24 بت RGB LED Emoji / Sprite Display: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

بصفتي مدرسًا يعود إلى الفصل الدراسي وسط COVID ومتطلب ارتداء معدات الوقاية الشخصية ، أدركت أن طلابي لن يتمكنوا من رؤية تعابير وجهي (أقوم بتدريس المدرسة الثانوية ، لكن لدي أطفالًا يعودون إلى المرحلة الابتدائية والثانوية على حد سواء مدرسة). كنت تفكر في تعديل درع الوجه أو القناع نفسه بمصابيح LED وأشكال ، لكن اعتقدت أن تنظيفها سيكون مشكلة إلى حد ما ، لذلك كان الحل الذي يتبادر إلى الذهن هو صنع جهاز خفيف الوزن يمكن ارتداؤه ، والذي يمكنه عرض الرموز التعبيرية و صور تعرض ردود أفعالي. فيما يلي تعليماتي حول كيفية القيام بذلك.

اللوازم

المواد المادية المطلوبة

• 24bit RGB LED مصفوفة

  https://www.amazon.ca/gp/product/B01DC0IOCK/ref=pp…

• ESP32
• الأسلاك
• مفاتيح / أزرار ضغط (اختياريًا ، يمكن إعادة برمجة ESP لاستخدام مستشعرات اللمس)
• رغوة EVA (أو نوع آخر من الإطار)
• أكريليك (أبيض ، سمك 1/4 بوصة)
• أكريليك (أسود ، سمك 1/8 بوصة)
• بلاستيك ملون (اختياري)

البرنامج المطلوب:

• اردوينو
• بايثون
• محرر رسومات (فوتوشوب أو جيمب)

الخطوة 1: قالب قص الليزر

إليك قالب القطع بالليزر لعمل مربعات حول بعض الأكريليك ، بحيث تحمي مصابيح LED كجزء من الإطار. لقد فعلت ذلك بقطعة سوداء من الأكريليك مقاس 1/8 بوصة.

حاولت قطع قطعة سميكة من الأكريليك الأبيض (1/4 بوصة) ، لكنني اكتشفت أنه لم يكن لدي الإعدادات القوية بما يكفي لاختراقها بالكامل ، وهو ما حدث أنه أفضل من المتوقع ، كما فعل اللون الأبيض عمل أفضل في نشر الضوء من مصابيح LED وانتهى الأمر بصنع "بكسل" أفضل (راجع للشغل ، حقيقة ممتعة ، كلمة "بكسل" هي اختصار لعنصر الصورة - آسف ، كان على المعلم بداخلي أن يقول ذلك)

الخطوة 2: تحويل الصور

كانت الخطوة التالية التي اتخذتها هي تحويل بعض الصور لاستخدامها في كود Arduino ، وهو تعديل لعينة رمز RGB LED الموجود في ESP32 (في الخطوة التالية).

باستخدام كود Python المضمن أعلاه ، قم بتحرير جزء موقع الملف من الكود لإنشاء الكود السداسي العشري المناسب للاستخدام في RGB LED Matrix (إذا كنت مبرمجًا ، ستلاحظ أن مصابيح LED مرتبطة في سلسلة ، و ليس إحداثيات ديكارتية تقليدية ، لذا فإن التحديد الصحيح لمواقع RGB يحتاج إلى التعرج بين صفوف المصابيح).

يحتوي الرمز الموجود في الصفحة التالية بالفعل على بيانات الرأس المحدثة بالأسماء المرتبطة.

تم التقاط صورة Mario أعلاه من ورقة الرموز المتحركة التي وجدتها على الإنترنت ، وتم إنشاء الباقي يدويًا في PhotoShop … فقط تحتاج إلى عمل لوحة قماشية مقاس 16 × 16 ، والتكبير بالكامل ، واستخدام فرشاة 1 × 1 بكسل لعمل الصور

الخطوة 3: الأسلاك والترميز

تم تضمين كود Arduino أعلاه ، وكان عليك فقط توصيل مصابيح RGB LED بمصدر الطاقة المناسب من ESP32 (5V و GND) ، وكذلك رابط البيانات (P4)

باستخدام أزرار الضغط (التي تم سحبها من قطعة أخرى من التقنية غير المرغوب فيها) ، قم بتوصيلها بالدبابيس P5 و P15 ، والطرف الآخر من GND. يقوم الرمز بإجراء PULLUP إلى HIGH بحيث يحدث تنشيط الزر عندما يتعرف على تغيير من LOW إلى HIGH (لذلك بشكل أساسي عندما يتم تحرير الزر بدلاً من الزر السفلي)

الخطوة 4: وضع كل ذلك معًا

عند تجميعها معًا ، قم بتغطية الجزء الأمامي من الأكريليك الأبيض ببعض من الفينيل الملون للنوافذ ، مما يمنحه مظهر الشاشة الأسود الجميل.

قم بقص إطار باستخدام طبقات من رغوة EVA (المستلزمات التي أمتلكها لأشياء تأثيري التي أقوم بإنشائها أيضًا) ، وقم بلصق تلك التي تستخدم الأسمنت الملامس (طبقتان لإيواء العناصر).

تمت إضافة طبقة ثالثة من رغوة EVA مع فتحات بحيث يتلاءم الجزء الخلفي مثل قطعة أحجية في مكانها.

تمت إضافة حزام بحيث يتدلى بسهولة من رقبتي. الوزن الإجمالي لكل هذا بالكاد ملحوظ.

فيما يتعلق بتشغيل الوحدة ، قررت استخدام اتصال micro USB المدمج المستخدم لبرمجة ESP32 ، وقمت بتوصيله بمصدر طاقة USB احتفظت به في جيبي. للتأكد من أن عمليات السحب العرضية للسلك لا تسبب مشاكل ، أضفت استخدام أحد محولات شاحن الطاقة USB المتصلة مغناطيسيًا لـ micro USB.

ماذا بعد؟ أتطلع إلى إضافة ميكروفون إلى ESP ، ثم إنشاء أشرطة صوت متحركة ، مثل KITT من Knight Rider ، بحيث يرى الطلاب تمثيلًا مرئيًا لصوتي … ترقبوا.

الوصيف في المسابقة العائلية "لا يمكن لمس هذا"