एलईडी मैट्रिक्स सिलेंडर: 8 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

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यह एलईडी मैट्रिक्स एक बेलनाकार आकार और एक अच्छा लकड़ी के लिबास खत्म के साथ एक मैट्रिक्स बनाने के लिए मानक WS2812b एलईडी धारियों का उपयोग करता है।

सूची का हिस्सा:

1. 790x384 कार्डबोर्ड 1.5 मिमी (अन्य आकार भी संभव हैं, लेकिन सीएडी डेटा को बदलना होगा)
2. एलईडी-धारियों से 100 WS2812b एलईडी (30 एलईडी/मीटर)
3. रास्पबेरी पाई या Arduino
4. माइक्रोवुड लिबास या किसी भी प्रकार की लचीली प्रसार सामग्री
5. तारों

चरण 1: डिजाइन और लेजर कटिंग फाइल

मुख्य डिजाइन पैरामीटर प्रयुक्त सामग्री की मोटाई है। इस बिल्ड में 1.5 एमएम के कार्डबोर्ड का इस्तेमाल किया गया था क्योंकि इसे काटना आसान और काफी सस्ता है। 3D डिज़ाइन (जैसे Fusion360) कोडांतरण प्रक्रिया में समस्याओं से बचने में मदद करता है। लेजर कटिंग के लिए, पुर्जों को इस तरह से व्यवस्थित करना होगा कि वे आपकी मशीन के लेजर कटिंग क्षेत्र में फिट हों, इस मामले में 790x384 मिमी। इस काम को संभालने के लिए इंकस्केप एक सरल और शक्तिशाली उपकरण है। संलग्न एसवीजी फ़ाइल में 1.5 मिमी सामग्री के साथ बेलनाकार प्रदर्शन के लिए सभी भाग होते हैं।

अद्यतन: मैंने उपयोगकर्ता पैरामीटर मोटाई के साथ Fusion360 मॉडल को संशोधित किया है, ताकि आप मैट्रिक्स के लिए सामग्री मोटाई को बदल सकें और अपनी खुद की लेजर कटिंग फ़ाइल उत्पन्न कर सकें। एलईडी धारियों के लिए कट-आउट स्लॉट जल्द ही जोड़े जाएंगे।

मॉडल का लिंक:

चरण 2: लेजर-कटिंग और प्री-असेंबल

लेजर कटिंग के बाद, आपको निम्नलिखित भाग मिलेंगे:

- 12 सी-आकार के क्षैतिज खंड

- 18 कंघी ऊर्ध्वाधर खंडों की तरह

- 2 लंबवत कनेक्शन खंड

- 20 नेतृत्व वाले वाहक खंड

8 सी-आकार, 9 कॉम्ब्स और 1 कनेक्शन एक डिस्प्ले हाफ में संयुक्त हैं। इस चरण में, भागों को केवल यह जांचने के लिए एक साथ प्लग किया जाता है कि क्या सभी ठीक से फिट होते हैं। अभी तक गोंद का प्रयोग न करें।

चरण 3: एल ई डी की वायरिंग

एलईडी पट्टियों को 5 एलईडी खंडों में काटा जाता है और पीछे की ओर चिपकने वाली टेप के साथ वाहक खंडों से चिपकाया जाता है। पहले स्ट्रिप के DI (डेटा इन) और DO (डेटा आउट) पिन को ज़िग-ज़ैग तरीके से एक साथ वायर्ड किया जाता है, पहली स्ट्राइप के DO को अगले स्ट्राइप के DI से जोड़ते हैं और इसी तरह। यह 10 धारियों सहित सिलेंडर के प्रत्येक आधे हिस्से के लिए किया जाता है। 5V और GND केवल एक तरफ से पट्टी से पट्टी तक जुड़े हुए हैं। तारों की लंबाई सरणी की पट्टी की दूरी से मेल खाना चाहिए।

मैट्रिक्स में एल ई डी स्थापित करने से पहले, मैट्रिक्स के खंडों को सिलेंडर के प्रत्येक आधे हिस्से के लिए एक साथ चिपकाया जाना चाहिए।

अंत में 10 धारियों को मैट्रिक्स के प्रत्येक आधे हिस्से में रखा जाता है और गर्म गोंद के साथ ठीक किया जाता है। एक हाफ से DO दूसरे हाफ के DI से जुड़ा है। पहली छमाही का DI रास्पबेरी पाई या अरुडिनो के लिए इनपुट होगा।

चरण 4: पहला टेस्ट

यह सुनिश्चित करने के लिए कि सब कुछ काम करता है, एल ई डी का पहला परीक्षण किया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए Arduino और Neopixel लाइब्रेरी का उपयोग करना सबसे आसान तरीका होना चाहिए।

चरण 5: लकड़ी के लिबास डिफ्यूज़र

मैट्रिक्स के व्यास और ऊँचाई को मापने के बाद, लकड़ी के लिबास को काटकर मैट्रिक्स के चारों ओर घुमाया जा सकता है। निर्धारण के लिए, एक पारदर्शी गोंद पट्टी पर्याप्त है।

चरण 6: रास्पबेरी पाई, अरुडिनो और बिजली की आपूर्ति

अच्छे मैट्रिक्स प्रभावों के पायथन में आसान कोडिंग के लिए, रास्पबेरी पाई का उपयोग किया जा सकता है। इस मामले में, रास्पबेरी पाई ज़ीरो का उपयोग किया गया था, जो जीपीआईओ पिन 18 के माध्यम से मैट्रिक्स से 74HCT245 स्तर के शिफ्टर के माध्यम से 3.3V को पाई से WS2812 के 5V में अनुकूलित करने के लिए जुड़ा हुआ है। इसके अलावा एक बड़े संधारित्र (2200 uF) और एक श्रृंखला रोकनेवाला (470 ओम) का उपयोग बड़े Neopixel/WS2812 LED काउंट का उपयोग करते समय सुझाए गए अनुसार किया जाता है।

बिजली की आपूर्ति

100 WS2812b LED के लिए अधिकतम शक्ति 100x60mA = 6A है। बेशक, चमक को कम करके, बिजली की खपत को काफी कम किया जा सकता है। कृपया सुनिश्चित करें कि आपकी 5V बिजली की आपूर्ति आपकी वांछित चमक के लिए करंट को चलाने में सक्षम है।

अरुडिनो

यह मैट्रिक्स सीधे Adafruit की NeoPixel और NeoMatrix लाइब्रेरी के साथ Arduino डिवाइस पर काम करता है। यदि आप उदाहरणों का उपयोग करना चाहते हैं तो आपको पिन और इनिशियलाइज़ेशन बदलना होगा:

निओमैट्रिक्स:

Adafruit_NeoMatrix मैट्रिक्स = Adafruit_NeoMatrix(20, 5, पिन, NEO_MATRIX_TOP + NEO_MATRIX_LEFT + NEO_MATRIX_COLUMNS + NEO_MATRIX_ZIGZAG, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

आपको एडफ्रूट जीएफएक्स लाइब्रेरी को भी शामिल करना होगा और 5 पिक्सेल की ऊंचाई के साथ एक अलग फ़ॉन्ट लोड करना होगा। कृपया संलग्न Arduino स्केच का उपयोग प्रारंभिक बिंदु के रूप में करें (मैट्रिक्स के लिए पिन 4 का उपयोग करता है)। यह नियोमैट्रिक्स उदाहरण स्केच का एक अनुकूलित संस्करण है।

नियोपिक्सल:

Adafruit_NeoPixel स्ट्रिप = Adafruit_NeoPixel (100, पिन, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

चरण 7: सिमुलेशन

पायथन स्रोत-कोड Github पर उपलब्ध है

कोडिंग के दो तरीके हैं। यदि PI=Cilinder.py की शुरुआत में गलत परिभाषित किया गया है, तो कोड सिम्युलेशन मोड में है। आप किसी भी मंच पर सभी एनिमेशन का परीक्षण कर सकते हैं जो अजगर को चलाने में सक्षम है। कृपया पहले सभी पुस्तकालय स्थापित करें जो प्रोग्राम द्वारा उपयोग किए जाते हैं (जैसे pygame, numpy, आदि)। सिमुलेशन मोड में, सिलेंडर को 5x20 पिक्सेल मैट्रिक्स के रूप में प्रदर्शित किया जाता है।

चरण 8: प्रोग्रामिंग

दूसरा सॉफ्टवेयर मोड है PI=True (सिलेंडर.py में परिभाषित) और Pi पर शुरू हुआ। यह रास्पबेरी पाई के GPIO पिन 18 को चलाता है। आप अतिरिक्त प्रभाव जोड़ने और मापदंडों के साथ खेलने के लिए स्वतंत्र हैं।

टेक्स्ट 3x5 फ़ॉन्ट के साथ प्रदर्शित होता है, इसलिए सीमित प्रदर्शन ऊंचाई के कारण सभी अक्षर सही नहीं होते हैं।

आनंद लेना!

एपिलॉग एक्स प्रतियोगिता में उपविजेता