Сделайте гигантскую светодиодную вывеску! (Матрица 24x8): 11 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

ОБНОВИТЬ!! Схема в сети! ОБНОВЛЕНИЕ 2 !! Код ОНЛАЙН! В этом проекте подробно рассказывается о моем довольно быстром построении матрицы 24x8. Мое вдохновение для этого проекта пришло из матрицы Syst3mX 24x6. Матрица 24x6 была огромной, но для меня она была слишком маленькой, так как всего за 6 строк сделать не так много. Моей целью было увеличить количество строк на этом дисплее, чтобы у меня было несколько дополнительных пикселей. По сути, это всего лишь матрица 24x8 с классной сеткой из пенопласта, которая позволяет получить действительно большой дисплей. Этот дисплей имеет длину 3 фута и высоту чуть более фута! Это вдвое меньше большого телевизора с плоским экраном! Кроме того, все это управляется Arduino, так что вы можете запрограммировать его на выполнение других интересных вещей, помимо простого отображения текста!:) Я тоже учусь в старшей школе и люблю делать вещи. Не могли бы вы проголосовать за этот проект в текущих конкурсах? Спасибо! Сложность: этот проект будет довольно простым для эксперта, но новичку с ним будет сложно. Лучше для тех, кто имел некоторый опыт пайки / сборки схем. Стоимость: весь проект можно сделать менее чем за 70 долларов, что намного меньше, если у вас уже есть плата Arduino. Время: 2 выходных или примерно 1 полный сезон работ по «Звездному пути».

Шаг 1: материалы

В этом проекте используется много материалов, поэтому лучше всего иметь их все в одном списке. Чтобы построить его полностью, вам понадобятся: • 192 светодиода (светодиоды могут выйти из строя или легко перегореть, поэтому я рекомендую получить даже 200) • 3 сдвиговых регистра 74HC595 • 24 резистора (используйте это, чтобы получить нужные значения (https:// led.linear1.org/1led.wiz), вам нужно будет знать прямое напряжение и ток ваших светодиодов, а также то, что вы его поставляете (в случае Arduino это обычно 5 В)) • 8 резисторов по 1 кОм • 8 транзисторов 2N3904 • 1 декадный счетчик 4017 • 1 плата Arduino или микросхема Atmega 328. Убедитесь, что у вас есть инструменты для его программирования, если у вас есть только микросхема • Wire (много!). Я прошел через 50 футов проволоки, чтобы сделать это. По крайней мере, 50 футов, если не больше … (Примечание на стороне провода, провод с твердым сердечником тонкого калибра (22-26), очень помогает при его строительстве, потому что мы снимем большую часть покрытия, чтобы припаять его. Если Вы можете найти немного проволоки без покрытия, которая поможет в течение большей части процесса строительства и сэкономит вам много времени при зачистке проводов) • Калька (зарисовка). Вы также можете использовать вощеную или пергаментную бумагу, если не можете найти кальку. • Клей. Я просто использовал белый клей Elmers, и он отлично сработал • Панель из пенопласта (36 дюймов в длину). Я использовал эту доску от Walmart, она как раз подходящего размера. Они были в штучных упаковках и были в школьных принадлежностях. В качестве альтернативы вы можете использовать картон или картон аналогичного типа. • Изолента (необязательно, но очень полезно) Бесстыдный штекер - я беру большую часть своих запчастей в магазине taydaelectronics.com - отличном магазине (особенно для студентов с ограниченным бюджетом: D), но доставка занимает некоторое время (~ 10 дней). Если вы хотите получить его быстро, я рекомендую электронику Digikey или Mouser. Отличные магазины, и дигики обычно попадает ко мне через 2 дня.

Шаг 2: Инструменты

Инструменты, которые вам понадобятся… • Паяльник • Инструмент для зачистки проводов • Лазерный резак (если он у вас есть). Чтобы сделать знак длиной 3 фута, я использовал свой школьный лазерный резак Legend 36EXT, у которого есть станина длиной 36 дюймов. Если у вас нет такого большого лазера, вы можете уменьшить размеры деталей (меньший возможный знак) или разрезать доску на секции. Если у вас вообще нет лазерного резака, вы можете использовать нож X-acto или аналогичный инструмент, чтобы вырезать доски вручную. • Ножницы

Шаг 3: Вырежьте пенопласт

Пенопласт будет разрезан на секции, чтобы создать сетку, в которую будут помещены светодиоды. Вот основные рисунки того, на что я их разрезал. Это разделит доску на 34 части - 23 коротких части с прорезями, 7 длинных частей с прорезями и по 2 коротких и длинных части без прорезей. Первый файл разрезает длинные секции плат, второй - короткие, а третий кусок создает сетку для размещения светодиодов.

Шаг 4: соберите яичный ящик

Итак, теперь у вас должно быть много частей, чтобы сформировать сетку. Я начал строить свою сетку, положив один длинный кусок на стол. Затем я вставляю короткий кусок, соединяющий этот кусок. После того, как это было вставлено полностью, я прикрепил остальные длинные части к одной короткой части. После того, как это будет сделано, вы можете продолжать прикреплять части к другим, пока не будет построена вся сетка. (Примечание: я случайно обрезал свои части слишком долго, добавив лишнюю строку, которой не должно быть. Я исправил это в файлах, которые я загрузил, и исправил это для моей окончательной сетки)

Шаг 5: приклейте другие стороны

У вас должен получиться яичный ящик с открытыми краями. Теперь мы будем использовать 4 части, которые не имеют пазов, чтобы закончить сетку. Для этого я просто поместил несколько книг поверх своей сетки (она была немного деформирована, это помогло сгладить ее). Затем я кладу длинные части рядом с тем местом, где они в конечном итоге окажутся. Затем я приклеил их к сетке с помощью белого клея Elmers. Используйте что-нибудь, чтобы прикрепить деталь к сетке, пока клей схватывается, я использовал много книг. Я также использовал небольшие гвозди, чтобы скрепить детали, потому что мои детали были немного деформированы и неровны. Проделайте это со всеми 4 сторонами сетки:) Пока клей сохнет, можете переходить к следующему шагу..

Шаг 6: Перед тем, как начать…

Перед тем, как начать, вот несколько советов

-Убедитесь, что вы сосредоточены на своей работе и готовы ее построить. На это у меня ушло около 8 часов непрерывной пайки. Однажды вечером я работал над этим до полуночи, а на следующее утро попытался включить, но ничего не вышло. Оказывается, из-за моей невнимательной пайки я потратил около 3 дополнительных часов на поиск всех коротких замыканий и неправильных соединений.

-Убедитесь, что у вас есть чистое рабочее место. Я знаю, это звучит довольно очевидно, но обычно у меня на рабочем месте много деталей. Вы же не захотели бы схватить не ту часть и впаять ее, не так ли? Просто помните, что чистое рабочее место - хорошее рабочее место.

Шаг 7: припаяйте светодиоды к сетке

Это самая трудоемкая часть всего процесса - припайка светодиодов к задней панели сетки. Для этого я поместил 8 светодиодов в вырезанный мной дополнительный кусок доски на том же расстоянии, что и задняя панель. Затем я снял 12-дюймовый кусок провода и припаял к нему анодный (положительный) вывод каждого светодиода. В результате образовался один столбец матрицы (вам нужно 24). Извините за отсутствие фотографий, но я скоро обновлю его. еще много фотографий и информации. После того, как вы разобрали все столбцы, пора припаять ряды. Для этого вам нужно отогнуть катод светодиодов (отрицательный вывод) от положительного вывода. Я согнул у меня под углом примерно 45 градусов вверх. Я наложил кусок изоленты на все аноды, чтобы предотвратить короткое замыкание, и лента поможет при пайке катодов. Затем я снял 3-х футовый кусок провода и припаял его к катодам, тем же способом, что и аноды. Когда вы закончите с этим, у вас должно получиться 8 рядов и 24 столбца светодиодов. Я понимаю, что у людей есть разные методы пайки, так что делайте это как хотите, но просто помните, что все аноды (положительные) выводы находятся в столбцах, а катоды идут в ряды.

Шаг 8: сделайте схему

У меня есть схематическое изображение всей схемы, которая здесь происходит… Я предоставлю файл EAGLE, если он кому-нибудь понадобится. Также прилагается дизайн печатной платы, сделанный Willard2.0 (СПАСИБО !!)

Шаг 9: Добавьте код

Вот код для матрицы, которая использует последовательный режим на Arduino. Просто откройте монитор последовательного порта в программном обеспечении arduino и отправьте текст, и он должен отобразиться один раз на матрице. ОБНОВЛЕНИЕ: Code v1.2 - теперь серийный код содержит все обычные символы ASCII! Это КАЖДАЯ клавиша на стандартной американской клавиатуре! Последовательный код принимает последовательный ввод от программного обеспечения arduino для отображения текста - он проходит через текст один раз и останавливается … Код цикла берет набор букв, загружает его в Arduino и повторяет его снова и снова. Теперь я должен сделать паузу и поблагодарить Syst3mX, поскольку большая часть этого проекта основана на его матрице 24x6, вплоть до моей схемы. Посмотри на него, он отличный парень. Мой код - это в основном его модифицированная версия. Его код работает почти так же, как и мой, но он ограничен 6 строками, тогда как мой использует полные 8 строк. Если ваша матрица работает, отпразднуйте немного мороженого …

Шаг 10: накройте доску калькой

Скорее всего, вы не купили рассеянные светодиоды, и это нормально. К сожалению, прозрачные светодиоды имеют своего рода эффект «бликов линз», и они действительно яркие в одной точке, что затрудняет различение узоров на них. Чтобы исправить это, я накрыл светодиоды калькой, эффективно рассеивая их. Однако это не рассеивает их полностью, поэтому я рекомендую разместить еще один слой наверху сетки после того, как вы прикрепите спинку и яичный ящик вместе.

Шаг 11: Готово

Последний шаг в этом проекте - соединить ящик для яиц и заднюю стенку вместе и, возможно, даже создать корпус для всего этого. Делайте это так, как считаете нужным, но просто сделайте это уникальным для себя! Я скоро опубликую несколько фотографий моего завершенного дизайна в корпусе.

Финалист в конкурсе Digital Fabrication Contest