Uyingiz yoki ofisingiz uchun boshqariladigan RGB LED tizimi: 5 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Uyingiz yoki ish joyingizdagi chiroqlar zerikadimi? Xonangizga ozgina energiya yoki kayfiyat yoritilishini qo'shmoqchimisiz? Bu ko'rsatma sizga uyingizda yoki ofisingizda foydalanish uchun boshqariladigan RGB LED massivini qanday yaratishni ko'rsatadi. Sizning qizil, yashil, ko'k LED displeyingiz sizga va sizning oilangizga bir necha soat zavq bag'ishlaydi, shuningdek sizni texnik do'stlaringizga havas qiladi! Bu ko'rsatma biz ishlab chiqargan mahsulotlardan foydalangan holda Brilldea tomonidan qurilgan ikkita tizimga asoslangan. Bir tizim bizning uyimiz uchun, ikkinchisi bizning cherkovimiz uchun qurilgan. Ishlayotgan tizimlarning videolarini ko'rib chiqing! Bu bizning yashash xonamizning LED tizimi. Bu Gonkongdagi Island ECC uchun yaratgan LED tizimi. Siz bizning mahsulotimizni Brilldea.com veb -saytida topishingiz mumkin

1 -qadam: tizimni rejalashtirish

Barcha yaxshi RGB LED tizimlari biroz rejalashtirish va oldindan o'ylashdan boshlanadi. Bu qadam sizning tizimga muhandislik talablarini aniqlashda hal qiluvchi ahamiyatga ega, masalan, elektr ta'minoti hajmi va nazorat kanallari soni, shuningdek, tizim qancha turadi. Va badiiy niyatni unutmang - rejalashtirish sizga tizimning ko'rinishini va sizning makoningiz bilan qanday aloqada bo'lishini tasavvur qilishga yordam beradi. Aniqlash kerak bo'lgan birinchi narsa - bu LED yoritishni qo'shmoqchi bo'lgan joy. Siz LED tizimi qaerga o'rnatilishini tasavvur qilishingiz kerak va siz LEDlar, boshqaruvchi (lar), quvvat manbai va tegishli kabellarni hisobga olishingiz kerak. Ushbu qadamning eng muhim jihati - LEDlar yonadigan maydonni aniqlash. Yorug'likni joylashtirmoqchi bo'lgan joyingiz bormi? LEDlarni bo'shatish uchun mebelni qayta tartiblay olasizmi? Siz LEDni va unga tegishli uskunani devorga yoki polga joylashtirish uchun maxsus joyni rejalashtiradigan joyni qayta qurasizmi? Bizning yashash xonamiz tizimi Ikea kitob qutilari orasiga o'rnatilgan. Island ECC tizimi xona qurilayotganda ishlab chiqilgan, shuning uchun chiroqlar devorlar orasiga to'g'ri keladigan maxsus joy ajratilgan. Siz tanlagan maydonni tanlagandan so'ng, e'tiborga olish kerak bo'lgan narsa - bu maydonni yopish uchun qancha LEDni ishlatmoqchisiz. Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan bir nechta o'zgaruvchilar mavjud. LEDlar shaffof yuzaga tushadimi? LEDlarni to'g'ridan -to'g'ri ko'rish mumkinmi? LEDlar o'rnatilgan bo'shliq qanchalik chuqur? Loyihalanayotgan sizning materialingiz qanchalik shaffof? LEDlar qatoridagi shakl va naqshlarni yoritmoqchimisiz? Yorug'lik qanchalik yorqin bo'lishini xohlaysiz? Siz tizimdagi har bir "piksel" ning hajmini hisobga olishingiz kerak bo'ladi. Bizning tizimlarimiz uchun biz RGB LED tasmasini ishlatdik. Bu 10 sm uzunlikdagi moslashuvchan bosilgan elektron karta, uning ustida 3 ta RGB LED mavjud. LEDlar ketma -ket ulanadi, shuning uchun har bir tarmoqli 12V DCda ishlaydi. LEDlar guruh sifatida boshqariladi, biz loyihalashtiradigan har bir tizim har xil chuqurlik va har xil shaffof materiallarga ega edi. Sizning joylashuvingiz va byudjetingizga qarab sizning oraliq va o'lchamingiz farq qiladi. Biz ham sutli pleksiglasdan, ham oq plastmassadan foydalanganmiz. Bizning yashash xonamizning LED tizimi har bir ustunda 16 dyuymli RGB LED tasmasidan 32 dona ishlatilgan. Island ECC tizimida har bir "deraza" da 48 dona ishlatilgan va uchta deraza bor edi.3. O'rnatish kerak bo'lgan LEDlar sonini aniqlagandan so'ng, siz tizimni boshqarish kanallari sonini, elektr ta'minoti va simlarning taqsimlanishini rejalashtirishni boshlashingiz mumkin. Quyidagi videoda Island ECC ni sozlash va sinovdan o'tkazish ko'rsatilgan. tizim. Videoda komponentlar haqida eslatmalar bor va u montaj va o'rnatish paytida ishlatilgan sinov tartiblarini ko'rsatadi.

2 -qadam: LED tizim komponentlari

LED tizimi bir nechta komponentlardan iborat. Keling, ushbu komponentlarni ko'rib chiqishga bir oz vaqt ajrataylik.1. LED tizimiga barcha LEDlarni boshqarish uchun miya kerak. Bu miya odatda Parallax Propeller yoki SX yoki PIC yoki Arduino kabi mikrokontrollerdir. Bu nazoratchi LEDlarni oldindan dasturlashtirilgan algoritmlar yordamida aylantirishi yoki DMX-512A tizimiga yoki ketma-ket (RS-232) tashqi ulanish asosida LEDlarni o'zgartirishi mumkin. Biz LED tizimlarining o'ziga xos ilovalari uchun Prop Blade kontrollerini ishlab chiqdik. Prop Blade 6V dan 12V gacha shaharni qabul qiladi va ketma-ket (dasturlash sarlavhasi orqali) va DMX-512A uchun ulanishga ega. Bunga qo'shimcha ravishda, teskari aloqa uchun LEDlar, DIP kalitlari va foydalanuvchi kiritish tugmalari mavjud. Agar siz ushbu tekshirgichdan foydalanmoqchi bo'lsangiz, Prop Blade -ni Brilldea -dan to'plam sifatida olishingiz mumkin. Siz ham o'zingiz qilishingiz mumkin.2. Barcha LEDlarni boshqarish uchun bir yoki bir nechta LED drayveri moduli kerak bo'ladi, chunki mikrokontrolderda shuncha ko'p kirish -chiqish pimi bor. Ko'p sonli LEDlarni boshqarish uchun mikrokontroller yordamga muhtoj, shuning uchun biz LED rassomini yaratdik. LED rassomi 16 kanalli RGB LEDlarini boshqarishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, biz har bir kanalga bittadan 16 ta RGB LED tasmasini ulashimiz va har bir tasmaning rangi va qizg'inligini nazorat qila olamiz. LED rassomi Texas Instruments kompaniyasining TLC5940 IC ga asoslangan. Bu ICni boshqarish uchun Propeller va Arduino uchun onlayn kod mavjud. Bundan tashqari, Brilldea -dan LED rassom to'plamlarini olishingiz mumkin.3. Va, albatta, har bir LED tizimiga … yaxshi … umm … LEDlar kerak! To'g'ri, ko'plab qizil, yashil, ko'k LEDlar! Bizga sotiladigan RGB LED tasmasi qulayligi yoqadi. Mahsulotning orqa tomonida yopishtiruvchi bor, shuning uchun u sirtga osongina o'rnatiladi. LEDlar va rezistorlar allaqachon yig'ilgan va u 12V DCda ishlaydi. Bundan tashqari, agar kerak bo'lsa, u egri chiziqlarga o'rnatilishi mumkin. Agar xohlasangiz, o'zingizning LED -laringizdan foydalanishingiz mumkin. Siz hatto RGB LEDlarini ishlatishingiz shart emas, siz 48 ta bitta rangli LEDni yoki bitta rangdagi 24 ta va boshqa rangdagi 24 ta LEDni ulashingiz mumkin. Qo'shimcha ma'lumot olish uchun LED Painter ma'lumot varag'ini tekshiring. Agar siz elektr ta'minlamagan bo'lsangiz, tizimdagi barcha uskunalar befoyda bo'ladi. Ha, bu komponentlarning barchasi shahar quvvatiga muhtoj. Bizning tizimlarimiz 12V DCda ishlashga mo'ljallangan. Sizning tizimingizdagi LEDlarning soni sizning etkazib berishingiz kerak bo'lgan oqim miqdorini belgilaydi. O'rnatish uchun biz 12V DC, 5 amperli manbalardan foydalanganmiz va kengaytirish uchun ko'p joy qolgan. Agar siz aniqroq bo'lishni xohlasangiz, siz tizimda ishlatadigan LEDlarning joriy chizig'ini, shuningdek nazoratchi va haydovchilar uchun zarur bo'lgan oqimni hisoblashingiz kerak bo'ladi. Bu erda tizimni to'ldiradigan yana bir nechta element bor:

• Quvvat va nazorat signallarini tarqatish uchun kabel va sim.
• Tekshirgichingiz uchun kompyuter va dasturiy ta'minot. Agar siz Parallax Pervanesi asosidagi tayanch pichoqni ishlatayotgan bo'lsangiz, Parallaxdan prop vilkasini sotib olishni xohlaysiz.
• Tizimni yig'ish uchun elektron va qo'lda ishlaydigan asboblar, masalan, lehimlantiruvchi temir, qisqichlar, tornavidalar, kesish asboblari va simlarni tozalash.
• Nazoratchi, drayverlar, quvvat manbai va boshqalarni o'rnatish uchun zarur bo'lgan har qanday o'rnatish moslamalari.
• DMX-512A manbasi, agar siz LED tizimini boshqarish uchun DMXdan foydalanmoqchi bo'lsangiz; bu ixtiyoriy.

6. Endi siz tizimingizning shakli, maydoni, o'lchami va ko'rinishi haqida o'yladingiz va kerakli materiallarni ko'rib chiqdingiz, siz uning narxini belgilashni boshlashingiz mumkin. Sizning tizim narxingiz uning hajmiga va sizda o'tgan loyihalarda qanday materiallar bo'lishi mumkinligiga qarab o'zgaradi. Agar sizda mikrokontroller o'tirgan bo'lsa, unda siz undan foydalanishingiz mumkin. Tizimning narxini va ulagichlar, tasma kabellari va o'zgaruvchan tok kabellari kabi "arzimas" narsalarga real xarajatlarni belgilashni unutmang, chunki bu xarajatlar qo'shilishi mumkin. Quyidagi videoda bizning uyimiz LED tizimi haqida umumiy ma'lumot berilgan. Bu tizim biz yaratgan birinchi tizim edi, shuning uchun tizimda ishlatiladigan uskunalar birinchi versiyadir. Brilldea kompaniyasining hozirgi Prop Blade va LED rassomi - shunga o'xshash tizimni yaratish uchun zarur bo'lgan yangilangan dizaynlar.

3 -qadam: qurilish vaqti

Ushbu bosqichga etib borganingizda, siz dizaynni tugatib, barcha qismlaringizni sotib olishingiz kerak edi. Men ajoyib g'oyalarimni haqiqatga aylantirish uchun qismlar qutisini olishni yaxshi ko'raman, sizchi? Oldingi bosqichlarda siz yaratgan dizaynni yaratish uchun qo'llaringizni ishga soladigan hech narsa yo'q. Tizim yig'ilganda, men o'z qurilishimni ikki marta tekshirishga vaqt ajrataman. Men PCBni to'ldirishdan oldin komponentlarni ikki marta tekshiraman, lehimlangan yoki uzilgan ma'lumot kabellari kabi ulanishlarni ikki marta tekshiraman va ketayotganimda tizimni bosqichma -bosqich tekshirib ko'raman. Katta RGB LED tizimida noto'g'ri bo'lishi mumkin bo'lgan juda ko'p narsalar mavjud, shuning uchun siz sinovdan o'tayotganda yaxshi fikr. Bu usul sizga muammolarni katta muammolarga aylanishidan va boshqa komponentlarga zarar etkazishdan oldin aniqlashga yordam beradi. Masalan, biz Prop Blade tekshirgichini LED bo'yash drayveri PCB -ga ulashdan oldin sinovdan o'tkazdik. Tizimni qurishni boshlaganingizda, siz qilishingiz kerak bo'lgan birinchi narsa - bu boshqaruvchi va LED drayverlarini yig'ish. Agar siz biznikiga o'xshash to'plamdan foydalansangiz, zo'r bo'lsa, ehtiyot qismlarni sotib olish oson kechadi va yig'ish juda uzoq davom etmasligi kerak. Agar siz o'zingiz boshqaruvchi va LED drayverini qurayotgan bo'lsangiz, bu qadam ko'proq vaqt talab qilishi mumkin. Xavotir olmang, chunki tizim boshqaruvchisini ishga tushirganingizda, bunga arziydi. To'plamni yig'ishda siz to'g'ri komponentlardan foydalanganingizga ishonch hosil qilish uchun sxemani va hisob -kitob materiallarini chop etishingiz kerak, boshqaruvni yig'ishni tugatgandan so'ng, uni yoqish va sinovdan o'tkazishga vaqt ajrating. Tekshirgichning ishlashini tekshirish uchun oddiy dasturni tekshiruvchiga yuklab oling. Bizning holatlarimizda, biz Parallax Prop Plug -dan foydalanib, dasturiy ta'minotni Prop Blade -ga yukladik. Haydovchi kartasini tugatganingizdan so'ng, hech narsa portlamasligi uchun uni yoqing. Sinovdan o'tgandan so'ng, kanalga bitta RBG LEDini qo'shing va haydovchini boshqaruvchiga ulang. Nazoratchi haydovchi/RGB LED sozlamalarini boshqarishi mumkinligini tekshirish uchun oddiy dasturdan foydalaning. Shunga qaramay, Prop Blade va LED Painter uchun bizning saytimizda misolli dasturlar mavjud: Brilldea.com. Endi sizda elektronika bor, endi LEDlarga o'tamiz!

4 -qadam: LEDni yig'ish

RGB LED massivining eng zerikarli qismi - bu LED konstruktsiyasi va ulanishlari. Bu qadam odatda ko'p sonli simlarni kesish, chizish, burish va lehimlashni o'z ichiga oladi. To'g'ri bajarilganligiga ishonch hosil qilish uchun har bir ulanishni ikki marta tekshirish haqida gapirmaslik kerak. Agar siz ushbu jarayonni takomillashtirish yo'llarini topsangiz, izohlarda bizga xabar bering. Yana, bu qadam vaqt talab etadi. Tizimning debyutini shunga mos ravishda rejalashtiring, shunda bajarilishi kerak bo'lgan barcha ishlarni yakunlashga shoshilmang. O'zingizning asosiy asaringizni yaratish uchun tun bo'yi qolib, noto'g'ri ulanish tufayli komponentlarga zarar etkaziladi. Shoshilmang va ulanishlarni ikki marta tekshiring. Bizning tizimlarimiz modullarda ishlab chiqilgan, shuning uchun biz tizimni osongina saytga yig'a olamiz. Tizimlarni yig'ish jarayonida ularni sinovdan o'tkazish ham osonroq edi. Masalan, Island ECC tizimi uchun LEDlar 1 metr uzunlikdagi 0,4 metr balandlikdagi panellarga yig'ilgan. Har bir panel bir xil edi, shuning uchun biz LEDlarni qayerga o'rnatish, simlarni qanday yo'naltirish va LED rassomini qaerga joylashtirish uchun naqsh yaratdik. Texnik jihatdan bu qadam juda oson, faqat takrorlanadi va ko'p vaqt talab qiladi. Agar siz RGB LED tasmasidan foydalansangiz, yopishtiruvchi taglik ustidagi qoplamani olib tashlash orqali LEDlarni sirtga o'rnatishingiz mumkin. LEDlarni toza yuzaga o'rnatganingizga ishonch hosil qiling. Zarur bo'lganda simlar, ulagichlar va jabduqlar qo'shing. Tekshirish yoki almashtirish uchun uskunani olib tashlashimiz kerak bo'lganda, bizda ulagichlar bo'lishi yoqadi. Siz barcha ulanishlarni lehimlashingiz va ulagichlarni qo'shish uchun sarflanadigan vaqt va vaqtdan voz kechishingiz mumkin. LEDlar tayyor bo'lgach, ularni LED drayveri zanjiriga yoki LED bo'yash moslamasiga ulang va sinovdan o'tkazing. Agar siz har bir LED kanalini bir vaqtning o'zida emas, balki bir vaqtning o'zida ulashni xohlasangiz. Ularni o'rnatganingizda, ularni birma -bir yoqing. Yana, ulanishdan oldin ulanishlarni tekshiring, boshqa bosqichlarda aytib o'tilganidek, bizning tizimlarimiz Prop Blade -dan foydalanadi. Prop Blade ikkita kirish -chiqish guruhiga ega. Har bir kirish -chiqish guruhi ketma -ket ikkita LED -rassomni ishga tushirishi mumkin, shuning uchun bitta boshqaruvchi uchun to'rtta LED -rassom. Ko'proq ishga tushirish mumkin, lekin siz simlarning uzunligi va signal kuchining tafsilotlariga e'tibor qaratishingiz kerak va biz ishonchlilikni oshirish uchun buferli sxemalar qurilishi kerakligini aniqladik. Bilingki, LED rassomi Prop Blade boshqaruvchisiga yaqin bo'lishi kerak. 3.3V DC mantiq signallarini ishlatadigan tekshirgichdan 20 futli LED rassomni o'rnatish yomon natijalarga olib keladi yoki umuman natija bermaydi. O'rnatish joylarini diqqat bilan ko'rib chiqing. LEDlarni o'rnatgandan so'ng, siz deyarli o'sha erdasiz. Shubhasiz, siz kuch-quvvat sinovini o'tkazdingiz va tizimning jonlanishini his qildingiz!

5 -qadam: Yakuniy teginishlar

Biz tizimni o'rnatganimizdan so'ng, biz o'tiramiz va undan zavqlanamiz. Xo'sh, ehtimol hali emas. Albatta, tizimni qurishda va o'rnatishda yo'l -yo'lakay muammolar paydo bo'ladi, shuning uchun siz hozircha ba'zi muammolarni bartaraf etishga to'g'ri keladi. Umid qilamizki, qurilish jarayonida amalga oshiriladigan bosqichma -bosqich sinovlarda asosiy muammolar aniqlandi. Butun tizim tugagandan so'ng, odatda hamma narsa tartibda bo'ladi, bu bosqichda siz komponentlarni o'rnatish va ulashni yakunlab, hamma narsani tartibli qilishingiz mumkin. Siz shuningdek boshqaruv dasturini o'zgartirishingiz (yoki yozishni boshlashingiz mumkin). Dasturiy ta'minotni yozish juda qiziqarli, ayniqsa, LEDlarning ko'rinishini tasvirlaydigan yuqori darajali dasturiy ta'minotga kirganingizda. Men bu tartiblarni "rasm chizish" deb atayman, bundan oldin siz o'z tizimingizni turli xil vositalar yordamida boshqarishingiz mumkinligini aytib o'tgan edim. Ba'zilar tizimni yoqishni xohlashadi va o'z -o'zidan aylanishiga ruxsat berishadi. Ushbu turdagi tizimda tasodifiy ranglarni o'chirish, o'chirish yoki joylashtirish uchun oldindan dasturlashtirilgan tartiblar yoki algoritmlar bo'lishi kerak. Prop Blade va LED rassom uchun demo kodni Parallax Pervanel Ob'ektlar almashinuvi yoki Brilldea veb -saytida topish mumkin. Misol kodi rangni o'zgartirish va o'zgartirishning oddiy algoritmlarini ko'rsatadi. Boshqalar esa - nazoratchi freaks! Ular har bir pikselni va har bir rangni aniq sinxronlashtirishda boshqarishni xohlashadi. LED Rassom va Prop Blade kombinatsiyasi DMX-512A boshqaruvini (RS-485 kabi) yoki ketma-ket boshqarishni (Prop vilkasi orqali) amalga oshirish imkonini beradi. Bu shuni anglatadiki, siz yorug'lik va musiqa sinxronizatsiyasi bilan shou yaratish uchun kompyuteringizda Vixen Lights kabi dasturlardan foydalanishingiz mumkin. LED rassom yordamida har bir nazorat kanalini 255 bosqichda o'chirishdan yoqish mumkin. Bu ranglarni har xil intensivlikda aralashtirishga imkon beradi, siz LED tizimingiz bilan qila oladigan boshqa narsalar:

• Unga qo'shiqning ritmini aniqlang va tashqi ko'rinishini o'zgartiring. Bu tizimga mikrofon qo'shish va kirishni qayta ishlashni talab qiladi.
• Videoni aniqlang va tashqi ko'rinishini o'zgartiring, masalan, Philips tekis ekranli televizorlaridagi Ambilight. Bu televizorga video uzatadigan kompyuterni qo'shish yoki televizor tasvirini olish uchun veb -kamerani qo'shishni o'z ichiga olishi mumkin.
• Muayyan vaqtda uni avtomatik ravishda yoqish va o'chirishni sozlang. Bu kunduzgi yorug'lik, kunduzgi vaqt yoki xonada yoki tizimga yaqin bo'lganini aniqlashga asoslangan bo'lishi mumkin.
• Dunyo sizning yashash xonangizdagi LEDlarni yoqishi va o'chirishi uchun uni Internet orqali boshqaring.
• LED devorini kayfiyat halqasiga ulang, shunda LED devor sizning kayfiyatingizni aks ettiradi!

Umid qilamizki, sizga bu ko'rsatma yoqdi. Bizning veb -saytimizga tashrif buyurib, Brilldea va mahsulotimiz haqida ko'proq bilishni unutmang: Brilldea.com.