Környezeti LED falióra: 11 lépés (képekkel)

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

A közelmúltban sok embert láttam hatalmas LED -mátrixokat készíteni, amelyek teljesen jól néznek ki, de vagy bonyolult kódból, vagy drága alkatrészekből, vagy mindkettőből állnak. Ezért arra gondoltam, hogy felépítem a saját LED -mátrixomat, amely nagyon olcsó alkatrészekből és nagyon könnyen érthető kódból áll, bár egy kicsit kisebb. Falióraként is funkcionálhat, ami hasznos azok számára, akik nem akarnak hatalmas kijelzőt, csak feküdni a funky animációk megjelenítésével.

A projekt célja az volt, hogy ne tartalmazzon forrasztó- vagy elektromos szerszámokat, hogy ez a projekt sok ember számára elérhető legyen.

Ezt a projektet azoknak az embereknek ajánljuk, akik rendelkeznek alapvető elektronikai ismeretekkel, kódolással és azoknak, akik kevés tapasztalattal rendelkeznek az akrillal:).

Lépés: Az összes szerszám és építőanyag összegyűjtése

Eszközök:

1. Egy fűrész
2. Akril pontozó eszköz
3. Egyszerű kézi fúró (elektromos is használható)
4. 12 mm -es vagy fúrószár
5. Egy pár dróteltávolító
6. Egy pár átlós vágó
7. Olló
8. Éles vagy jelölő
9. Egy meleg ragasztó pisztoly
10. Csiszolópapír

Építőanyagok:

1. Elektromos szalag
2. Kétkomponensű ragasztó
3. Szuperragasztó vagy cianoakrilát
4. Forró ragasztórudak

2. lépés: Az összes alkatrész összegyűjtése

Alkatrészek:

1. 50 db WS2811 led lánc (3 készlet)
2. Arduino UNO
3. DS3231 RTC modul
4. Fém pillanatkapcsoló LED -del
5. Jumper vezetékek
6. 5V 10A tápegység
7. DC aljzat
8. Több szálú huzal (16awg)
9. 3 mm opál (áttetsző fehér) akril lap
10. 4 cm külső, vékony falú PVC cső (10 méter)
11. Fekete 6 mm -es akril

3. lépés: A PVC csövek hosszúságú vágása

Ebben a lépésben a PVC csövet kisebb hengerekre vágjuk. Ezek a kisméretű PVC csőhengerek elválasztóként működnek a képpontok között, mivel nem akarjuk, hogy egy LED fénye beáramoljon a teljes kijelzőbe. A LED -ek ezekben a hengerekben fognak elhelyezkedni, és ez biztosítja, hogy az egyes LED -ekből érkező fény egy adott régióra fókuszáljon, és ne folyjon át más képpontokba.

A PVC csövek hálójának eléréséhez először be kell vágnunk a PVC csöveket az azonos hosszúságú kis hengerekbe. A hengerek magasságaként 6 cm hosszúságot választottunk, de tetszés szerint választhat bármilyen 6 cm körüli magasságot. Csak győződjön meg arról, hogy az összes henger azonos magasságú.

Lépések:

1. Használjon bármilyen dobozt vagy könyvet a 6 cm (vagy bármi 6 cm körüli) magasság eléréséhez.
2. Tartson egy jelölőt vízszintesen a dobozon, tartsa a PVC csövet a falhoz, és helyezze a jelző hegyét a csőhöz. Lassan forgassa el a PVC csövet a fal alátámasztásával, hogy szép és zökkenőmentes vonalat képezzen a cső körül.
3. Vágjon a vonalhoz fűrész segítségével. Ügyeljen arra, hogy a vágások a lehető legegyenesebbek legyenek, ami kulcsfontosságú a diffúzió minőségéhez.
4. Ha bármilyen sorja/egyenetlenség van a henger oldalán, használhatunk csiszolópapírt vagy dobozvágót az egyik oldal sorjázásához. Elég az egyik oldal sorjázása, de mindkét oldal sorjázása kellemes lesz.
5. Ha csak egy sorjázott oldala van, akkor azt az oldalt jelölje D -vel. Ez az oldal a diffúzorlap felé néz, a másik oldala pedig "L" betűvel jelzi a LED elhelyezésének oldalát. Ha mindkét oldalát sorjázta, láthatja, hogy melyik oldal merőlegesen helyezkedik el a padlón, és ezt az oldalt D -vel, a másikat L -vel jelöli.
6. Ismételje meg 134 -szer:)

4. lépés: Az összes PVC cső ragasztása

Most, hogy az összes csövet hosszúra vágtuk, egy hatalmas hálóba ragaszthatjuk őket. Az összes cső összeragasztásához cianoakrilátot használunk, amelyet általában szuperragasztóként ismerünk.

Lépések:

1. Kezdjük két cső összeragasztásával. Tartsa két csövet vízszintesen az asztalon. Győződjön meg arról, hogy mindketten egy síkban ülnek az asztalon, és a „D” feliratú oldal ugyanúgy néz és ugyanazon a szinten van. Ha minden össze van igazítva, akkor a csövek közé 1-2 csepp szuperragasztót tehetünk.
2. A harmadik cső ragasztásához kövesse a fenti lépéseket. Tartsa a ragasztott hálót egy asztalon, és helyezze rájuk a harmadik csövet. Győződjön meg arról, hogy a csövek "D" oldala ugyanabba az irányba és azonos szinten van. Vigyen fel 1-2 csepp szuperragasztót minden egyes varratra. Ha mindent jól csinált, akkor, amikor a hálót függőlegesen tartja, a "D" betűkkel lefelé, nem szabad ringatózni, és az egész szerkezetnek simán kell ülnie az asztalon.
3. A negyedik cső és a többi cső ragasztásához könnyedén tarthatjuk a három ragasztott darabot függőlegesen (természetesen a "D" betűkkel lefelé ^_ ^), és a negyedik csövet a három ragasztott darab bármelyik oldalára tehetjük. Győződjön meg arról, hogy a "D" betűk ugyanúgy néznek ki. Ezután egyszerűen felragaszthatjuk a negyedik darabot a három ragasztott darabra, ugyanezt megismételhetjük a többi cső esetében is, hogy a fentiek szerint szerkezetet kapjunk.

5. lépés: Az akril vágása

Az akril lap vágásához jelölje meg a kívánt formákat a képen megadott méretek segítségével. Máskülönben kinyomtathatja a mellékelt SVG fájlokat, és csatolhatja az oldalakat az akrillap tetejére, és útmutatásként használhatja a vágáshoz.

Megjegyzés: A méretek változhatnak, ha más átmérőt használt a PVC csövekhez

Lépések:

1. Ha az SVG fájlok nyomatát használja, ragassza fel a kinyomtatott oldalakat az akril lapokra bármilyen ragasztópálcával, vagy egyszerűen ragasztja rá az akrilra egy darab szalag segítségével.
2. Ha nem kívánja használni a kinyomtatott oldalakat, akkor a fenti méretek segítségével jelölje meg az alakokat az akrillapon.
3. Használjon pontozó eszközt a levágandó vonalak pontozásához. Pontozás, amíg a pontszám majdnem olyan mély, mint az akrillap vastagságának fele.
4. A pontozás befejezése után tartsa a pontozási vonalat az asztal szélén, és éles nyomást gyakoroljon a levegőben lógó akrillap oldalára. Ez az akrillapot a pontozási vonal mentén pattintja. Ha az akril beragasztásához szükséges nyomás túl magas, próbálja meg több pontszámot elvégezni a vonalon, miközben nagyobb nyomást használ a pontozáshoz.
5. Tegye ezt az összes szükséges vágáshoz.
6. 12 mm -es fúrólyuk segítségével készítsen lyukat az egyik oldalpanelen a nyomógomb számára

6. lépés: A keret ragasztása a hálóhoz

Ez a lépés rendkívül egyenes. Ragasztó és akril keretet ragasztunk a most létrehozott PVC hálóhoz. Mivel a PVC csövek csúnyán néznek ki, egy szép akril tokba zárjuk őket.

Lépések:

1. Helyezze a PVC csőhálót a padlóra, miközben ügyeljen arra, hogy a "D" -es oldal lefelé nézzen.
2. Az oldalsó panelt a gombbal a kívánt oldalra helyezheti. Úgy döntöttünk, hogy jobb alsó sarokkal megyünk.
3. Helyezze az összes akril panelt a PVC háló köré, miközben ügyeljen arra, hogy a padlóval egy síkban legyenek. Győződjön meg arról, hogy az akrildarabokra írott "D" oldal a padló felé néz. Ha szükséges, hajtson végre változtatásokat az akrillemezek méretén.
4. Használjon szalagot az akril összes darabjának összefogásához, vagy kérjen meg egy barátot, hogy segítsen az akrildarabok erősen a hálóhoz tartásában.
5. Használjon szuper ragasztót vagy kétkomponensű ragasztót az összes akrillap ragasztásához a PVC csőhálóhoz.

Megjegyzés: Ha ezt a kijelzőt falra kívánja szerelni, akkor a szokásosnál valamivel több ragasztót kell használnia, mert a teljes súly egy akrilpanelen lesz megtámasztva, és nem akarja, hogy meghajoljon, vagy még rosszabb, ha leesne egymástól.

7. lépés: Az összes LED ragasztása a PVC hálóban

Az unalmas munka mennyiségének megfelelően ez legyen az utolsó, nagyon munkaigényes folyamat,

Lépések:

1. Mielőtt elkezdené a ragasztási folyamatot, tegye sorban a LED láncokat a talajra. Minden LED lánc 50 LED -et tartalmaz. Helyezze a következő lánc elejét oda, ahol az előző lánc véget ér. Most csatlakoztassa az előző lánc utolsó LED -jéből kijövő JST csatlakozókat a következő lánc első LED -jéhez. Ezzel 150 LED hosszú lánccal kell rendelkeznie.
2. Most forró ragasztóval ragaszthatja az első ledet a legfelső és bal oldali PVC csőbe, a fentiek szerint. A lánc első LED -jének azonosításához keresse meg azt a LED -et, amelyből csatlakozó jön ki, amint az az első LED ragasztását bemutató képen látható.
3. Az első ragasztása után csak a fenti ábra követése után kell ragasztani az összes LED -et a megfelelő helyre, például a második LED a mellette lévő csőbe kerül
4. Miután befejezte az első sort az első sor összes LED -jének ragasztásával, kezdheti a második sorral, a második sor első ledje a csőbe kerül, amely közvetlenül az első sorok jobb és alsó részén található LED az útmutató szerint
5. A folyamat megismétlésével töltse fel a fennmaradó csöveket a megadott útmutató szerint.
6. Miután befejezte az összes LED ragasztását a megfelelő csövekbe, még mindig marad néhány LED, és egyszerűen levághatja az utolsó ledből érkező vezetéket, hogy eltávolítsa a felesleges LED -eket.
7. A vezeték elvágása után elektromos szalaggal szigetelheti az utolsó LED -ből érkező vezetékeket, hogy ne keletkezzen rövidzárlat

8. lépés: Tápellátás minden LED -re

Ettől a lépéstől kezdve az elektromos oldalra összpontosítunk, néhány kisebb ragasztási tevékenység kivételével.

Lépések:

1. Látni fogja, hogy minden egyes lánc indító LED -jéből 3 pár piros és fehér kábel jön ki.
2. Csatlakoztassa az összes piros vezetéket egy vastag többszálas vezetékkel. Ezt úgy teheti meg, hogy egyszerűen elcsavarja a vezetékek végét, vagy összeforrasztja őket, amelyik a kényelmesebb. Mindkét esetben azonos eredményt kap.
3. Tegye ugyanezt az összes fehér vezetékkel. Ügyeljen arra, hogy vastag, többszálas vezetéket használjon, lehetőleg más színű, hogy megkülönböztesse a polaritásokat.
4. A végén 2 vezetéket kell kivenni az egész kijelzőből, pozitív és negatív
5. Csatlakoztassa ezeket a vastag többszálas vezetékeket a DC aljzathoz a végek elforgatásával vagy forrasztással. Feltétlenül szigetelje a végeit egy darab elektromos szalaggal.

9. lépés: Az Arduino bekötése

Ebben a lépésben elvégezzük az összes elektromos csatlakozást.

Megjegyzés: Előfordulhat, hogy a nyomógombhoz nem tartoznak előre forrasztott vezetékek, lehet, hogy forrasztani kell őket, vagy csak csavarni kell a helyükre, attól függően, hogy melyik a kényelmesebb. Szigetelje le a csatlakozásokat valamilyen elektromos szalaggal. Ha a tied nem rendelkezik előre forrasztott vezetékekkel, akkor kövesd a fenti pinout diagramot a megfelelő csapok azonosításához.

Használja a férfi -nő és a férfi -férfi vezetékeket az összes szükséges kapcsolat létrehozásához az Arduino UNO -val az alábbiak szerint.

1. Csatlakoztassa a DS3231 RTC modult az Arduino -hoz

• Csatlakoztassa az RTC modul VCC -jét az Arduino VIN -jéhez
• Csatlakoztassa az RTC modul SDA -ját az Arduino A4 -es tűjéhez
• Csatlakoztassa az RTC modul SCL -jét az Arduino A5 -ös tűjéhez
• Csatlakoztassa az RTC modul GND -jét az Arduino GND csapjához

2. Csatlakoztassa a nyomógombos modult az Arduino -hoz.

A nyomógomb különböző csapjainak azonosításához tegye a következőket. A "+" jelzésű tüske a gomb LED (+) csapja, a vele szemben lévő pedig a gomb LED (-) csapja. A másik két csap a Gomb csapok.

• Csatlakoztassa bármelyik gombostűt az Arduino 13. tűjéhez
• Csatlakoztassa a másik gombostűt az Arduino 12. tűjéhez
• Csatlakoztassa a LED LED-et (-) az Arduino 11. tűjéhez
• Csatlakoztassa a LED LED -et (+) az Arduino 10. tűjéhez

3. Csatlakoztassa a LED láncot az Arduino UNO -hoz

Azonosítsa a teljes LED -lánc indító LED -jét.

• Csatlakoztassa a csatlakozó piros vezetékét az 5 V -os tápegységhez
• Csatlakoztassa a csatlakozó zöld vezetékét az Arduino 5. tűjéhez
• Csatlakoztassa a csatlakozó fehér vezetékét a földhöz

A huzalozás befejezése után rögzítheti a nyomógombot a beépített oldalsó panel oldalához úgy, hogy a gombot a mellékelt anyával rögzíti.

Megjegyzés: Forró ragasztót használtunk a csatlakozókhoz, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy nem fognak kijönni, amíg elkészült és a polcon nyugszik

10. lépés: Az Arduino programozása

Az Arduino programozásához elengedtük az alábbi kódot, a kód meglehetősen jól megjegyzett és meglehetősen magától értetődő. Ha nem szeretne semmilyen funkciót, vagy hozzá szeretne adni néhányat a sajátjából, akkor nagyon könnyű saját maga módosítani.

Ha úgy tervezi a kód használatát, hogy nem módosítja magát a kódot, akkor csak egy paramétert kell beállítania, amely az idő. Az idő beállítására vonatkozó utasításokat a kód tartalmazza.

A kód feltöltése közben győződjön meg arról, hogy telepítve van a FastLED könyvtár és a DS3231 könyvtár az Arduino IDE -be.

11. lépés: Az egész befejezése

Már majdnem készen állunk az építéssel, ebben a lépésben csak befejezzük az összes apró dolgot.

Az elektronika kezelése

Az elektronika nagyon rendetlenül fog kinézni, és valószínűleg le is választja magáról, ha nincs megfelelően ragasztva a helyére. Ez nagyon könnyen elkerülhető, ha a házunkban található összes elektronikát ragasztjuk.

Kezdheti úgy, hogy az Arduino -t a kijelző aljához, a DS3231 modult pedig a kijelző aljához ragasztja. Az egyenáramú aljzat ott helyezhető el, ahol a legkényelmesebb, figyelembe véve azt, hogy hova szeretné felszerelni a szerkezetet, a tápvezeték vezetékének hosszát és más hasonló tényezőket.

Fali rögzítés (opcionális)

Ha ezt a kijelzőt a falra kívánja szerelni, fúrjon 5 mm -es lyukakat a felső lemezbe, és néhány "L" szorítót rögzítsen a felső lemezhez néhány M5 -ös csavarral, alátéttel és anyával, amelyek rögzítési lyukakat biztosítanak a falra szereléshez. fal. Ha egy polcon kívánja tartani, mint mi, akkor nem kell hozzáadnia ezeket az "L" bilincseket a szereléshez.

A diffúzorlap ragasztása

Az utolsó és legegyszerűbb lépés a diffúzorlap ragasztása hatalmas PVC hálónkra. Mielőtt folytatná, ellenőrizze, hogy eltávolította -e a műanyag védőlapot az akrillemezről. Használjon 10-15 csepp forró ragasztót a lapon, és nyomja rá a hálóra, hogy ragasztja a lapot. Forró ragasztót használunk, mivel egyszerű eltávolítással könnyen eltávolítható minden javításhoz.

PS: A műanyag védőlap lehúzása az akrillemezről a legmegfelelőbb része az építésnek.

Hátlap (opcionális)

Ha azt szeretné, hogy a mátrix hátsó oldala kissé elegánsabb legyen, vágjon le egy 6 mm -es fekete akrildarabot, amelynek mérete megegyezik a diffúzorlapéval, és ragasztja a mátrix hátoldalára valamilyen forró ragasztóval

Befejezett

Most már rendelkeznie kell egy teljesen működőképes LED -mátrixszal, amely jól néz ki nappal és csodálatos éjszaka. Őszintén értékelem, ha idáig eljutott. Mivel ez az első tanulságom, sok javítanivaló van, különösen az általam készített fényképek nem voltak a legjobbak, amelyeket mindenképpen megpróbálok javítani a jövőbeni utasításokban (PS: A telefonom fényképezőgépe nem igazán felel meg ennek a kijelzőnek mivel a való életben sokkal hűvösebbnek tűnik). Ha te is építkeztél, remélem tetszett az építkezés és jól érezted magad. A fejlesztések igazán örvendetesek, és már alig várom, hogy lássam, mit tudtok javítani és másképp csinálni ^_ ^