POV Bike Display - ESP8266 + APA102: 7 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

** DISCLAIMER **

Ang itinuturo na ito ay bahagi ng tesis ng aking panginoon at sa anumang paraan natapos. Wala akong workspace sa ngayon, kaya hindi ko ito makatapos bago ako makakuha ng tamang puwang upang subukan at mabuo.

Kung nais mong bumuo ng isang POV bike display huwag mag-atubiling gamitin ito bilang inspirasyon, ngunit inirerekumenda ko sa iyo na gamitin ang gabay ng Adafruit.

Paano gawin ang iyong bisikleta sa isang madaling ilipat screen sa lungsod? Nilalayon ng mga tagubilin na ito na sagutin kung paano gawin iyon mura at madali sa mga bahagi na karamihan sa mga gumagawa ay mayroon nang nakahiga.

Bago kami magsimula sa kung paano bumuo ng aparato nais kong pasalamatan si Ada at ang kanyang gabay sa paggawa ng isang display na POV. Ginamit ko ang code mula sa kanyang gabay bilang inspirasyon, isang stepping bato at isang malaking bahagi ng kanyang code ang mayroon sa aking halimbawa.

Ang pinakamalaking pagkakaiba ay nagawa ko ang code na gumana sa sikat na WiFi microprocesser, ESP8266. Gumagamit ako ng isang NodeMCU v2 sa aking halimbawa na nangangailangan ng maraming pag-aayos. Ang aking pangunahing pangangatuwiran sa likod ng pagpili ng isang aparato ng ESP8266 ay na ito ay isang malakas na piraso ng hardware, at maaari mong ipatupad ang wireless na komunikasyon upang makontrol ang imahe, i-synchronize ang maraming mga yunit o kung ano ang maaari mong pag-isipan. Ang isa pang pagkakaiba ay ang pagpapatupad ko ng isang imahen na nagpapatatag na dapat gawing mas madaling mabasa ang screen kapag sumakay sa bisikleta (maraming puwang para sa pagpapabuti ngunit kung nais mo ang isang tapos at propesyonal na produktong consumer bumili ng POV mula sa Monkeylectric). Ang huling pagkakaiba ay gumagamit ako ng mas murang mga bahagi sa aking build. Ang SK9822 / APA102 ay karaniwang parehong hardware tulad ng Adafruit Dotstar ngunit mas mura. Maaari kang makakuha ng isang NodeMCU sa halagang $ 3.95 lamang kung maaari mo itong hintaying maipadala. At ngayon sa gabay !!

Hakbang 1: Mga Bahagi

Para sa pagbuo na ito kakailanganin mo

• 1x NodeMcu v2
• 1x APA102 led strip ng hindi bababa sa 32 pixel
• 1x APA102 booster pixel
• 1x Reed switch
• 1x Magnet
• 1x 10k ohm resistor
• 1x 3 AA clip ng baterya
• 3x mga baterya ng AA
• 1x switch ng SPST
• 1x 1000uf capacitor

NodeMCU:

Tulad ng nabanggit sa itaas, pinili ko ang microprocessor na ito para sa iba't ibang mga kadahilanan. Ito ay mabilis, mura, maliit, at potensyal para sa wireless na komunikasyon.

APA102:

Ang mga LED na ito ay napakabilis at mahusay para sa mga proyekto kung saan ang tiyempo ay isang kritikal na kadahilanan. Kung ikukumpara sa isa pang tanyag na pagpipilian na WS8212 / neopixel kumuha ito ng isang pin na orasan upang ma-secure na hindi ito aalis sa pag-sync. Maaari mo ring mag-opt para sa mga clone ng APA102 na tinatawag na SK9822. Maaari mong paghiwalayin ang strip at ang parehong bahagi ay gumagana pa rin dahil ang bawat pixel ay nakakuha ng driver, kaya kapag bumili ka ng isang metro ng mga LED para sa iyong proyekto na POV, ang natitira ay maaaring magamit para sa iba pang gulong ng bisikleta o ibang proyekto.

Booster pixel:

Kailangan mo ng isang solong APA102 pixel (putulin ito sa dulo ng iyong strip) na malapit sa iyong NodeMCU hangga't maaari. Ang dahilan ay ang NodeMCU ay naglalabas lamang ng 3.3 volts at ang APA102 ay nagpapatakbo sa 5 volts ngunit kung inilagay mo ang isang pixel na malapit na, gumagana ito bilang isang Logic Level Converter, kaya't ang orasan at signal ng data ay na-convert sa 5v sa natitirang mga pixel. Sa code hindi kami nagpapadala ng kulay sa booster pixel dahil ang tanging pag-andar nito ay ang pag-amp ng signal, kaya hindi namin kailangang magkaroon ng strip malapit sa NodeMCU. Nais kong magpasalamat sa Elec-tron.org sa pag-isip ng ideya.

Reed Switch at magnet:

Ang switch ng tambo ay nagbibigay ng isang pulso sa tuwing pumasa ito sa magnet, at ginagamit ko ito para sa pagpapatatag ng imahe habang nakasakay sa bisikleta. Wala akong link para sa kung saan ko ito binili, sapagkat nahanap ko ito sa isang matandang pintuang pusa ng pusa sa isang lalagyan ng electronics. Ginagamit namin ang 10k ohm risistor bilang isang pull-down upang i-minimize ang ingay.

Yung iba:

Pinipigilan ng capacitor ang pagbagsak ng boltahe kapag ang strip ay mula sa walang kulay hanggang (bilang isang halimbawa) lahat ng puti.

Ang mga baterya ay nagbibigay lamang ng 4.5 volts ngunit ito ay higit sa sapat upang himukin ang system.

Ginagamit ang switch ng SPST upang i-on at i-off ang circuit.

PS: ang ilang mga bersyon ng APA102 ay lumipat sa pagitan ng pula at berdeng pin. Kung mayroon kang isang GRB sa halip na RGB ang iyong strip flash berde kapag sumulat ka ng pula dito. Ginamit ko ang pareho, kaya't ang ilan sa aking mga larawan sa github ay mukhang kakaiba.

Hakbang 2: Ang Circuit

Nagkamali ako ng paggawa ng mahabang wires mula sa NodeMCU hanggang sa booster pixel sa diagram. Napakahalaga na gawin ang mga wires na iyon hangga't maaari. Ang distansya mula sa booster sa natitirang mga pixel ay maaaring hangga't kinakailangan. Sa diagram at sa aking bersyon inilagay ko ang capacitor malapit sa power supply. Mas gugustuhin kong ilagay ito malapit sa mga pixel ngunit pareho ang gumagana nang maayos.

Hakbang 3: Paghihinang

Hakbang 4: Pagtitipon at Maglakip sa Gulong

Ginawa ko ang aking bersyon sa isang maliit na pakete at ikinabit ito sa isang kumbinasyon ng mga kurbatang zip at duct tape. Magrekomenda ako ng isa pang paraan upang magawa ito dahil hindi ito masyadong praktikal.

Kung nais mong patatagin ang gulong maaari kang maglakip ng isang pangalawang pack ng baterya (kahanay ng una, circuit wisdom) sa kabaligtaran.

Ang magnet ay nakakabit sa frame ng bisikleta na may mainit na pandikit kaya nakahanay ito sa sensor ng hall kapag umiikot ang gulong.

Hakbang 5: Pag-sketch ng Mga Imahe at Konsepto

Ang hakbang na ito ay binubuo ng paggawa ng mga konsepto at pag-sketch ng imahe para sa bisikleta.

Tulad ng nakikita mo sa mga larawan maaari itong gawin sa mga kaibigan at maaaring makatulong ito sa iyo na makabuo ng isang bagay na kawili-wili para sa iyong bisikleta. Nakatulong talaga sa akin / sa amin na talakayin ang aming mga ideya sa bawat isa upang mai-frame at i-refame ang mensahe na nais naming ipadala. Tandaan kung na-install mo ito hindi lamang para sa iyo ang tingnan, ngunit lahat ng makakasalubong mo sa iyong paraan. Isipin ang ruta na karaniwang dadalhin mo sa iyong bisikleta, mayroon bang isang bagay sa ganoong paraan na nais mong puna?

Gumawa ako ng isang template na maaaring makatulong sa iyo na magkaroon ng isang paksa at upang idisenyo ang iyong wheel wheel

Hakbang 6: Paggawa ng Mga Larawan

Ngayon ay oras na upang pumunta sa photoshop o ibang programa sa pag-edit ng imahe. Ang aking mga imahe ay 84 by 32 pixel dahil mayroon akong 32 mga pixel sa aking LED strip at nalaman ko na ang 84 ay isang magandang haba. Maaari kang maglaro sa paligid ng lapad ng larawan upang makahanap ng isang laki na lumilikha ng pinakamahusay na larawan sa iyong bisikleta

Kapag ipinakita mo ang iyong mga imahe sa iyong bisikleta ito ay maiunat sa tuktok ng mga imahe at pinisil sa ibaba.

Ang unang apat na imahe ay hindi maipakita nang maayos sa gulong at mga konsepto ng larawan na kailangang i-warped upang mas mahusay itong maipakita sa display ng POV. Ang huling imahe ay ginamit upang gawin ang itinampok na imahe ng itinuro na ito at magkaroon ng tamang sukat at hindi dapat mabasa.

Nakasalalay sa kung paano mo buksan ang iyong bisikleta at / o kung aling site ang inilalagay mo sa mga leds, maaaring kailanganin mong i-flip ang digital na imahe nang patayo at / o pahalang.

Hakbang 7: Code

Ang aking code ay matatagpuan sa aking github.