Светодиод - Mega Clock: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Светодиод - мегачасы

Шаг 1. Спецификация материалов (все, что вам понадобится)

Для жилья

• Три акриловых стекла толщиной 300x300 мм x 3 мм (черные)
• Одно акриловое стекло толщиной 300x300 мм x 3 мм (прозрачное)
• Клей и полироль для акрилового стекла
• Двадцать проставок 15мм с резьбой М3
• Двадцать винтов M3 + шайбы
• Одна рамка для фотографий 300x300

Для электронного

• 480 светодиодов 3 мм (цвет на ваш выбор)
• Шестьдесят резисторов 120 Ом
• Один 4-значный 7-сегментный дисплей с общим анодом
• Восемь регистров сдвига 74HC595
• Восемь транзисторов BD139 NPN
• Одна плата Arduino ATMEGA 2560
• Один TLC5940
• 1м RGB-LED-лента
• Один регулятор напряжения LM317
• Один конденсатор 0,1 мкФ
• Один конденсатор емкостью 1 мкФ
• Один резистор 1 кОм
• Один резистор 330 Ом
• Один разъем постоянного тока 2,5 мм
• Ленточный кабель
• Полосы заголовка
• Один модуль часов реального времени I2C RTC DS1307 AT24C32 для Arduino Mega2560
• Лот медной проволоки и оловянного припоя
• Восемь резисторов 750 Ом
• Четыре монтажных платы
• Один источник питания 12 В 1 А или один аккумулятор Lipo емкостью 11, 1 1000-2000 мАч

Шаг 2: Строительство жилья (Часть 1)

1. Вырежьте и просверлите 3-миллиметровые акриловые пластины, как показано на рисунке.
2. Склейте переднюю пластину корпуса (черная пластина), склеивающую часть (прозрачную пластину) и пластину для светодиода (черная пластина) вместе

Шаг 3: Строительство жилья (Часть 2)

1. Приклейте одну акриловую пластину 300x300 мм толщиной 3 мм к заднему картону фоторамки для большей устойчивости, если в фоторамке есть стекло, вы можете вынуть его, оно нам не нужно
2. Привинтите четыре проставки 15 мм к акриловой пластине, как показано на картинках.
3. Теперь вы можете приклеить четыре прокладки с одной стороны фоторамки к передней пластине (кончик сначала поцарапайте пластину, прежде чем приклеивать прокладки, они лучше закрепятся)
4. Откручиваем приклеенные четыре проставки для следующего шага

Шаг 4: Установка светодиодов на переднюю панель

1. Сначала вставьте 3-миллиметровые светодиоды в первый ряд просверленной пластины (первые 60 светодиодов).
2. Отогните аноды в сторону и припаяйте катоды вокруг пластины вместе с медным проводом 0,8 мм.
3. Повторите это для остальных 7 рядов.
4. Теперь припаиваем аноды одной колонки вместе.
5. У вас должна получиться матрица из 8 строк (катоды) и 60 столбцов (аноды).

Шаг 5: спайка матрицы вместе

1. Припаяйте один 8-контактный разъем кабеля к 8 рядам (катодам) матрицы.
2. Припаяйте восемь 8-контактных кабельных разъемов к 60 столбцам (анодам) матрицы. Я использовал 8-контактные разъемы, теперь у меня есть 64 кабеля, но нам нужно только 60, на четыре левых я положил резиновую ленту. Вы также можете использовать семь 8-контактных разъемов на один 4-контактный разъем, чтобы у вас было точно 60 подключений.

Шаг 6: Установка 4-значного 7-сегментного дисплея

1. Вырежьте светодиоды. Отрежьте пластину по центру и приклейте 4-значный 7-сегментный дисплей (припаяйте провода к дисплею перед приклеиванием дисплея)
2. Мне пришлось поцарапать заднюю сторону пластины и снова приклеить распорки, потому что это не было на самом деле зафиксировано, как я упоминал ранее.

Шаг 7: создание электроники

1. Разрежьте монтажные платы так, чтобы они поместились в рамку для рисунка.
2. Вам понадобятся соединители, которые вы можете построить своими руками, как я.

Шаг 8: Создание электронного и кодового объяснения

Вот полная схема и код

Я также поставил перезаряжаемую батарею Lipo 11, 1 В, 1000 мАч, чтобы я мог питать часы без внешнего кабеля постоянного тока.

Пояснение к коду:

После подключения всей электронной загрузки zip 3 zip-файлов один - это код, а остальные - библиотеки. Сначала вам нужно поместить обе папки с библиотеками для TLC и RTC-Module в папку библиотеки arduino, иначе вы получите ошибку при открытии code, или вы также можете скачать библиотеки с сайта arduino.

Код включает 3 папки:

Папка SetTime с SetTime.ino: используйте этот файл, чтобы вручную установить время для вашего RTC-модуля в первый раз, для этого вам нужно изменить байтовые переменные в функции setDateTime () на ваше местное время, а затем загрузить этот код к вашему Arduino, и RTC-модуль сохранит ваше местное время, вам нужно сделать это только в первый раз, чтобы установить время, или если вы замените батарею вашего RTC-модуля. TestTimeFolder с

TestTime.ino: используйте его только для проверки того, что модуль RTC сохранил правильное время, загрузите этот код и откройте монитор последовательного порта, чтобы проверить его.

Папка LED_Mega_Clock: с 6 файлами все эти 6 файлов должны находиться в одной папке, откройте только LED_Mega_Clock.ino, и вы получите все 6 файлов в разных ответвителях.

• «LED_Mega_Clock Tap»: вот настройка выводов и определение глобальных переменных и массивов для регистров и функции loop (). Я сделал 3 функции во вкладке «Программы» с 3 разными анимациями, выберите одну из них и поместите ее в функцию цикла.
• «Вкладка RTC»: вот настройка RTC, вам действительно не нужно редактировать эту вкладку, но для получения дополнительной информации посетите сайт Arduino. Здесь я сделал функцию checkTime (), чтобы начать переход между RTC-модулем и arduino. Я использую это перед каждой анимацией, а также не забываю считывать время перед анимацией и преобразовывать эти двоично-закодированные данные в обычные десятичные числа с помощью созданной мной функции bcdToDec (). Например: int second = bcdToDec (Wire.read ()); «RGB_LED_Strip Tap»: здесь я сделал 2 функции, одна из которых изменяет весь цветовой спектр с красного на пурпурный за 20 минут, а другая, которая меняет каждый цвет каждую секунду, использует для этого выходы PWM вашего Arduino. вы можете создавать свои собственные функции.
• «blue_LEDs Tap»: здесь я сделал 3 функции, используя мультиплексирование, одну, чтобы установить синюю светодиодную матрицу с указателем секунды, минуты и часа, а другая делает то же самое, но с точкой поворота справа налево в качестве второго индикатора. и функция shift () для сдвига данных. Вы можете создавать свои собственные анимации.

Как перенести данные:

digit_display Tap: здесь есть 3 функции, одна для установки цифр (аноды или выводы Arduino, определенные в массиве CA в «LED_Mega_Clock Tap»), одну для установки сегментов (катоды или выводы TLC для отвода тока на GND) и один для сброса TLC. Это означает, что у вас есть 4 цифры, которые вы устанавливаете на высокий или низкий уровень с помощью контактов Arduino, и 7 сегментов в каждой цифре, которые вы устанавливаете на высокий или низкий уровень с помощью TLC с использованием мультиплексирования. Как использовать библиотеку TLC:

Вы можете оптимизировать часы, например, подключив фоторезистор в схему для автоматического управления яркостью часов в зависимости от окружающего освещения в вашей комнате, или вы можете использовать потенциометр 10 кОм для управления яркостью вручную.

Вы также можете вставить кнопку для переключения между разными программами или поместить другую светодиодную ленту внутрь часов, чтобы осветить прозрачную пластиковую часть на передней панели.