Создайте свой собственный DMX-прибор - Arduino: 7 шагов (с изображениями)

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

Добро пожаловать на мою вторую страницу с инструкциями. Я многому научился на этом сайте, и мне кажется, что это отличное место для демонстрации моих проектов. Я надеюсь, что вы найдете этот проект интересным и полезным. Мне не терпится узнать, что вы думаете. Дайте мне знать в комментариях, имейте в виду, что я новичок, а не носитель языка. Все ваши комментарии приветствуются;)

Проэкт

В этом руководстве я покажу вам, как самостоятельно создать прибор DMX. С правильными деталями его на удивление просто сделать, вам понадобится всего пара компонентов. Я покажу вам, как адаптировать входящий сигнал DMX (+ 2,5 В и -2,5 В) к подходящему сигналу (5 В) для вашего Arduino и как обработать этот сигнал. Далее я покажу вам, как управлять светодиодами высокой мощности через вывод ШИМ.

Посмотрите видео для получения дополнительной информации и посмотрите, как работает индикатор DMX.

Шаг 1. Обзор проекта и предыстория

Мы с друзьями знакомы с голландской тусовкой, и иногда нам нравится устраивать вечеринки сами. Только когда мы организуем вечеринку, у нас не так много освещения, поэтому я сам сделал несколько DMX-светильников. На третьей картинке вы можете увидеть мою первую (успешную) попытку создать прибор DMX самостоятельно.

Поскольку мой неуклюжий друг уронил этот прототип, мне пришлось создать новый, и я подумал, что на этот раз было бы неплохо опубликовать свой прогресс на Instructables. Наслаждаться! Надеюсь, это может быть полезно для вашего проекта.

Шаг 2. Получите все необходимое

Пора достать припасы! Большинство товаров в списке я получил на eBay или Amazon. Эти предметы широко доступны, поэтому я думаю, что найти их не составит труда.

Запчасти

• УФ-светодиоды высокой мощности (700 мА), вкл. звездные пластины
• Микросхема ATmega328
• ИС регулятора напряжения 5В (L7805CV)
• N-канальный МОП-транзистор (BUZZ11)
• Малый транзистор (2N2222)
• 10-позиционный переключатель
• Конвертер сигналов IC (SN75176BP) или MAX485
• 16 мгц кристалл
• Керамические конденсаторы 22 пФ [2x]
• Керамический конденсатор 1 мкФ
• Электролитический конденсатор 10 мкФ
• Резистор высокой мощности (0,81 Ом, 5 Вт)
• Резистор 100 кОм
• Резистор 10 кОм [11x]
• Разъемы XLR (папа и мама)
• Блок питания / адаптер (32В и 16В, я спас его от старого принтера)
• Радиатор
• Заголовки и контакты
• Протоборд
• Материал корпуса (я использовал прессованное дерево (на голландском языке: МДФ))

Шаг 3: Пора паять

Пора разогреть паяльник и продемонстрировать свои паяльные навыки.

Поскольку прототипы были очень маленькими, я использовал их три. Я разделил его на плату регулирования мощности, плату управления и плату микропереключателя. Я перевернул плату DIP-переключателя так, чтобы переключатель был обращен наружу, чтобы пользователь мог получить к нему доступ и изменить начальный адрес DMX.

Шаг 4: Создайте корпус

Для меня это всегда проблема. В моем распоряжении нет тяжелой техники или 3D-принтера, поэтому я остановился на прессованном дереве (МДФ). Дерево легко модифицируется, и я полностью контролирую готовый продукт.

По большей части я использовал шурупы и столярный клей. Единственная часть, которую я не использовал для столярного клея, - это передняя часть, поэтому я могу получить доступ к внутренней части.

Я понимаю, что тепло и дерево - не лучшие друзья. Сначала я использовал линзы для светодиодов, но я отказался от них в надежде, что потока воздуха будет достаточно для охлаждения светодиодов высокой мощности. Кроме того, УФ-светодиоды будут работать как черный свет и будут гореть ограниченное время во время вечеринки. Я рассчитываю использовать этот свет только 10% времени во время вечеринки, и я надеюсь, что перерывов между использованиями будет достаточно, чтобы остудить светодиоды.

Я проверил это, и моя теория оказалась верной, внутренняя часть корпуса никогда не нагревалась выше 40 градусов по Цельсию. Кроме того, поскольку я использовал дерево, я всегда могу позже установить небольшой вентилятор, чтобы увеличить поток воздуха и, следовательно, быстрее охладить светодиоды.

Шаг 5: схемы

Схема привода Светодиоды высокой мощности

Я получил эту идею от Дэна Голдуотера. Ознакомьтесь с его инструкциями для получения дополнительной информации и других вариантов этой схемы драйвера:

Я намеревался использовать резистор 0,75 Ом, но в то время у меня было только резистор 0,81. Это не проблема, потому что в этой схеме более высокий импеданс приведет к более низкому постоянному току и, следовательно, продлит срок службы УФ-светодиодов.

DIP-переключатель

Я использовал понижающие резисторы для стабилизации сигналов. Было бы сложно управлять светом через DMX, если начальный адрес DMX изменится во время вечеринки. Я потеряю способность управлять светом, и он станет бесполезным.

Преобразование сигнала DMX

Для преобразования входящего DMX-сигнала (+ 2,5 В и -2,5 В) я использовал преобразователь сигналов IC. Для этого я использовал (дешевый) SN75176BP. Более распространенная микросхема - MAX485. Подключите контакты разъема XLR следующим образом:

XLR1 [GND] Земля / контакт 5

XLR2 [D-] B / pin6

XLR3 [D +] A / pin7

Не забудьте подключить RO / pin1 и RE / pin2 к земле, а DE / pin3 - к VCC! Подключите DI / pin4 к микроконтроллеру.

Примечание: это работает только для входящих сигналов DMX. Если вы хотите отправлять сигналы DMX, вам нужна другая конфигурация. Возможно, я сделаю отдельный урок по этому поводу, дайте мне знать, будет ли это полезно.

Светодиод состояния

Я забыл вставить резистор 100 кОм между контактом 3 и светодиодом. Я использовал резистор 100 кОм, потому что он по-прежнему позволяет мне видеть, мигает светодиод или нет, но светодиод не будет светить слишком ярко, поэтому он не будет освещать комнату.

Шаг 6: Код

Я постарался как можно лучше описать код, но я думаю, что есть место для некоторых улучшений, я открыт для предложений. Если у вас есть какие-нибудь уловки, как уменьшить количество строк кода, дайте мне знать!

Прежде чем задать мне вопросы о коде, посмотрите видео. Здесь я объясняю почти каждую строчку кода и ее функции.

Шаг 7. Соберите все вместе

А теперь сложите все вместе. Раскрасьте корпус. Добавьте кронштейны, чтобы можно было подвесить светильник на ферме и наслаждаться своим светом!

Поклонник

Чтобы быть уверенным, что прибор не перегреется, я установил небольшой вентилятор, который лежал у меня под рукой. Я подключил его к выходу 16 В адаптера питания, и он будет работать, когда на лампу будет подано питание. Таким образом, даже когда светодиоды выключены, вентилятор может охладить светодиоды.

Эффект черного света

Для наилучшего эффекта я бы порекомендовал некоторые вещи, которые загораются при включении УФ-светодиодов. Лучше всего использовать белый или какой-либо флуоресцентный материал (например, световой маркер). Для первой вечеринки я использовал вырезы из картона и окрасил их флуоресцентной краской. На первом снимке светодиоды выключены, на втором - включены. Вы можете отчетливо увидеть разницу, особенно в реальной жизни. Я получил довольно приятную реакцию толпы, когда включился свет.