Instructables dinamični neonski znak, ki ga poganja Arduino
Informacije o izdelku Dinamični neonski znak, ki ga poganja Arduino
Dynamic Neon Arduino Driven Sign je DIY LED znak, ki lahko prikazuje različne groovy vzorce. Znak je narejen iz LED neonskih trakov, mikrokrmilniške plošče Arduino Uno, tranzistorja NPN, priključnega bloka, preklopnega stikala, lesene pločevine, vijakov in napajalnika 12 V DC. Znak se lahko uporablja za prikaz kakršnih koli napisov za dogodke, trgovine ali domove.
Zaloge
- LED neonski trak (Amazon/Ebay)
- Pločevinasti les
- Vijaki
- Arduino Uno
- BC639 (ali kateri koli primeren NPN tranzistor)
- Priključni blok
- Preklopno stikalo
- Dvojna večžilna žica
- 12V DC napajalnik
- Spajkalnik
Neobvezno
- Projektor
- 3D tiskalnik
- pes
Navodila za uporabo izdelka
1. korak: Narišite dizajn
Za začetek izberite obliko za prikazano besedilo. Izberite pisavo, ki nima preozkih krivulj, saj bo LED trak težko upogniti. Izbrani dizajn projicirajte na tablo in s svinčnikom izrišite črke. Potepuške živali pustite zunaj sobe, da pospešite proces. Če ni dostopa do projektorja, natisnite črke na papir in jih prilepite na tablo ali jo prostoročno nalepite. Za začetek morate izbrati svoj dizajn za besedilo, ki ga želite prikazati. Na spletu lahko dobite vse vrste pisav, vendar na splošno želite nekaj, kar nima preozkih krivulj, saj bo LED trak težko upogniti. Ta pisava se mi je zdela najbolj primerna za moje potrebe. https://www.fontspace.com/sunset-club-font-f53575 Ko ste izbrali oblikovalski projekt, ga nalepite na hrbtno ploščo, v mojem primeru je bila to plošča OSB. Nato s svinčnikom narišite črke. Če potepuške živali zadržite zunaj sobe, boste proces pospešili. Če nimate dostopa do projektorja, lahko črke tudi natisnete na papir in jih prilepite na tablo ali pa jih prostoročno narišete.
2. korak: Pritrdite LED trakove
Nato razrežite LED trak na trakove za vsak del črk. Odrežite trak na določenih točkah, da bodo vse LED diode delovale, običajno po vsaki tretji LED. Oblikujte sponke za držanje trakov in jih pritrdite na hrbtno ploščo z majhnimi vijaki. 3D-natisnite sponke ali uporabite kabelske sponke ali žeblje, da pritrdite trakove na svoje mesto. Za male črke "i" izrežite del silikona okoli LED diod in pokrijte nekaj LED diod, da ustvarite vrzel in piko nad telesom črke.
Zdaj boste morali razrezati LED trak na trakove za vsak del črk. Če ste že delali s trakom LED, boste vedeli, da morate trak prerezati na določenih točkah, da bodo vse LED diode delovale, običajno po vsaki tretji LED. To pomeni, da boste morda morali narediti trakove nekoliko krajše ali daljše od odseka, ki ste ga pravkar izrisali, toda z malo zmešnjave in premikanja stvari lahko poskrbite, da bo znak videti dobro. Oblikoval sem nekaj sponk na fusion 360, da držijo trakove in jih pritrdijo na zadnjo ploščo z nekaj majhnimi vijaki, 3D-natisnete jih lahko, kolikor jih potrebujete. Majhne so, zato jih je dokaj hitro in enostavno natisniti. Če nimate dostopa do 3D-tiskalnika, lahko preprosto uporabite sponke za kable ali žeblje, da držite trakove na mestu. Za male črke "i" lahko izrežete del silikona okoli LED diod in pokrijete nekaj LED diod, da ustvarite vrzel in piko nad telesom črke.
3. korak: Priključite LED diode
Ker lahko znak osvetli črke posamično, povežite žice od vsake črke na eno točko na hrbtni strani table. Izvrtajte luknjo na enem koncu vsakega odseka trakov LED in spajkajte dolžino dvojne žice na 12 V in GND na vsakem traku. Drugi konec speljite skozi majhno luknjo. Po dolžini hrbtne strani plošče pritrdite golo žico, da zmanjšate količino potrebnih kablov. Nanj povežite vse pozitivne žice, tako da bo celoten znak podoben običajnemu anodnemu 7 segmentnemu LED zaslonu. Prenesite vse običajne žice in jih posamezno povežite s priključnim blokom. Združite običajne žice za črke, ki vsebujejo več kot en segment, kot je črka M. Ko so vsi ti koraki pravilno izvedeni, je dinamični neonski znak, ki ga poganja Arduino, pripravljen za uporabo v skladu z zahtevami uporabnika.
Ker lahko znak osvetli črke posamično, boste morali povezati žice od vsake črke do ene same točke na hrbtni strani plošče. Na enem koncu vsakega odseka LED-trakov izvrtajte luknjo, ki je ravno dovolj velika, da skozi njo spusti kabel. Prispajkajte dolžino dvojne žice na 12 V in GND na vsakem traku in speljite drugi konec skozi majhno luknjo. Da bi zmanjšal količino potrebnih kablov, sem pritrdil golo žico vzdolž hrbtne strani plošče in nanjo povezal vse pozitivne žice, tako da je bil celoten znak podoben običajnemu anodnemu 7-segmentnemu LED zaslonu. Vse običajne žice se nato prenesejo in posamično povežejo s priključnim blokom. Nekatere črke vsebujejo več kot en segment, na primer pri črki M, skupne žice za to lahko preprosto združite skupaj. Vse žice lahko nato prekrijete s trakom, da jih zaščitite pred zatikanjem in da bo videti nekoliko bolj urejeno. Zadnja stran zaslona sicer izgleda nekoliko grobo, vendar je bila izdelana v kratkem času in tega ne bo videl nihče razen vas.
4. korak: Vezje
Arduino Uno se uporablja za nadzor vsake črke, vendar zatiči GPIO na Arduinu ne morejo potopiti ali pridobiti dovolj toka za napajanje LED, zato je potrebno nekaj dodatnega gonilnika. Za vklop in izklop črk lahko uporabite nizko stransko tranzistorsko stikalo. Zbiralnik je povezan z nizko stranjo vsake črke, oddajnik z maso in baza z vsakim GPIO zatičem Arduina preko 1k upora. Po shemi vezja lahko vključite toliko tranzistorskih stikal, kolikor črk imate na znaku. Naredil sem glavno ploščo s tranzistorji, da se lepo prilega vrhu Arduina. Če želite več črk, kot jih ima Uno na voljo GPIO zatičev, lahko nadgradite na Arduino Mega ali uporabite IO razširilnik, kot je MCP23017. Kabel 12 V, ki gre do vseh trakov LED, je nato priključen na zadnji del pozitivnega zatiča sodnega konektorja na Uno. Na ta način lahko za LED in Arduino uporabite en sam napajalnik 12 V DC, poskrbite, da lahko izbrano napajanje zagotovi dovolj toka za vse LED. Zadnja preteklost vezja je pritrditev stikala SPDT On-Off-On za preklapljanje med različnimi načini. Skupni del stikala je povezan z GND, druga dva zatiča pa sta povezana neposredno z A1 in A2 in bosta napredovalatage notranjih vlečnih uporov na teh zatičih. Oblikoval sem tudi ohišje, ki ga je mogoče 3D natisniti in pritrditi na zadnjo stran Arduina, da mu zagotovim malo zaščite.
5. korak: Programska oprema
Zdaj je bil znak izdelan in elektronika povezana, Arduino je mogoče programirati za ustvarjanje groovy vzorcev. Koda je dokaj preprosta, napisal sem več različnih funkcij za osvetljevanje znaka na različne načine, kot je drsenje od strani do strani, utripajoče besede in naključno vklapljanje in izklapljanje različnih črk. Če uporabljate drugačne besede od mojega znaka, boste morali nekoliko spremeniti programsko opremo, da bodo funkcije vedele, kateri IO zatiči so združeni za vsako besedo. Za mojo nastavitev so povezave IO s črkami 4 = 'K', 5 = 'e', 6 = 'y'… Inicializacija kode nastavi vse digitalne zatiče, ki krmilijo črke, na izhode in dva analogna zatiča, povezana z stikalo kot vhodi z notranjim vlekom. A3 ostane lebdeč, tako da se lahko uporabi kot seme za generiranje naključnih števil.
Glavna zanka nato prebere status stikala in zažene eno od treh možnosti, odvisno od njegove usmerjenosti. Bodisi bo vklopil vse LED diode, krožil med naključnimi vzorci ali izmenično med vsemi vključenimi za 60 sekund in vzorci za 60 sekund. Ponovno, ker boste verjetno uporabljali različne besede, boste morali spremeniti funkcije, ki osvetljujejo posamezne besede, te najdete na dnu kode.
6. korak: Končano!
Končno bi morali imeti odličen osrednji del, ki bi ga lahko postavili na ogled na vseh lokacijah. Prihodnje izboljšave – glede na povratne informacije, ki sem jih prejel, bi bilo priročno, če bi lahko nadzoroval svetlost znaka. To bi lahko naredili z uporabo P kanalnega MOSFET stikala na visoki strani LED in ga povezali z enim od zatičev PWM na Arduinu, spreminjanje delovnega cikla bi nato prilagodilo svetlost. Če se tega lotim, bom ta navodila posodobil.
Dokumenti / Viri
 |
Instructables Dynamic Neon Arduino Driven Sign [pdfNavodila Dinamični neonski znak, ki ga poganja Arduino, neonski znak, ki ga poganja Arduino, znak, ki ga poganja Arduino, poganja znak, znak |
