वाईफाई मेश सिंक्रोनाइज्ड एलईडी बार्स: 3 स्टेप्स (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

कार्लस्टेल टॉयलैंड द्वारा लेखक द्वारा अधिक का पालन करें:

के बारे में: बचपन से ही सभी क्लासिक लक्षणों वाला एक निर्माता, एक रोबोट निर्माता, और एक इंटरनेट सॉफ्टवेयर सीटीओ/टेक उत्पाद प्रबंधक। कार्ल्स के बारे में अधिक जानकारी »

यह परियोजना व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित डिजिटल एलईडी (WS2812b "नियोपिक्सल") के साथ एलईडी बार का एक संग्रह है। वे एनिमेशन को एक साथ वायर किए बिना उनके पार करने की अनुमति देते हैं। वे एक दूसरे से जुड़ने के लिए वाईफाई मेश का उपयोग करते हैं, और एनीमेशन मेश में कम या ज्यादा बार होने के लिए अनुकूल है।

क्रिसमस परेड के लिए ड्रम प्रमुखों की एक जोड़ी को सजाए गए गदा / डंडों के लिए प्रेरणा थी। उनके बीच एलईडी एनीमेशन सिंक्रनाइज़ है। एलईडी स्ट्रिप्स के बजाय स्ट्रैंड भी हो सकते हैं।

अन्य उपयोग एक एलईडी कला स्थापना के लिए है जहां आप एक कमरे के चारों ओर सभी एल ई डी के बीच एक डेटा तार नहीं चलाना चाहते हैं - उन्हें केवल व्यक्तिगत रूप से प्लग इन करने की आवश्यकता है।

इस परियोजना के लिए, वे इंटरनेट से जुड़े नहीं हैं। उन्होंने अपने निजी वाईफाई एक्सेस प्वाइंट और वेब सर्वर स्थापित किए। इसलिए, यह परियोजना बाहरी नेटवर्किंग पर निर्भर नहीं है, और दूरस्थ स्थानों में चल सकती है। वे 5v पर चलते हैं, इसलिए बाहरी सेल फोन बैटरी द्वारा आसानी से संचालित किया जा सकता है!

चरण 1: भाग

प्रत्येक पट्टी के लिए परियोजना में निम्नलिखित भागों का उपयोग किया गया था:

• एक गैर-निविड़ अंधकार WS2812b एलईडी पट्टी। मैंने 30 एलईडी/मीटर का इस्तेमाल किया। गैर-निविड़ अंधकार वाले में आमतौर पर दो तरफा टेप पहले से ही जुड़ा होता है, इसलिए उन्हें माउंट करना आसान होता है। आपको प्रति चैनल 1 मीटर की आवश्यकता होगी क्योंकि चैनल एक मीटर लंबे होते हैं। प्रति मीटर अधिक एल ई डी ठीक है - बस एक समान रूप से बड़ी बिजली आपूर्ति प्राप्त करना सुनिश्चित करें। इन स्ट्रिप्स में प्रत्येक (5050) एलईडी पूरी तरह से चालू होने पर 60ma तक का उपयोग कर सकती है।
• प्लास्टिक इलेक्ट्रॉनिक प्रोजेक्ट एनक्लोजर 60x36x25mm - यह एक D1 मिनी रखने के लिए काफी छोटा है।
• एक पैनल माउंट 5.5 मिमी x 2.1 मिमी डीसी जैक
• एक 5v बिजली की आपूर्ति - एक 2 amp एक पूर्ण होने पर 30 LEDS @ 0.06 amp के साथ ठीक होना चाहिए।
• यदि आप इस प्रोजेक्ट को USB बैटरी से पावर देना चाहते हैं तो USB से 5.5mm x 2.1mm केबल
• एक D1 मिनी ESP8266 बोर्ड - कम कीमत पर भी उपलब्ध है, लेकिन लंबे समय तक प्रतीक्षा के साथ।
• एलईडी स्ट्रिप्स के लिए कवर और एंड कैप के साथ एल्यूमीनियम चैनल। चुनने के लिए कई प्रोफाइल हैं। यह WS2812b LED स्ट्रिप्स (12mm), और लो प्रोफाइल के लिए काफी चौड़ा है।
• एल्यूमिनियम बार - चैनल 17 मिमी चौड़ा है, इसलिए 1/2 "चौड़ा एल्यूमीनियम बार एक अच्छा आकार है। यह आपके द्वारा बनाए गए प्रत्येक बार के लिए 1/16" मोटा और 6 "लंबा होना चाहिए।
• दो तरफा फोम टेप - 1/2 "चौड़ा।
• 1000uF संधारित्र - प्रत्येक पट्टी के लिए अनुशंसित, वोल्टेज स्पाइक्स को एल ई डी को नुकसान पहुंचाने से रोकने में मदद करने के लिए।
• तार बांधना। यह 26 गेज सिलिकॉन तार बहुत लचीला है और तार को एलईडी पट्टी से टांका लगाने वाले पैड को खींचने में मदद करता है। जब आप इसे टांका लगाने वाले लोहे से छूते हैं तो यह पिघलता भी नहीं है। मैंने सर्वो तार का भी उपयोग किया है जो बहुत लचीला भी है, लेकिन सिलिकॉन तार मेरा नया पसंदीदा तार है। आपको प्रत्येक रंग (लाल, काला, पीला) के केवल 6 "एबोट की आवश्यकता होगी।
• जम्पर तार - सीपीयू से जुड़ने के लिए मादा लाल, काले और पीले रंग का उपयोग किया जाता है। यदि आप आत्मविश्वासी किस्म के हैं तो आप इन्हें छोड़ सकते हैं और हुकअप वायर को सीधे बोर्ड में मिला सकते हैं।
• एलईडी स्ट्रिप डेटा लाइन में शोर को कम करने के लिए 330 ओम अवरोधक।
• एक 1N4448 सिग्नल डायोड या 3.3v प्रोसेसर को 5v एलईडी पट्टी को मज़बूती से चलाने की अनुमति देने के समान।
• 3 मिमी गर्मी हटना टयूबिंग - आपको इसके बारे में केवल 5 "की आवश्यकता होगी।

चरण 2: बार्स का निर्माण करें

सलाखों के लिए निर्माण इस पिछले निर्देश के समान है। हाल ही के निर्माण से यहाँ समान चरण-दर-चरण चित्र हैं, और चर्चा उस अन्य निर्देशयोग्य पर पाई जा सकती है।

एल्युमीनियम चैनल पर एल ई डी चिपकाने की एक नई युक्ति: कभी-कभी एलईडी स्ट्रिप्स पर दो तरफा टेप एलईडी सर्किट बोर्ड से थोड़ा छोटा होता है और आपको एलईडी पट्टी में थोड़ा सा बकसुआ दिखाई देगा। यदि आप बस उस स्थान पर टेप काटते हैं, तो यह सपाट हो जाएगा।

मैंने बिजली के तार और एलईडी पट्टी के किसी भी हिस्से को बंद करने के लिए यूवी गोंद की कुछ बूंदों का भी इस्तेमाल किया जो नीचे नहीं रहे।

कण फोटॉन नियंत्रकों के बजाय, इस परियोजना में ESP8266 चिप सेट के आधार पर WeMos D1 मिनी बोर्ड का उपयोग किया गया था। ये एलईडी प्रोजेक्ट के लिए अच्छे और छोटे हैं। मैंने महिला कूदने वालों के लिए जगह देने के लिए पुरुष हेडर का इस्तेमाल किया। कनेक्टर्स को उल्टा करना बाड़े में फिट नहीं होगा। यह दृष्टिकोण सोल्डर के लिए भी आसान है। मैंने महिला कनेक्टरों पर क्रिम्प्ड के साथ 20 गेज ठोस कोर तार का भी उपयोग किया है, और यह भी काम करता है, लेकिन अधिक प्रयास है।

ये बार पहले एलईडी के लिए समान बलि एलईडी दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। व्यवहार में, यह वास्तव में ध्यान देने योग्य नहीं है। साथ ही, पहले दो के बीच मामूली अंतर भी लगभग ध्यान देने योग्य नहीं है

यदि आप एल्यूमीनियम चैनल को माउंट करने के लिए क्लिप का उपयोग करने का इरादा रखते हैं, तो चैनल को प्रोजेक्ट बॉक्स से जोड़ने वाली एल्यूमीनियम बार क्लिप को सीधे दीवार पर माउंट करने के रास्ते में आ सकती है, इसलिए आपको कुछ वाशर या ढीले अखरोट को नीचे रखना पड़ सकता है वहाँ उन्हें 1/16 से दूर खड़ा करने के लिए ।

चरण 3: मेष कोड

प्रत्येक एलईडी बार समान कोड चला रहे हैं। इस परियोजना का आधार https://gitlab.com/BlackEdder/painlessMesh पर दर्द रहित मेश लाइब्रेरी है। वह पुस्तकालय एक्सेस प्वाइंट, वेब सर्वर आदि की स्थापना के अधिकांश निम्न स्तर के काम को संभालता है। प्रत्येक बार एक जाल नोड है।

मेष में एक नियंत्रक होता है, और एनीमेशन परिवर्तन नोटिस सभी नोड्स/एलईडी बार में प्रसारित किए जाते हैं। एक बड़े जाल के लिए, संदेश में कुछ विलंबता हो सकती है, लेकिन जिस पैमाने पर मैं काम कर रहा था, वह ध्यान देने योग्य नहीं था।

स्टार्टअप पर, नोड मानता है कि यह नियंत्रक है, लेकिन फिर बदले हुए नोड्स संदेश मूल्यांकन को ट्रिगर करता है। मेश में सबसे कम #चिप आईडी कंट्रोलर बन जाती है। यह आमतौर पर सभी नोड्स को व्यवस्थित करने और एक नियंत्रक ग्रहण करने के लिए एक या दो सेकंड लेता है। आप तेजी से (मध्य-एनीमेशन) पुन: सिंक्रनाइज़ करने में अधिक प्रयास कर सकते हैं, लेकिन वे परिवर्तन संदेश काफी बातूनी हैं, इसलिए नेटवर्क को वैसे भी व्यवस्थित होने में थोड़ा समय लगता है। व्यवहार में, एक बार जब वे फिर से सिंक हो जाते हैं, तो वे बहुत ठोस रहते हैं।

बार को पार करने वाले एनिमेशन के लिए, कोड को नोड्स की एक सूची मिलती है, इसे सॉर्ट करता है, फिर केवल तभी ड्रा करता है जब वर्तमान नोड खींचा जा रहा हो। वे चिप आईडी क्रम में क्रमबद्ध करते हैं, इसलिए आप ऐसे एनिमेशन कर सकते हैं जो सुसंगत होंगे, चाहे वे शुरू होने पर कोई भी हो। इसके अलावा, एनिमेशन गिराए जा रहे नोड्स के अनुकूल होंगे।

एनिमेशन कोड तीन जगहों पर दिखाई देता है। पहला प्राप्त कॉलबैक फ़ंक्शन है, जहां बार को एक नया एनीमेशन कमांड प्राप्त हुआ है। यह काफी सरल है - बस एनीमेशन के लिए टाइमिंग स्टेप साइज सेट करता है और काउंटर्स को रीसेट करता है। दूसरा स्थान लूप फ़ंक्शन में है। वहां, कोड यह देखने के लिए जांचता है कि क्या वर्तमान एनीमेशन किया गया है, और अगले चरण पर जाता है। एनीमेशन कोड के लिए अंतिम स्थान स्टेपएनीमेशन फ़ंक्शन है, जहां सभी ड्राइंग की जाती है।

सिस्टम अपडेट करने के लिए मिलिस टाइमर का उपयोग करता है - देरी फ़ंक्शन के उपयोग से बचना क्योंकि यह कुछ पुस्तकालयों को अवरुद्ध करता है। मिलिस कोड को सही ढंग से रोलओवर करना चाहिए।

ध्यान दें कि मेरे पास एक से अधिक एलईडी के साथ NeoPixel लाइब्रेरी और दर्द रहितमेश के साथ समस्याएँ थीं, इसलिए मैंने FastLED पर स्विच किया।

यहाँ GitHib पर कोड है, और यह यहाँ भी संलग्न है। आप इसे सभी बार पर बहुत अधिक लोड करते हैं और आप एलईडी एनीमेशन कोडिंग पर जाने के लिए तैयार हैं!