Instructables დინამიური ნეონის არდუინო მართული ნიშანი

პროდუქტის ინფორმაცია დინამიური Neon Arduino-ის მართვის ნიშანი

დინამიური Neon Arduino Driven Sign არის DIY LED ნიშანი, რომელსაც შეუძლია აჩვენოს სხვადასხვა ღრმული შაბლონები. ნიშანი დამზადებულია LED ნეონის ზოლების, Arduino Uno მიკროკონტროლერის დაფის, NPN ტრანზისტორის, ტერმინალის ბლოკის, გადამრთველის, ფურცლის ხის, ხრახნების და 12V DC კვების ბლოკის გამოყენებით. ნიშანი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ღონისძიებების, მაღაზიების ან სახლების ნებისმიერი სახის ასოების გამოსატანად.

მარაგები

• LED ნეონის ზოლები (Amazon/Ebay)
• ფურცელი ხის
• ხრახნები
• არდუინო უნო
• BC639 (ან ნებისმიერი შესაფერისი NPN ტრანზისტორი)
• ტერმინალის ბლოკი
• გადართვა გადამრთველი
• ორმაგი მრავალჯაჭვიანი მავთული
• 12V DC დენის წყარო
• Soldering Iron

სურვილისამებრ

• პროექტორი
• 3D პრინტერი
• ძაღლი

პროდუქტის გამოყენების ინსტრუქცია

ნაბიჯი 1: დახაზეთ დიზაინი
დასაწყისისთვის აირჩიეთ ტექსტის საჩვენებელი დიზაინი. აირჩიეთ შრიფტი, რომელსაც არ აქვს ზედმეტად მჭიდრო მოსახვევები, რადგან ძნელი იქნება LED ზოლის შემობრუნება. დახატეთ არჩეული დიზაინი დაფაზე და ფანქრით დახაზეთ ასოები. პროცესის დასაჩქარებლად შეინახეთ მაწანწალა ცხოველები ოთახის გარეთ. თუ პროექტორზე წვდომა არ არის, ამობეჭდეთ ასოები ქაღალდზე და მიამაგრეთ დაფაზე ან ხელით. დასაწყებად, თქვენ უნდა აირჩიოთ თქვენი დიზაინი ტექსტისთვის, რომელიც გსურთ გამოჩნდეს. თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ ყველა სახის შრიფტი ინტერნეტით, მაგრამ ზოგადად გსურთ ისეთი რამ, რაც არ აქვს ძალიან მჭიდრო მოსახვევებში, რადგან ძნელი იქნება LED ზოლის შემობრუნება. მივხვდი, რომ ეს შრიფტი ყველაზე შესაფერისია ჩემი საჭიროებისთვის.  https://www.fontspace.com/sunset-club-font-f53575 მას შემდეგ რაც აირჩევთ დიზაინის პროექტს, ის თქვენს უკანა დაფაზეა, ჩემს შემთხვევაში ეს იყო OSB-ის ფურცელი. შემდეგ ფანქრით ამოიღეთ ასოები. მაწანწალა ცხოველების ოთახის გარეთ შენახვა პროცესს დააჩქარებს. თუ თქვენ არ გაქვთ წვდომა პროექტორზე, შეგიძლიათ ასევე ამობეჭდოთ ასოები ქაღალდზე და მიამაგროთ ისინი დაფაზე ან უბრალოდ ხელით.

ნაბიჯი 2: მიამაგრეთ LED ზოლები
შემდეგი, დავჭრათ LED ლენტი ზოლებად ასოების თითოეული ნაწილისთვის. გაჭერით ლენტი კონკრეტულ წერტილებზე, რომ ყველა LED-მა ფუნქციონირდეს, როგორც წესი, ყოველი მესამე LED-ის შემდეგ. შეიმუშავეთ კლიპები, რომ დაიჭიროთ ზოლები და მიამაგროთ ისინი დაფაზე პატარა ხრახნებით. 3D ბეჭდვითი კლიპები, ან გამოიყენეთ საკაბელო სამაგრები ან ლურსმნები ზოლების დასამაგრებლად. ქვედა რეგისტრისთვის "i", ამოიღეთ სილიკონის მონაკვეთი LED-ების გარშემო და დაფარეთ რამდენიმე LED, რათა შექმნათ უფსკრული და წერტილი ასოს ტანის ზემოთ.

ახლა თქვენ უნდა გაჭრათ LED ლენტი ზოლებად ასოების თითოეული ნაწილისთვის. თუ ადრე გიმუშავიათ LED ლენტით, გეცოდინებათ, რომ საჭიროა ლენტის გაჭრა კონკრეტულ წერტილებზე, რათა ყველა LED-მა იმუშაოს, როგორც წესი, ყოველი მესამე LED-ის შემდეგ. ეს ნიშნავს, რომ შეიძლება დაგჭირდეთ ზოლები ოდნავ უფრო მოკლე ან გრძელი გახადოთ, ვიდრე ის მონაკვეთი, რომელიც ახლახან ამოიღეთ, მაგრამ ცოტა არეულობითა და ნივთების გადაადგილებით შეგიძლიათ ნიშანი კარგად გამოიყურებოდეს. მე დავაპროექტე რამდენიმე სამაგრი fusion 360-ზე, რომ დაიჭიროს ზოლები და მიამაგროს ისინი უკანა დაფაზე რამდენიმე პატარა ხრახნებით, შეგიძლიათ 3D დაბეჭდოთ რამდენიც გჭირდებათ. ისინი პატარაა, ამიტომ საკმაოდ სწრაფად და მარტივად იბეჭდება. თუ არ გაქვთ წვდომა 3D პრინტერზე, შეგიძლიათ უბრალოდ გამოიყენოთ საკაბელო სამაგრი ან ლურსმანი ზოლების დასამაგრებლად. ქვედა რეგისტრისთვის „i“ შეგიძლიათ ამოჭრათ სილიკონის ნაწილი LED-ების გარშემო და დაფაროთ რამდენიმე LED-ები, რათა შექმნათ უფსკრული და წერტილი ასოს ტანის ზემოთ.

• https://www.instructables.com/FQJ/L28J/LEWU1BWC/FQJL28JLEWU1BWC.stl

ნაბიჯი 3: LED-ების გაყვანილობა
იმის გამო, რომ ნიშანს შეუძლია ინდივიდუალურად გაანათოს ასოები, დააკავშირეთ მავთულები თითოეული ასოდან ერთ წერტილში დაფის უკანა მხარეს. გაბურღეთ ხვრელი LED ზოლების თითოეული მონაკვეთის ერთ ბოლოში და შეამაგრეთ ორმაგი მავთულის სიგრძე 12 ვოლტზე და GND-ზე თითოეულ ზოლზე. გაიარეთ მეორე ბოლო პატარა ხვრელში. დააფიქსირეთ შიშველი მავთული დაფის უკანა მხარის სიგრძეზე, რათა შეამციროთ კაბელის საჭირო რაოდენობა. შეაერთეთ ყველა დადებითი მავთული მასზე, რაც მთლიანი ნიშანს ჰგავს საერთო ანოდის 7 სეგმენტის LED ეკრანს. გადაიტანეთ ყველა საერთო სადენი და ინდივიდუალურად დააკავშირეთ ისინი ტერმინალის ბლოკთან. დააჯგუფეთ საერთო სადენები ასოებისთვის, რომლებიც შეიცავს ერთზე მეტ სეგმენტს, როგორიცაა ასო M. ყველა ამ ნაბიჯის სწორად შესრულების შემდეგ, Dynamic Neon Arduino Driven Sign მზად იქნება გამოსაყენებლად მომხმარებლის მოთხოვნების შესაბამისად.

იმის გამო, რომ ნიშანს შეუძლია ინდივიდუალურად გაანათოს ასოები, თქვენ უნდა დააკავშიროთ მავთული თითოეული ასოდან დაფის უკანა მხარეს ერთ წერტილში. LED ზოლების თითოეული მონაკვეთის ერთ ბოლოში გაბურღეთ ხვრელი იმდენი, რომ კაბელი გაუშვათ. შეადუღეთ ორმაგი მავთულის სიგრძე 12 ვოლტზე და GND-ზე თითოეულ ზოლზე და გადაიტანეთ მეორე ბოლო, პატარა ხვრელზე. საჭირო კაბელის რაოდენობის შესამცირებლად, მე დავაფიქსირე შიშველი მავთული დაფის უკანა მხარის სიგრძეზე და დავუკავშირე მას ყველა დადებითი სადენი, რითაც მთლიანი ნიშანი ჰგავს საერთო ანოდის 7 სეგმენტის LED ეკრანს. შემდეგ ყველა საერთო მავთული გადატანილია და ინდივიდუალურად უკავშირდება ტერმინალის ბლოკს. ზოგიერთი ასო შეიცავს ერთზე მეტ სეგმენტს, მაგალითად M ასოზე, ამისათვის საერთო მავთულები შეიძლება უბრალოდ დაჯგუფდეს ერთად. შემდეგ ყველა მავთული შეიძლება დაიფაროს ლენტით, რათა დაიცვათ ისინი ჩაკეტვისგან და ცოტა უფრო სუფთად გამოიყურებოდეს. დისპლეის უკანა მხარე ცოტა უხეშად გამოიყურება, მაგრამ ის შესრულებულია მჭიდრო დროის გრაფიკით და ამას თქვენს გარდა ვერავინ დაინახავს.

ნაბიჯი 4: წრე

Arduino Uno გამოიყენება თითოეული ასოს გასაკონტროლებლად, თუმცა Arduino-ზე GPIO ქინძისთავები ვერ ჩაძირავს ან აწვდიან საკმარის დენს LED-ების გასაძლიერებლად, ამიტომ საჭიროა დამატებითი დრაივერების წრე. დაბალი გვერდითი ტრანზისტორი გადამრთველი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ასოების ჩართვისა და გამორთვისთვის. კოლექტორი უკავშირდება თითოეული ასოს დაბალ მხარეს, ემიტერს მიწასთან და ფუძე Arduino-ს თითოეულ GPIO პინთან 1k რეზისტორის საშუალებით. მიკროსქემის სქემის შემდეგ, შეგიძლიათ შეიყვანოთ იმდენი ტრანზისტორი გადამრთველი, რამდენი ასო გაქვთ თქვენს ნიშანზე. მე გავაკეთე სათაური დაფა ტრანზისტორებით, რომ კარგად მოთავსდეს Arduino-ს თავზე. თუ გსურთ მეტი ასო, ვიდრე Uno-ს აქვს GPIO პინები, შეგიძლიათ განაახლოთ Arduino Mega-ზე ან გამოიყენოთ IO ექსპანდერი, როგორიცაა MCP23017. 12 ვ კაბელი, რომელიც მიდის ყველა LED ზოლზე, შემდეგ უკავშირდება Uno-ზე ლულის კონექტორის პოზიტიურ პინს უკანა მხარეს. ამ გზით შეიძლება გამოყენებულ იქნას ერთი 12V DC კვების წყარო LED-ებისთვის და Arduino-სთვის, დარწმუნდით, რომ არჩეულ წყაროს შეუძლია უზრუნველყოს საკმარისი დენი ყველა LED-სთვის. სქემის ბოლო წარსული არის SPDT ჩართვა-გამორთვის ჩამრთველის მიმაგრება სხვადასხვა რეჟიმებს შორის გადართვისთვის. გადამრთველის საერთო ნაწილი დაკავშირებულია GND-თან, ხოლო დანარჩენი ორი პინი პირდაპირ უკავშირდება A1 და A2-ს და მიიღებს წინსვლასtagამ ქინძისთავების შიდა აწევის რეზისტორების ე. მე ასევე დავაპროექტე შიგთავსი, რომელიც შეიძლება იყოს 3D დაბეჭდილი და მიმაგრებული Arduino-ს უკანა მხარეს, რათა უზრუნველყოს იგი ცოტათი დაცვით.

ნაბიჯი 5: პროგრამული უზრუნველყოფა

ახლა ნიშანი აშენდა და ელექტრონიკა დაკავშირებულია, Arduino-ს დაპროგრამება შესაძლებელია, რომ აწარმოოს სქელი შაბლონები. კოდი საკმაოდ მარტივია, მე დავწერე რამდენიმე განსხვავებული ფუნქცია ნიშნის გასანათებლად სხვადასხვა გზით, როგორიცაა გვერდიგვერდ გადახვევა, სიტყვების მოციმციმე და სხვადასხვა ასოების შემთხვევით ჩართვა და გამორთვა. თუ თქვენ იყენებთ სხვადასხვა სიტყვებს ჩემი ნიშნისთვის, თქვენ მოგიწევთ ოდნავ შეცვალოთ პროგრამული უზრუნველყოფა, რათა ფუნქციებმა იცოდნენ, რომელი IO ქინძისთავები დაჯგუფებულია თითოეული სიტყვისთვის. ჩემი დაყენებისთვის IO კავშირები ასოებთან არის 4 = 'K', 5 = 'e', ​​6 = 'y'… კოდის ინიციალიზაცია აყენებს ყველა ციფრულ პინს, რომელიც აკონტროლებს ასოებს გამოსავალზე და ორ ანალოგურ პინს უკავშირდება. ჩამრთველი, როგორც შესასვლელი შიდა ამომყვანით. A3 რჩება მცურავი, ასე რომ, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც შემთხვევითი რიცხვების წარმოქმნის თესლი.

შემდეგ მთავარი მარყუჟი კითხულობს გადამრთველის სტატუსს და აწარმოებს სამი ვარიანტიდან ერთ-ერთს მისი ორიენტაციის მიხედვით. ის ან ჩართავს ყველა LED-ს, შემოივლის შემთხვევით შაბლონებს, ან ალტერნატიულად ჩართავს 60 წამის განმავლობაში და შაბლონებს შორის 60 წამის განმავლობაში. ისევ იმის გამო, რომ თქვენ სავარაუდოდ იყენებთ სხვადასხვა სიტყვებს, თქვენ უნდა შეცვალოთ ფუნქციები, რომლებიც განათებს ცალკეულ სიტყვებს, ისინი შეგიძლიათ იხილოთ კოდის ბოლოში.

ნაბიჯი 6: ყველაფერი დასრულებულია!
დაბოლოს, თქვენ უნდა გქონდეთ შესანიშნავი ცენტრალური ნაწილი, რომელიც უნდა გამოიფინოთ ყველა სახის ადგილას. მომავალი გაუმჯობესებები – მე მივიღე უკუკავშირის საფუძველზე, ხელსაყრელი იქნება ნიშნის სიკაშკაშის კონტროლი. ეს შეიძლება გაკეთდეს P არხის MOSFET გადამრთველის გამოყენებით LED-ების მაღალ მხარეს და დააკავშიროთ იგი Arduino-ზე ერთ-ერთ PWM ქინძისთავთან, სამუშაო ციკლის ცვალებადობით დარეგულირდება სიკაშკაშე. თუ მოვახერხე ამის განხორციელება, განვაახლებ ამ ინსტრუქციებს.

დოკუმენტები / რესურსები

instructables Dynamic Neon Arduino Driven Sign [pdf] ინსტრუქციები დინამიური Neon Arduino-ზე მომუშავე ნიშანი, Neon Arduino-ზე მომუშავე ნიშანი, Arduino-ზე მომუშავე ნიშანი, ამოძრავებული ნიშანი, ნიშანი

ცნობები

• მომხმარებლის სახელმძღვანელო