shunga o'xshash.
• 3 mm issiqlik o'tkazmaydigan quvur - sizga atigi 5 dyuym kerak bo'ladi.

2 -qadam: barlarni qurish

Barlarning konstruktsiyasi avvalgi ko'rsatma bilan bir xil. Bu erda yaqinda tuzilgan qadam-baqadam rasmlar bor va munozarani boshqa ko'rsatma bo'yicha topish mumkin.

LEDlarni alyuminiy kanalga yopishtirish bo'yicha yana bir maslahat: Ba'zida LED chiziqlaridagi ikki tomonlama lenta LED platasidan biroz qisqaroq bo'ladi va siz LED tasmasida engil qisqichni ko'rasiz. Agar siz lentani o'sha joyda kesib qo'ysangiz, u tekis yotadi.

Quvvat simini va LED chizig'ining to'xtab qolmagan qismlarini qulflash uchun men bir necha tomchi UV elim ishlatdim.

Particle Photon kontrollerlari o'rniga, bu loyihada ESP8266 chiplar to'plamiga asoslangan WeMos D1 Mini platalari ishlatilgan. Bu LED loyihasi uchun chiroyli va kichik. Men erkaklar sarlavhalaridan foydalanib, ayol o'tishchilarga joy ajratdim. Ulagichlarni orqaga burish korpusga mos kelmaydi. Bu usulni lehimlash ham oson. Men shuningdek, ayol konnektorlari o'ralgan 20 o'lchovli qattiq yadroli simni ishlatganman va bu ham ishlaydi, lekin ko'proq kuch.

Bu chiziqlar birinchi LED uchun xuddi shu qurbonlik LED yondashuvidan foydalanadi. Amalda, bu haqiqatan ham sezilmaydi. Bundan tashqari, birinchi ikkisi orasidagi engil farq ham deyarli sezilmaydi

Agar siz alyuminiy kanalni o'rnatish uchun qisqichlardan foydalanmoqchi bo'lsangiz, kanalni loyiha qutisiga bog'laydigan alyuminiy panjara qisqichlarni to'g'ridan -to'g'ri devorga o'rnatishga xalaqit berishi mumkin, shuning uchun uning ostiga bir nechta yuvish vositasi yoki bo'sh somun qo'yish kerak bo'ladi. U erda ularni 1/16 ga to'xtatish kerak.

3 -qadam: Mesh kodi

LED chiziqlarining har biri bir xil kodda ishlaydi. Ushbu loyihaning asosini https://gitlab.com/BlackEdder/prainMesh manzilidagi og'riqsiz Mesh kutubxonasi tashkil qiladi. Ushbu kutubxona kirish nuqtalari, veb -serverlar va boshqalarni o'rnatish bo'yicha past darajadagi ishlarni bajaradi. Har bir satr - bu mash tugunidir.

Tarmoq bitta boshqaruvchiga ega va animatsiya o'zgarishi haqidagi xabarlar barcha tugunlarga/LED chiziqlariga uzatiladi. Katta to'r uchun xabar almashishda biroz kechikish bo'lishi mumkin edi, lekin men ishlayotgan miqyosda bu sezilmadi.

Ishga tushganda, tugun uni boshqaruvchi deb hisoblaydi, lekin o'zgartirilgan tugunlar xabari baho beradi. Tarmoqdagi eng past # chip identifikatori nazoratchi bo'ladi. Bu, odatda, barcha tugunlarning joylashishi va bitta boshqaruvchini qabul qilishi uchun bir -ikki soniya kerak bo'ladi. Siz tezroq sinxronlashtirishga ko'proq kuch sarflashingiz mumkin (o'rta animatsiya), lekin bu o'zgarish xabarlari juda suhbatli, shuning uchun tarmoq baribir to'xtab qolishi uchun biroz vaqt kerak bo'ladi. Amalda, ular qayta sinxronlangandan so'ng, ular juda mustahkam bo'lib qoladilar.

Barlarni kesib o'tadigan animatsiyalar uchun kod tugunlar ro'yxatini oladi, ularni saralaydi va faqat agar tugun hozirgi chizilgan bo'lsa, chiziladi. Ular chip identifikatori tartibida saralanadi, shuning uchun siz qachon ishga tushishidan qat'i nazar, mos keladigan animatsiyalarni qilishingiz mumkin. Bundan tashqari, ko'rsatuvlar tugunlar tushib ketishiga moslashadi.

Animatsiya kodi uchta joyda paydo bo'ladi. Birinchisi, qabul qilinganCallback funktsiyasi, bu erda bar yangi animatsiya buyrug'ini oldi. Bu juda oddiy - faqat animatsiya uchun qadam vaqtini belgilaydi va hisoblagichlarni asl holatiga qaytaradi. Ikkinchi o'rin loop funktsiyasida. U erda kod joriy animatsiya bajarilganligini tekshiradi va keyingi bosqichga o'tadi. Animatsiya kodining oxirgi joyi stepAnimation funktsiyasi bo'lib, unda hamma chizilgan.

Tizim milis taymerini yangilash uchun ishlatadi - kechikish funktsiyasini ishlatishdan saqlaydi, chunki u ba'zi kutubxonalarni bloklaydi. Millis kodi to'g'ri aylanishi kerak.

E'tibor bering, menda NeoPixel kutubxonasi va bir nechta LEDli painlessMesh bilan bog'liq muammolar bor edi, shuning uchun FastLED -ga o'tdim.

Bu erda GitHib kodi va u ham shu erda biriktirilgan. Siz uni deyarli hamma barlarga yuklaysiz va siz LED animatsiyasini kodlashga o'tishga tayyormiz!