3D LED Charlieplex Cube Mula sa Chrismas Tree Light: 4 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Ang oras ng Pasko ay isang mahusay na oras upang makakuha ng maraming mga LED na napaka-mura. Ang itinuturo na ito ay gumagamit ng 80 LEDs mula sa isang LED Christmas tree light string upang gawin ang kagalang-galang 3D LED cube. Sa kasong ito isang 5x4x4 cube. Ang tanging iba pang mga bahagi ay isang 7805 5V boltahe regulator, 2x100nF decoupling capacitor, 16 resistors, isang IR receiver at isang solong PIC 16F88 microcontroller. Maraming iba pang mga proyekto sa LED cube ang gumagamit ng lahat ng uri ng shift register chips atbp upang maisagawa ang kanilang pagtugon sa LED matrix. Upang makatipid sa pagsisikap ng bahagi at mga kable ay ginagamit nito ang diskarteng charlieplexing addressing na dati nang inilarawan sa mga itinuturo: https://www.instructables. com / id / Charlieplexing-LEDs - The-theory / andhttps://www.instructables.com/id/How-to-drive-a-lot-of-LEDs-from-a-few-microcontrol/previous na mga proyekto gamit ang ito ay: https://www.instructables.com/id/Microdot---wrist-watch-LED-pattern-timepiece/andhttps://www.instructables.com/id/Minidot-2---The-holoclock / Inirerekumenda kong basahin kahit papaano ang unang dalawa bago magpatuloy na basahin ang itinuturo na ito.

Hakbang 1: Alisin ang LEDS Mula sa isang String

Ito ay medyo nakakainip talaga. Kumuha ng isang string ng mga ilaw ng Pasko. Mas mabuti ang mga may isang malukong lens, ie mukhang isang tao ang may countersunk sa tuktok ng LED.

Alisin at alisin ang takip ng lahat ng mga leds sa string.

Hakbang 2: Buuin ang Cube

Bumuo ngayon ng kubo.

Dahil gumagamit kami ng charlieplexing maaari kaming tumagal ng ilang mga shortcut sa iyong average na paggawa ng LED cube. Sa partikular maaari naming gamitin ang isang bungkos ng mga seksyon na lahat ay may parehong koneksyon. Ang pangunahing larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang seksyon. Naka-tin na tanso na wire na tanso lamang ito. Ang bawat seksyon ay nagiging isang linya sa charlieplex matrix …..nabasa mo ang mga artikulong nabanggit sa intro di ba ?? Inhinang ko ang aking kawad sa isang grid na 5x4 at nag-iwan ng ilang mga tag sa ibaba. Ang mga ito ay ginagamit upang magkasya pababa sa ilang mga stripboard (aka veroboard) at nagbibigay sa parehong ilang katatagan ng mekanikal at pinapayagan ang madaling kahit spacing ng grid. Tandaan kung ginawa ko ito muli, gagamit ako ng ilang premade pet cage mesh, sabihin para sa mga rabbits o iba pang maliliit na hayop sa halip na maghinang ng isang buong bungkos ng mga wire. Ang iba pang mga larawan sa seksyon na ito ay nagpapakita ng mga indibidwal na LED na solder sa bawat seksyon. Ang isang binti ng mga nagbebenta ng LED sa seksyon ng mech at ang iba pa ay baluktot sa 90 degree upang maghinang sa mga piraso ng krus.

Hakbang 3: Ginagawa ang Lahat ng Tulad ng Charlieplex

Bago ang mga kable sa isang charliplex matrix.

Ang unang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang seksyon (makapal na mga linya) na may kalakip na mga LED. Ang bawat hilera ay may mga LED na nakakabit sa mata na may parehong polarity. Ang susunod na hilera ay naka-attach sa kabaligtaran polarity. Ang bawat kahaliling hilera ay konektado magkasama. Bumubuo ito ng isa pang linya ng charlieplex. Kaya para sa eskematiko sa ibaba kung nais kong sindihan ang tuktok na kanang sulok sa LED ay maglalagay ako ng isang signal + sa linya C1 at isang -ve signal sa linya C11. Ang pinakamataas na LED sa susunod na mesh ay magkakaroon ng isang signal + ve sa linya C1 at isang -ve signal sa linya C12 at iba pa. Dahil mayroon akong 5 mga hilera sa bawat mesh na konektado ko sa ibabang hilera halili tulad ng ipinakita. Ang isang 6x4 o iba pang kahit na may bilang na mesh ay simpleng uulitin ang nangungunang scheme ng koneksyon. Ang pangalawang larawan ay isang magaspang na eskematiko ng 3D….na inaasahan kong ipinakita ang mga koneksyon na may kaunting kalinawan. Ang huling larawan ay nagpapakita ng isang bahagyang nakumpleto na grid.

Hakbang 4: Ang Video at Huling Mga Salita

Ngayon ay mayroon kaming 80 LEDs na konektado sa isang 5x4x4 cube. Na binubuo ng 14 na mga linya ng charlieplex. Iyon sa iyo na talagang basahin ang mga sanggunian na artikulo sa panimula ay mapapansin na ito ay isang kalat-kalat na charlieplex matrix. Sa 14 na mga linya, maaari kong maiugnay ang teoretikal ng 13x14 = 182 LEDs….bagay't ang mga kable ay magiging mas kumplikado. Ang natitirang bahagi ng circuit ay ang charlieplex line na kasalukuyang nililimitahan ang mga resistor, isang napaka-simpleng PSU (7805 regulator) at isang PIC na may koneksyon sa IR receiver. Kapag natapos ang panahon ng hangal inaasahan kong ilalabas ang programa ng PIC, ngunit karaniwang nagpapadala ito ng mga random na signal ng PWM sa mga linya, maaaring kontrolin ng isang remote na IR ang bilis at pamamahagi ng mga pattern ng PWM. Tandaan na hindi ito mahigpit na pagmamaneho ng charlieplex, Hindi ko tinutugunan isa-isa ang bawat indibidwal na LED, lumilipat ng mga linya ng tri-state kung kinakailangan. Gayunpaman ang mga random na signal ng PWM ay tila gumagana nang maayos sa mga charlieplex grids …..kung nais mong sapalarang pag-pulso ng mga LED na. Masyadong malapit sa Pasko upang tapusin ang bahaging iyon ng pag-set up. Ang isang bagay na mapapansin kung hindi mo maayos na gumuhit ng mga linya kapag nagmamaneho ng isang charlieplex grid, ay ang isang LED na maliwanag na ilaw, at maraming iba pa ang maliliwanag na ilaw. Ito ay isang maliit na hindi mahuhulaan, gayunpaman para sa mga random na pattern na ito ay walang problema dahil ang isang elemento ng randomness ay kung ano ang gusto mo. Ang pagdating sa susunod na artikulo ay isang tamang charlieplex sa pagmamaneho scheme kung saan ang mga indibidwal na LEDs ay maaaring naiilawan at ilang mas kawili-wiling mga pattern na ginawa. Inaasahan kong gumawa ng isang uri ng 3D na laro ng yunit ng buhay, at marahil ay muling gawin ang grid na may mas mahusay, mas malaki, mas mahusay na mga seksyon na gawa sa pet cage mesh. Bahagya lamang akong natulala sa kung paano ito nagawa sa pamamagitan ng paghihinang ng kamay sa grid. Sa ngayon narito ang isang magandang video (babala 9Mb) ….. Paumanhin wala akong oras upang i-youtube ito. Inaasahan kong ipinakita ng maikling artikulong ito kung paano gumawa paggamit ng charlieplexing na paraan ng pagmamaneho ng mga LEDs at ilalagay ang mga lumang LED na mga ilaw ng christmas string na mahusay na magamit.