Arduino Mega 8x8x8 RGB LED kocka: 11 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Tehát egy 8x8x8 RGB LED -kockát szeretne építeni

Már egy ideje játszom az elektronikával és az Arduino -val, beleértve egy nagy erősítő kapcsolóvezérlő építését az autómhoz és egy hat sávos Pinewood Derby bírót a cserkészek csoportjához.

Szóval kíváncsivá tettem, majd elbűvöltem magam, amikor megtaláltam Kevin Darrah nagyszerű oldalát a részletes magyarázataival és videóival.

Azonban volt néhány építési területe, amin azt hittem, hogy javítani tudok.

A pozitív oldalon:

• Kevin részletes magyarázata az ehhez az összetett programhoz szükséges Arduino kódról leegyszerűsítette a build kódolási oldalát.
• Támogatom, hogy Kevin egyedi tranzisztorokat használjon a 192 katód mindegyikéhez. Bár ehhez komponensekben gazdag hardvertervezésre van szükség, ez lehetővé teszi, hogy minden LED -et keményen vezessen anélkül, hogy kockáztatná a 8 (vagy több) LED -et kezelő egyetlen illesztőprogram túlterhelését.

A fejleszteni kívánt területek:

• Biztosan van egy jobb módja a kocka felépítésének, és több mint 2000 forrasztási kötés van egy 8x8x8 RGB kölyökben, és ha az egyik meghibásodik/eltörik középen, akkor szinte lehetetlen hozzáférni és javítani
• Minden huzalozás !!!! Korábbi tapasztalataim vannak a NYÁK -ok tervezésében, ezért egyetlen PCB létrehozását terveztem a szükséges számú alkatrész és a kocka befogadására

A további keresések további kockaterveket tártak fel, amelyekből más inspirációs területeket vettem.

Nick Schulze csodálatos példát épített a jegyzetekre, bár egyszerűbb STP16 hardveres megközelítéssel és 32 bites chipKIT UNO -val. Én inkább a kockatervét használtam ki, mint Kevint.

A SuperTech-IT a hardveroldal egyszerűsítésére összpontosított egyetlen PCB-megközelítéssel, amely integrálja és kiterjeszti Kevin és Nick programozási megközelítését, összpontosítva az összes huzalozás megszüntetésére.

Tehát terv született. Kevin sematikus, Nick's Cube szerkezete alapján tervezzen egyetlen NYÁK -t, és dolgozzon ki megoldást a kocka egyszerűsítésére és megerősítésére.

Lépés: Mindezek a LED -ek

8x8x8 = 512 RGB LED. Az eBay a barátod itt, és vettem 1000 -et egy kínai beszállítótól.

Az általam választott kialakítás 5 mm -es közös anódos RGB LED -eket használ - így minden LED rendelkezik katód (negatív) vezetékkel a három elsődleges szín (piros/zöld/kék) mindegyikéhez és egyetlen anód (pozitív) vezetékhez, amely mindegyikhez közös színek.

A LED -ek tesztelése

Bár olcsó volt, kicsit aggódtam a minőség miatt. Az utolsó dolog, amit szeretne találni egy dud LED -et a kocka közepén, ezért nekiláttam az általam használt 512 LED mindegyikének teszteléséhez.

A megközelítés egyszerűsítése érdekében kialakítottam egy kenyérsütőtáblát és egy egyszerű Arduino programot, amely két LED -et piros> zöld> kék színt vezérel, majd fehér gombnyomásra mindent bekapcsol.

Az egyik LED közös referenciaként szolgál a többi számára annak biztosítására, hogy az összes LED fényereje azonos legyen.

Amint belenyugszik abba, hogy egy LED -et benyom a kenyértáblába, megnyomja a gombot, és nézi, ahogy a LED villog a színeken, nem tart sokáig az összes 512. áttekintése. Félretekintve egyetlen hibát sem találtam, és nagyon elégedett a LED -ek minőségével.

Az áramkorlátozó ellenállás értékek kiválasztása

Amíg a kenyeretábla kint van, itt az ideje tesztelni és érvényesíteni a használni kívánt LED áramkorlátozó ellenállásokat. Sok számológép létezik, amelyek segítenek kiválasztani a megfelelő értéket, és nem minden színre lesz ugyanaz (a piros szinte biztosan más követelményeket fog támasztani, mint a zöld és a kék).

Az egyik kulcsfontosságú terület, amelyre figyelni kell, az általános fehér szín, amelyet a LED bocsát ki, amikor az összes RGB szín be van kapcsolva. Kiegyensúlyozhatja az ellenállások értékét, hogy tiszta fehér színt kapjon a LED jelenlegi korlátain belül.

2. lépés: A kockaépítés egyszerűsítése

Egy jig minden 8x8 szelet felépítéséhez

Az ilyen bonyolult kocka építését nem szabad félvállról venni. Ez jelentős időráfordítást igényel.

Az általam tervezett megközelítés leegyszerűsítette a kocka minden 8x8 -as függőleges "szeletének" forrasztását egyetlen eseményben, szemben azzal, hogy sorban 8 LED -et építettünk, majd ezekből 8 -at forrasztottunk össze egy külön műveletben.

Ehhez a megközelítéshez szúrógépre lesz szüksége, és egy kis befektetett idő hatalmas előnyökkel jár később.

A fenti kép mutatja a tervezés egyszerűségét.

• Egy 18 mm x 12 mm -es puhafát használtam, amelyet egy helyi hardverboltból szereztek be.
• 8 x 5 mm -es lyukakat fúrt a 18 mm -es oldal közepén, 30 mm -re egymástól 8 hosszon, lehetővé téve 50 mm -es extra hosszúságot mindkét végén.
• Használjon két hosszúságú fát mindkét oldalon, és rögzítse ezt a 8 fúrt részt úgy, hogy párhuzamosak legyenek egymással és pontosan 30 mm -re legyenek egymástól.
• Azt tanácsolom, hogy a szögek/csavarok mellett valamilyen faragasztót használjunk ezek rögzítésekor. Nem akarja, hogy ez a jig meghajoljon.
• A szerszámgép felső és alsó végén beállítottam egy másik hosszúságot, és három kis szöget/panelcsapot tettem reszelőbe a LED -ekhez tartozó lyukak minden oszlopában. A középpont pontosan egy vonalban van, a másik kettő pedig 5 mm -re egymástól. Ezekkel a szögekkel rögzítjük a kocka kialakításához használt huzal egyenes hosszúságát - később.
• Észre fogja venni a képeken egy másik fa hosszát, a többihez képest enyhe szögben. Ez a későbbiekben fontos lesz, mivel a szerkezeti huzalokat ennek a szögnek megfelelően vágjuk le, ami jelentősen leegyszerűsíti a függőleges szeletek elhelyezését a NYÁK -ban egy későbbi időpontban.

Szánjon rá időt az építésre. Minél pontosabb vagy itt, annál pontosabb lesz a végső kocka.

3. lépés: A LED -ek előkészítése

LED vezetékek csatlakozása

Az egyik aggály, amellyel kapcsolatban olvastam a korábbi példákon, az volt, hogy egyszerű tompacsuklókat használnak, amikor a LED -eket a keretező huzalhoz forrasztják. Ez két kulcskérdéshez vezetne

• Nagyon nehéz és időigényes a LED -vezetéket a keretező huzal mellett a helyén tartani anélkül, hogy elég hosszú ideig mozogna, hogy jó forrasztási kötést kapjon.
• A fenékízületek könnyen eltörhetnek - ezt el akartam kerülni.

Ezért olyan megoldást terveztem, amelyben minden LED -et egy hurokkal készítenek el minden vezeték végén, amelyen áthalad a keretező huzal, amely mindkettő a helyén tartja a huzalokat a forrasztás során, és mechanikus kapcsolatot is biztosít a forrasztás mellett a nagyobb szilárdság érdekében.

Ennek az volt a hátránya, hogy az 512 LED mindegyikének előkészítése hosszabb időt vett igénybe - ezt 64 tételben, egy szeletenként végeztem, és szeletenként kb.

Pozitívum, hogy a szelet tényleges forrasztása az előző szerszámmal alig több mint egy órát vett igénybe.

LED hajlítóberendezés

Egy lámpát terveztem, hogy támogassa a LED -ek előkészítését - a fenti képen a legfontosabb méretek.

• Fogtam az egyik korábban használt 18x12 mm -es sínt, fúrtam egy 5 mm -es lyukat a 18 mm -es oldal közepén, majd lefektettem ezt a sínt egy kis MDF -panelre (bármilyen fadarabot használhat, ezt kellett tennem) kézzel), és a sín 5 mm -es lyukán keresztül az MDF közepéig kell vinni.
• A fúró segítségével biztosítsa, hogy a sínben lévő lyuk és az MDF is egy vonalban legyen, vegyen egy ceruzát, és húzzon egy vonalat a sín mindkét oldalán az MDF mentén.
• Távolítsa el a fúrót és a sínt, és marad egy 5 mm -es lyuk az MDF -ben, és két párhuzamos vonal mindkét oldalán, amelyek megfelelnek a sín méreteinek (18 mm -re egymástól).
• Húzzon egy másik vonalat az 5 mm -es lyuk közepén, merőlegesen a sínvonalakra.
• 22 wg -es ónozott rézhuzalt használtam (500 g -os tekercs elég volt), amelynek szélessége 0,711 mm. Találtam az interneten (az eBay megmentésére) néhány 0,8 mm -es fúrót, és ezeket használtam formázóként, amelyek köré hajlítottam a LED -vezetékeket, hogy hurkot képezzenek.
• Fúrjon három 0,8 mm-es fúrót, a középső az 5 mm-es LED-lyuk középvonalán, a többi 5 mm-re egymástól, és ami fontos, hogy közvetlenül a sínvonalon kívül, távol az MDF-táblán lévő LED-lyuktól- ne a vonalon, hanem az egyik oldalon a fúró csak a sínvonalhoz ér.
• A negyedik 0,8 mm -es fúrót ezután ismét a másik sínvonal 5 mm -es LED -furatának középvonalára fúrjuk, és ezúttal csak a sínvonal belsejébe. A fenti képnek kicsit világosabbá kell tennie ezt a leírást.
• Hagyja a fúrókat a fában úgy, hogy a fúrószár kb. 1-15 mm-rel kiálljon az MDF-ből.

Most szüksége van egy eszközre - a jó projekt mindig olyan, ahol speciális szerszámot kell vásárolnia:-). Szüksége lesz egy kis lapos fogóra (az eBay ismét 2–3 fontért). Ezeknek egyenes, párhuzamos hosszú orra és lapos vége van - lásd a képet.

LED előkészítés

Most jön az 512 LED mindegyikének előkészítése. Azt javaslom, hogy kötegelten végezze el őket. További részletek a fenti képeken

• Tartsa a LED -et a fogóban úgy, hogy a négy vezeték maga felé nézzen.
• FONTOS - A vezetékek sorrendje és tájolása elengedhetetlen ebben a lépésben. Az anód lesz a leghosszabb vezető második a négy vezeték közül. Győződjön meg arról, hogy ez a MÁSODIK A JOBBBÓL. Félreértés esetén a LED nem fog megfelelően világítani, mivel később teszteljük őket - tudom, hogy 2 hibát követtem el az 512 közül.
• Miközben a LED -et a fogóban tartja, tegye a LED -izzót az MDF -lemez 5 mm -es lyukába, a fenti képen látható módon. Előfordulhat, hogy kissé ki kell ürítenie az 5 mm -es lyukat a tetején, hogy a fogó laposan feküdjön az MDF -en.
• Hajlítsa meg a LED vezetékeket a fúrók körül, hogy hurkot képezzen. Azt tapasztaltam, hogy ha a kanyarban visszavonul egy árnyékot, akkor az egy árnyékot nyit a hurokban, és segít eltávolítani a hurkokat a fúrószárakról, amikor a LED -et kivonja a jigből
• Vágja le a felesleget a hurok közelében lévő négy vezetékről egy pár kis drótvágóval.
• Hajlítsa meg az anódhurkot, önmagában, 90 fokban, hogy a hurok függőlegesen nézzen a LED izzó felé
• Tegye le a kész LED -et egy sík felületre, és győződjön meg arról, hogy az összes vezeték síkban fekszik a felület mentén, egy kis nyomás a LED -en

Ez az…. ismételje meg 511 alkalommal:-)

4. lépés: A szeletek építése

A keretező drót kiegyenesítése

Tehát most van egy szerszámunk a 8x8 szeletek elkészítéséhez és egy köteg tesztelt és előkészített LED.

Most már csak egy keretező huzalra van szüksége. hogy az összes LED -et egyben tartsa. 500 g -os 22 wg -es ónozott rézhuzalt használtam (ismét az eBay -ről)

Most természetesen meg kell egyenesíteni a huzalt, amint lejön a tekercsről. Könnyű, ha még egy manuális feladat. Vágjon le egy huzalszakaszt hosszúságra, és tartsa mindkét végét két fogóval, majd óvatosan húzza és nyújtsa ki a vezetéket. Ha jó, érezni fogja a huzal nyújtását, és akkor megállhat, ha nehéz kezével a huzal elszakad a fogónál, ha kellően meg van nyújtva. Mindkét módszer rendben van, és a végén nem csak kiegyenesíti a drótot, hanem kicsit megkeményíti is, hogy megtartsa formáját.

Minden 8x8 -as kerethez 24 hosszúságra van szüksége ahhoz, hogy a szerszámgép teljes hosszában futhasson, a végén pedig tartalékkal, hogy körbecsavarja a panel csapjait, és tartsa lenyomva forrasztás közben. Ezenkívül 8 hosszra lesz szüksége a merőleges anódhuzalokhoz, amelyek valamivel szélesebbek, mint a szerszám szélessége.

8x8 -as szelet felépítése

Most a vezetékek kiegyenesedve elérkeztünk a szórakoztató részhez.

• A két függőleges sínen ülő jiggel, és a 8 fúrt keresztléccel Ön felé tolja a 8 LED -et egy oszlopba, miközben a LED -ek három lába felfelé mutat.
• Most fűzzön egy kiegyenesített keretező drótot mind a 8 LED középső LED -hurkán, és kösse le mindkét végét a panel csapjai köré tekerve.
• Ismételje meg ezt a két külső keretező vezetéknél.
• Ezután ismételje meg a fenti lépéseket a többi 7 oszlophoz.

Most 64 LED -et fog össze, 24 függőleges keretes vezetékkel. Győződjön meg arról, hogy az összes LED a fából készült sínekhez simul, és egyenesítse ki a LED -lábakat az ellentmondások eltávolítása érdekében.

Most törje ki a forrasztópáka és rögzítse a LED hurkok és a keretező vezetékek közötti 192 csatlakozást. Nem itt fogom elmagyarázni, hogyan kell forrasztani, rengeteg kiváló oktatóanyag található, amelyek ezt sokkal jobban megmagyarázzák, mint én.

Befejezett? Szánjon egy kis időt arra, hogy megcsodálja a kézimunkáját, majd fordítsa meg a szerszámot. Még be kell adnunk az anód keretező huzalokat.

Most láthatja, hogy miért hajlítottuk meg 90 fokkal az anód vezetékeket.

• Vegye ki a 8 kiegyenesített anód keretező vezetékét, és csavarja át újra a sorban lévő 8 LED mindegyikét.
• A drótot a szerszám szélességére vágtam, de nem próbáltam rögzíteni a panel csapjaihoz.
• Miután befejezte, szánjon egy kis időt a LED -ek kiegyenesítésére, hogy biztosítsa az egyenletes futást, és ismét forrasztja fel mind a 64 csatlakozási pontot.

A 8x8 szelet tesztelése

Egy szelet lefelé, de mielőtt kivágná a szerszámból, először tesztelje. Ehhez szüksége lesz egy 5 V -os forrásra (az Arduino -ból vagy a LED -es teszter kenyértáblájáról) és egyetlen ellenállásba (bármi, ami körülbelül 100 ohm megteszi).

• Csatlakoztasson egy vezetéket a földeléshez, ezt mind a 24 katód keretes vezetékben használni fogják.
• Csatlakoztassa a másik vezetéket 5V -ra az ellenálláson keresztül.
• Tartsa az 5 V -os vezetéket az egyik keretkábelhez a 8 anódszinten
• Vezesse át a földelő vezetéket a 24 katód keretező vezeték mindegyikén.
• Ellenőrizze, hogy mindegyik LED pirosan, zölden és kéken világít -e mind a 8 LED -hez, amelyek ugyanahhoz az anódvezetékhez vannak csatlakoztatva.
• Most helyezze át az 5 V -os vezetéket a következő szintre, és ismételje meg az ellenőrzést, amíg minden szintet, LED -et és színt nem tesztel.

Ha úgy találja, hogy egy LED nem működik, akkor valószínűleg összekeverte az anódvezetéket a LED -en, amikor meghajlította a LED -vezetékeket. Ha úgy találja, hogy az egyik nem működik, akkor azt javaslom, hogy vágja ki a LED eltávolítását, vegyen elő egy tartalék LED -et, nyissa ki a hurkokat a LED -vezetékeken, nyomja be ezt az új LED -et a jigbe, és hajlítsa vissza a hurkokat a keretező vezetékek körül. tudsz.

Miután minden tesztelt, most kivághatja a csúszkát a szerszámból. Ehhez vágja le a keretező drótot a felső sorban, a LED -elvezető hurkok közelében, és vágja le az alsó keretező huzalokat a kissé ferdén álló jig keret mentén.

Hagyja egyelőre a keretező drót összes hosszú végét, ezeket később, a kocka építésekor rendezzük.

Egy le, még 7 van hátra.

Úgy gondolom, hogy elértem első célkitűzésemet, és kifejlesztettem egy megoldást a kocka szeletek felépítésének egyszerűsítésére.

5. lépés: Irány az elektronika

A NYÁK tervezése

A második célom az volt, hogy eltávolítsam az összes vezetéket, de teret hagyjak némi rugalmasságnak.

Ebből a célból úgy döntöttem, hogy:

• Húzza le a 6 processzorvezérlő vezetéket a kártyáról egy csatlakozón keresztül. A legtöbb kocka -illesztőprogram, amelyet láttam, SPI -származékot használ az adatátvitelhez, amely 4 bemenetet igényel - adatok, óra, kimenet engedélyezése és retesz -, valamint hozzáadtam az 5v -ot és a földet, hogy a processzort ugyanabból a kábelből táplálhassuk.

• Hagyja nyitva a soros bemeneti és soros kimeneti kapcsolatokat a 74HC595 shift regiszter chipek között, hogy különböző hurkokat definiálhasson a chipek között.

  • A Kevins sematikus eleme az anódmeghajtó, majd mind a 8 chip, amely egy színt hajt, majd a következő két szín egymás után, összesen 25 műszakregiszterhez.
  • A Nicks sematikus minden színhez külön hurkot tartalmaz a processzorhoz.
• Hagyja, hogy az anódrétegeket saját váltóregisztere vezesse, vagy közvetlenül a processzorból, 8 külön csatlakozóval.

Ezen kívül akartam

• Használja a lyukalkatrészeket (ahogy ezt megszoktam).
• Korlátozzam magam egy kétrétegű NYÁK lapra (ismét, ahogy tapasztalataim szerint).
• Az összes alkatrészt helyezze a NYÁK egyik oldalára (az alsó oldalra), és hagyja, hogy a LED szeleteket közvetlenül a NYÁK felső oldalához forrasztják.

Így végül egy nagy tábla (270 mm x 270 mm) lesz, amely egy 30 mm -es távolsággal rendelkező kocka támasztja alá a LED -eket - még így is szorítás volt, hogy illeszkedjen az összes alkatrészhez és nyomhoz.

Korábban már használtam néhány különböző NYÁK -tervező szoftvert, sikerrel.

A könnyű használat érdekében a Pad2Pad nagyszerű, de Ön drága gyártási költségeihez van kötve, mivel nem tudja exportálni a Gerber fájlokat. Ehhez a konstrukcióhoz a DesignSpark -ot használtam (nem olyan egyszerű a használata, mint a Pad2Pad -nak, de képes gerber fájlokat exportálni), és azóta kísérletezek az Eagle -lel (nagyon jó eszköz, de még mindig felfelé haladok a tanulási görbén).

Nem merem összeadni a NYÁK szoftvertervezésével eltöltött órákat, többszöri próbálkozás kellett a helyes helyre, de nagyon elégedett vagyok az eredménnyel. Az első verzióban van néhány hiányzó nyom, de egyszerűen cserélhetők. Egy kis tétel PCB gyártásához használtam, és a SeeedStudiót ajánlom. Jó válasz a kérdésekre, versenyképes árak és gyors kiszolgálás.

Azóta azon gondolkodom, hogy tervezzek egy SMD verziót, amelyet akkor elkészíthettem volna a már elhelyezett és forrasztott alkatrészekkel.

Sok alkatrész

Ami a komponenseket illeti, a következőket használtam (igazodva Kevin vázlatához)

• 200 NPN 2N3904 tranzisztor
• 25 db 100nF kondenzátor
• 8 db 100uF kondenzátor
• 8 IRF9Z34N MOSFETS
• 25 74HC595 műszakregiszter
• 128 82 Ohm 1/8W ellenállás (piros LED áramkorlátozó ellenállások)
• 64 130 Ohm 1/8W ellenállás (zöld és kék LED áramkorlátozó ellenállások)
• 250 1k ohmos 1/8W ellenállás (néhány extrával)
• 250 10 k ohmos 1/8 W ellenállás (néhány extrával)
• 1 5v 20A tápegység (több mint elég)
• 1 Arduino Mega (vagy tetszés szerinti processzor)
• néhány egysoros fejléccsap az Arduino -hoz való csatlakozáshoz
• néhány jumper kábel a soros be/ki hurkok létrehozásához a váltóregiszterek között
• 6 tűs fejkábel a kártya csatlakozójához
• 240V -os tápkábel és dugó

A Farnell Components -t használtam és ajánlom az Egyesült Királyságban történő megrendeléshez, különösen a másnapi szolgáltatás és a versenyképes árak miatt.

Forrasztás … sok forrasztás

Ezután néhány óra volt az összes alkatrész forrasztása a táblára. Nem részletezem itt a részleteket, de néhány tanulság a következő volt:

• Tartson kéznél forrasztópumpát és forrasztópisztolyt - szüksége lesz rá.
• A fluxus toll valóban működik, bár rendetlenség utána tisztítani
• Használjon kis átmérőjű forrasztót - a legjobbnak egy 0,5 mm -es 60/40 ón/ólom 2,5% -os fluxusú forrasztót találtam.
• Egy nagyító praktikus a forrasztóhidak észleléséhez.
• Szánjon rá időt, végezzen egy adagot, és ellenőrizze az összes kötést, mielőtt folytatja a következő területet.
• Mint mindig, tartsa tisztán a forrasztópáka hegyét.

Tekintettel a LED -ek piros színére, valószínűleg más ellenállási értékre lesz szükségük, mint a zöldre, és a kék jelöltem az áramkorlátozó ellenállásokat az A, B és C NYÁK -on. Most itt az ideje meghatározni a szeletek végső tájolását a PCB -hez, hogy meghatározza, hogy a LED -ek melyik vezetéke melyik áramkorlátozó ellenállás helyéhez kapcsolódik.

Miután elkészült, PCB tisztítószerrel megtisztítottam a táblát, lemostam szappannal és vízzel, és alaposan megszárítottam.

A kész NYÁK tesztelése

Mielőtt ezt félreállítanánk, meg kell vizsgálnunk, hogy minden működik.

Feltöltöttem Kevin Arduino kódját (a mega esetében néhány apró változtatást kell végrehajtanod), és kifejlesztettem egy egyszerű tesztprogramot, amely folyamatosan világít és bekapcsol minden LED -et.

Tesztelni:

• Készítettem egy LED tesztvezetéket úgy, hogy egyszínű LED -et vettem, 100 ohmos ellenállást tartottam az egyik vezetékhez, majd mindegyik nyitott végéhez egy hosszú vezetéket adtam. Egy kis elektromos szalag a nyitott vezeték körül, hogy megállítsa a rövidzárlatot, és jelzi a pozitív (anód) vezetéket a LED -ről.
• Csatlakoztassa a processzort (az én esetemben egy Arduino mega) az alaplaphoz a 6 csatlakozóval
• Csatlakoztassa a tápellátást a panelhez a tápegységből
• Csatlakoztassa az anód tesztvezetéket egy 5V -os forráshoz a táblán
• Ezután helyezze a katóddrótot a LED -es tesztvezetékből sorra a PCB -kocka katódcsatlakozókra.
• Ha minden rendben van, a tesztvezetéken lévő LED -nek fel kell világítania és ki kell kapcsolnia, ha igen, lépjen a következőre.
• Ha nem villog, akkor hibakeresésben van része. Először ellenőrizném a forrasztási kötéseit, hogy nincsenek -e száraz kötések, ezen kívül azt javaslom, hogy dolgozzon sorban a műszaknyilvántartásoktól, és ellenőrizze az alkatrészeket.

Tesztelje mind a 192 katódot, majd módosítsa a kódot az anódréteg -illesztőprogramok teszteléséhez, cserélje fel a LED -es tesztvezetéket, és csatlakoztassa a földhöz, és tesztelje a 8 réteg meghajtóit.

Miután elvégezte és tesztelte a NYÁK -ot, a móka valóban elkezdődik - most a kocka felépítéséhez.

6. lépés: A kocka felépítése

Az anódszintű csatlakozók előkészítése - egy másik jig

Még egy elemet kell gyártanunk, mielőtt elkezdjük forrasztani a 8x8 szeleteket a NYÁK -ra.

A szeletek hozzáadása során a vízszintes szeleteket összekötő szeletek külső zárójeleit kell hozzáadni.

Tekintettel arra, hogy az összes LED -et hurokkal kötöttük össze a keretező vezetékekkel, ne hagyjuk abba.

Az anód keresztszelvények elkészítéséhez:

• Vegyen egy másik hosszúságot a sínekhez használt fából, és húzzon egy vonalat a sín közepére.
• Tegyen 8 jelet ezen a vonalon 30 mm távolságra egymástól.
• Fogjon 8 db 0,8 mm -es fúrószárat, és fúrja őket a fába, és hagyja a fúrót a fában úgy, hogy a szár körülbelül 10 mm -re nyúljon ki a felületből.
• Vágja le a keretező huzal hosszát, és egyenesítse ki, mint korábban.
• Tekerje a huzal egyik végét az első fúrószár köré, hurkot képezve, majd hurkolja a drótot minden következő fúrófej körül, és egyenes huzalt alkot, 8 hurokkal a hosszában.

Ez némi gyakorlást igényel, de az összes hurok kialakítása után próbálja meg manipulálni a huzalt, hogy a huzal a lehető legegyenesebb legyen. Óvatosan húzza le a drótot a fúrószárakról, majd próbálja teljesen kiegyenesíteni.

A végső kockához 16 darab huzalra van szükség, mindegyik 8 hurokkal, de az építési folyamat során hasznos lehet két és három hurok hosszúságú kéz, hogy minden új szeletet a szomszédjával támogasson.

Végül felépíthetjük a kockát

Fel kell emelnünk a nyomtatott áramköri lapot a felületről, hogy az egyes szeleteket igazítsuk és leengedjük a NYÁK -ra. A NYÁK két oldalán használtam egy -két kis műanyag dobozt.

Az áramkorlátozó ellenállások helyének meghatározásakor emlékezve a korábban kiválasztott szeletek tájolására, most leeresztheti az első szeletet a NYÁK egyik végén lévő lyukaiba. Azt javaslom, hogy a legtávolabbi lyukakkal kezdje, és dolgozzon önmaga felé.

Itt látjuk annak az előnyét, hogy szögben vágjuk el a katódkeretező huzalokat. Ez lehetővé teszi a 24 katód vezeték mindegyikének külön -külön történő megkeresését.

A szelet alátámasztásához és függőleges elhelyezkedésének meghatározásához az anódcsatlakozók gyártásához használt fából készült sínt használtam, és elhelyeztem a NYÁK mentén az első LED -sorozat alatt. A mérnöki négyzet segítségével biztosítható, hogy a szelet merőleges legyen a NYÁK -ra, és a végétől a végéig vízszintes legyen.

Most tesztelheti ezt a szeletet, de úgy találtam, hogy a legjobb, ha az első két szeletet a NYÁK -ra helyezi, és rövid, 2 hurkos anódcsatlakozókat használ a két szeletek mentén néhány helyen a kezdeti tesztelés előtt, hogy ez az első két szelet stabilabb legyen. Az első két teszt után soronként teszteljen minden szeletet, mielőtt hozzáadná a következőt.

A szeletek tesztelése

Az anódvezérlők a NYÁK egyik oldala mentén vannak, és lyukak vannak a NYÁK -on, ahol végül minden réteget összekapcsolunk a meghajtóval. Ezeket most néhány rönkhuzalral és 8 mini krokodilcsipesszel fogjuk használni, hogy egymás után rögzítsük minden réteg minden rétegét.

A PCB -hez forrasztott katódokkal és az illesztőprogramokhoz csatlakoztatott anódokkal a vezetékekkel és klipszekkel ezután tesztelhetjük a szeletet a PCB teszteléséhez használt kód új animációval történő módosításával.

• Írjon egy egyszerű animációt, hogy a szelet összes LED -je egyszerre világítson (minden piros, majd zöld, majd piros, majd fehér). A szelet számát változóként definiálhatja, így módosíthatja, amikor az egyes szeleteket sorban teszteli.
• Csatlakoztassa a processzort és a tápellátást a NYÁK -hoz, majd kapcsolja be.
• Ellenőrizze, hogy az összes LED világít -e minden színben.

Az egyetlen hiba, amelyet itt észleltem, az egyik függőleges katód keretes huzal száraz kötése volt.

Forrasztás és tesztelés minden egyes szeletet egymás után.

Majdnem ott vagyunk. Még két elemet kell hozzáadnunk a kockához, most forrasztottuk és teszteltük mind a 8 szeletet.

Anódréteg csatlakozók

Most kitörhetjük az anód csatlakozókat a korábban készített 8 hurokkal.

Fűzze át ezeket a szeleteken, és csatlakoztassa ugyanazt a réteget minden szelethez mindkét dián. Addig mozgattam az enyémet, amíg körülbelül 5 mm -re nem voltak a legközelebbi LED -es katóddróttól. Győződjön meg arról, hogy egyenesen és vízszintesen néznek ki, mielőtt forrasztja az összes hurkot, és illessze össze a 8 anódréteget.

Anód meghajtó csatlakozók

Távolítsa el az összes vezetéket, amelyet korábban használtak a szeletek tesztelésére a NYÁK -anód meghajtó lyukaiból, és győződjön meg arról, hogy a lyukak nincsenek forrasztva - a forrasztópáka itt a barátja.

A NYÁK 8 anódvezérlőjének mindegyikét össze kell kötni a NYÁK egyedi rétegével. A NYÁK tápcsatlakozásaihoz legközelebb eső anódvezérlőt a legalacsonyabb szintre kell csatlakoztatni, majd fokozatosan visszafelé haladni a NYÁK hátsó része és a 8. réteg felé.

Hajlítson be egy kis derékszöget egy kiegyenesített keretszálba, és engedje le a huzal hosszú oldalát a kockán keresztül a NYÁK anód meghajtó nyílásába. Győződjön meg arról, hogy a huzal egyenes és vízszintes, ne érjen a kocka többi vezetékéhez, majd forrasztja fel a kocka anódrétegére és a NYÁK -ra

Komplett mind a 8 anód meghajtóhoz.

7. lépés: Kész

Az építkezésnek vége, kész.

Az összes előkészítés, építés és tesztelés során most már egyszerű.

• Csatlakoztassa a tápegységet a NYÁK -hoz
• Csatlakoztassa a processzort a NYÁK -hoz.
• Bekapcsolás.
• Töltse be vagy engedélyezze az animációkat a szoftverében, töltse fel a processzorra, és hagyja, hogy csinálja a dolgát

Ügy készítése

Meg akarja védeni befektetéseit, miután betöltötte ezeket az órákat.

Készítettünk egy tokot néhány tölgy deszkából és egy kis réteg lemezből, és húztunk egy húzást a hátlapba, ahol hozzáférhettünk a tápegységhez és az Arduino -hoz, valamint egy USB -csatlakozót illesztettünk a tok hátuljához, hogy megkönnyítsük az átprogramozást.

Ezután egy akril tokkal fejeztük be az acrylicdisplaycases.co.uk webhelyről. Nagyon jól ajánlott.

Rajtad a sor

Most két dologra fordíthatja a fejét:

• Milyen támogatást/dobozt szeretne tervezni és építeni a NYÁK támogatására, valamint a tápegység és a processzor elhelyezésére - ezt a fantáziájára bízom.
• Lépjen be a kódba, és kezdje el saját animációinak tervezését és írását. Kevin, Nick és a SuperTech-IT nagyszerű munkát végeztek itt, hogy elindítsák az utat.

8. lépés: A végtermék klipje működés közben

Köszönet Kevinnek és a SuperTech-IT-nek az animációkért, valamint néhány saját, amit eddig készítettem

9. lépés: Animáció - Kígyók

Az egyik saját animációm, amelyet Kevin Darrah kódjával oszthatok meg

Hívja fel az alábbiakat in void Loop

kígyók (200); // Ismétlések

10. lépés: Miután belépett a horonyba

A bátyám és én most építettünk egyet, és dolgozunk egy harmadikon:-)

FRISSÍTÉS - A harmadik kocka elkészült, és ezt eladjuk az eBay -en, két tartalék NYÁK -táblával (és utasításokkal) együtt.

Elsősorban a PCB -n végezünk bizonyos módosításokat a következő projektünk - 16x16x16 RGB LED kocka - fejlesztésének támogatása érdekében

11. lépés: Az Arduino Mega Code legújabb verziója

Csatolva itt találod a kódom legújabb verzióját.

Ez túlnyomórészt a Kevin Darrah által kifejlesztett megoldásból származik, de ezt átvittem az Arduino Mega -ba, és hozzáadtam az animációkhoz más forrásokból, vagy saját fejlesztésemmel.

Az Arduino Mega csapjai a következők:

• Retesz - 44 -es csap
• Üres - 45. láb
• Adatok - 51. tű
• Óra - 52. tű