مصفوفة LED شفافة مرنة ضخمة أقل من 150 دولارًا. سهل التحضير: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

أريد أن أبدأ بالقول إنني لست محترفًا ، وليس لدي أي درجات علمية في الإلكترونيات. أنا ببساطة أستمتع بالعمل بيدي واكتشاف الأشياء. أقول هذا لأكون مشجعًا لجميع غير المحترفين مثلي. لديك القدرة على فعل أي شيء كهذا ، كل ما يتطلبه الأمر هو الصبر والبحث! تم إجراء بحثي من خلال هذا الموقع واليوتيوب.

لقد رأيت مصفوفة LED من قبل مثل هذه على Youtube

وأثارت حماسة كبيرة بالنسبة لي لدرجة أنني بدأت أفكر "يمكنني صنع شيء من هذا القبيل." لقد صنعت مصفوفة LED الأولى الخاصة بي كعرض توضيحي بعد برنامج تعليمي instuctables قبل ثلاث سنوات. في كل مرة كنت أنظر فيها ، كنت أفكر ، "أريد أن أصبح أكبر!" أعيش أنا وزوجتي في حوض الأمازون في الإكوادور ، لكن كان علينا الانتقال مؤقتًا إلى مدينة أكبر قليلاً عندما كانت زوجتي ستلد ابننا. أثناء إقامتنا وعملنا هنا ، تعرفنا على "Night to Shine".

Night to Shine هي ليلة خاصة مخصصة للأشخاص المعاقين جسديًا أو عقليًا. لا أحاول الترويج لهذا الحدث ، لكنه كان شيئًا آمنت به وأردت المساعدة في دعمه بأي طريقة ممكنة. لقد صممت خلفية المسرح الجداري LED لتكون شيئًا يضيف الإثارة لتلك الليلة لهؤلاء الضيوف المميزين الذين يحضرون الحدث.

ملاحظة. إذا كنت تحب البرنامج التعليمي Instructable الخاص بي ، فيرجى التمرير إلى أسفل والتصويت له في المسابقة!

الخطوة 1: تجميع الأجزاء

قائمة الاجزاء:

400x 4-Pin LED Chip & Heatsink 5V 5050 RGB WS2811 IC مدمج. 43.80 دولارًا أمريكيًا

www.ebay.com/itm/10-1000-4-Pin-WS2812B-WS2…

تيار متردد 110-220 فولت إلى تيار مستمر 5 فولت ، 30 أمبير ، مصدر طاقة. 19.63 دولارًا أمريكيًا

www.ebay.com/itm/AC-110-220V-TO-DC-5V-12V-…

وحدة تحكم بكسل LED لبطاقة SD 5-24 فولت تيار مستمر 5-24 فولت لـ WS2812B LPD8806 WS2811 WS2801. 18.83 دولارًا أمريكيًا

www.ebay.com/itm/DC-5-24V-T1000S-SD-Card-L…

50 متر من سلك التمديد 3Pin لـ WS2811. 15.88 دولارًا أمريكيًا

www.ebay.com/itm/2Pin-3Pin-4Pin-5Pin-Exten…

• 3 م × 5 م صفيحة من سلك التسليح الخرساني. (كل سلك على بعد 6 بوصات). 32.00 دولارًا
• 3 لفات من الشريط الكهربائي. 1.50 دولار
• عصا الغراء الساخن 3.25 دولار
• جندى للاتصالات. 5.50 دولارات أمريكية

الخطوة 2: تجميع خيوط LED

باستخدام مكواة لحام ذات طرف رفيع ، قم أولاً بتطبيق لحام على كل نقطة من نقاط اتصال رقاقة LED. (انظر مثال الصورة 1.) إن الشيء العظيم في هذه المصابيح هو أنها ذكية وأنها في الأساس ترسم وترقم نفسها عندما تكون متصلة. هذا يجعل البرمجة بسيطة للغاية حتى بالنسبة للمبتدئين مثلي.

تحتاج إلى استخدام ثلاثة أسلاك توصيل لتوصيل كل LED معًا. لقد استخدمت زوجًا عاديًا من قواطع الأسلاك لتجريد جميع الأسلاك الثلاثة في وقت واحد. يبيعون أيضًا أدوات تجريد يمكنها القيام بذلك بسهولة.

بعد تجريد الأسلاك الخاصة بك ، هل تحتاج إلى بدء عملية التعليب على الأسلاك. هذا يمنع الأسلاك من التعثر (انظر مثال الصورة 2.) ويسهل الاتصال بالشريحة دون أي دوائر قصيرة.

لتلوين الأسلاك ، ما عليك سوى لمس طرف مكواة اللحام الساخنة لكل سلك ثم لمس اللحام بالسلك. سوف يتغلغل اللحام بعد ذلك في خيوط كل سلك. عندما يبرد ، ستصبح الأسلاك صلبة وموحدة. (انظر مثال الصورة 3.)

ملاحظة مهمة: أثناء لحام الرقائق معًا بالأسلاك. تأكد من أن جميع الأسهم على الرقائق موجهة في نفس الاتجاه. (تظهر هذه الأسهم اتجاه إدخال البيانات)

إذا قمت بتعليب الأسلاك بشكل صحيح وقمت بتطبيق الكمية المناسبة من اللحام على كل شريحة LED ، فلن تكون هناك حاجة إلى لحام إضافي أثناء توصيلها. كل ما عليك فعله ببساطة هو وضع السلك على كل جانب من السطح وتطبيق حرارة مكواة اللحام لإجراء الاتصال. (الصورة 4.)

لقد أنشأت نموذجًا باستخدام مطحنة CNC تقطع ثقوبًا بالحجم الدقيق لرقائق LED ثم القنوات الأفقية لتوصيلها بهذه الطريقة عندما أقوم بتقطيع الأسلاك ولحامها معًا ، كان لدي مقياس لطول كل سلك. كان ذلك أيضًا لأن الرقائق صغيرة ولوحها في اللوحة ثابتة أثناء لحامها.

هذا هو الرابط لتصميم قالب CNC الخاص بي.

easel.inventables.com/projects/ibMc1dJU_v7j…

الخطوة 3: استمر توصيل مصابيح LED ،

أثناء قيامك بلحام التوصيلات وإكمالها على كل LED ، فمن المستحسن حماية نقاط الاتصال من التلف والدوائر القصيرة. يمكن القيام بذلك عن طريق تغطية المؤخرة بشريط كهربائي. ومع ذلك ، وجدت حلاً أسهل باستخدام مسدس الغراء الساخن لتغطية الجزء الخلفي من كل شريحة وتغطية الأسلاك جزئيًا لإنشاء اتصال قوي مرن جزئيًا. أعتقد أنه أفضل من الشريط الكهربائي لأنه يمنع الأسلاك من الانفصال عن وصلة اللحام.

نصيحة: أود أن أقترح جعل كل خيط من وحدات البكسل LED ضعف طول ارتفاع البكسل. (كان ارتفاع المصفوفة 16 بكسل ، لذا كان طولها 32 بكسل مثاليًا للتجميع). سأشرح ذلك أكثر في خطوة حقن الطاقة والطاقة.

الخطوة 4: تجميع الهيكل ،

في محاولة لتبسيط بناء شبكة للمصفوفة ، صادفت سلك تسليح خرساني. إنه رائع لأنه يمكن شراؤه بأحجام مختلفة وتباعد الأسلاك ، كما أنه مرن بحيث يمكن تشكيله في منحنيات ، أسطوانات ، إلخ. سبب آخر يعجبني كثيرًا هو أن السلك رقيق جدًا ، وهذا يعطي المصفوفة شفافية تأثير لأنه يمكنك أن ترى من خلاله بسهولة.

باستخدام شريط كهربائي ، قم بإرفاق كل حبلا LED بسلك التعزيز. قم بمحاذاة كل شريحة بكسل مع نقاط تقاطع السلك الفولاذي.

لقد استخدمت سلك 6 بوصات. (مما يعني أنه كان هناك بكسل كل 6 بوصات في كل مكان حيث يتقاطع كل سلك). يحافظ هيكل السلك على كل شيء موحدًا. بصراحة ، كنت في عجلة من أمري ولذا أعتقد أنني قمت بعمل مهمل. لحسن الحظ ، بسبب الطبيعة الموحدة للسلك ، بدت المصفوفة مذهلة! طالما أن جميع شرائح LED تهدف إلى أن تكون الشاشة المرئية موحدة ومذهلة.

الخطوة 5: حقن الطاقة والطاقة ،

لقد قمت بتضمين مخطط الأسلاك حتى تفهم الغرض من حقن الطاقة. كل من الرقائق تخلق قدرًا صغيرًا من المقاومة. لذلك عندما تقوم بتوصيل كل هذه المصابيح معًا ، تبدأ الطاقة في النهاية في التبديد. والنتيجة هي أن إضاءة المصابيح تبدأ في تغيير اللون وتتلاشى. أولاً ، يبدأ اللون الأزرق في الخروج مما يتسبب في أن يكون للخيط صبغة صفراء ثم اللون الأخضر مما يتسبب في انتقال اللون إلى اللون الأحمر. (يرجى الاطلاع على الصورة التي أنشأتها لتوضيح هذه المشكلة.)

حل هذه المشكلة هو حقن الطاقة في جميع أنحاء المصفوفة. يمكن لكل شريحة من شرائح LED استقبال تيار موجب وسالب يدخل الشريحة من أي اتجاه. أنت القيد الوحيد هو أن أسلاك البيانات يجب أن تكون في تسلسل. الصورة الثانية توضح أسهل طريقة لحل هذه المشكلة. كما قلت من قبل ، من المفيد أن يكون كل خصلة ضعف ارتفاع البكسل للمصفوفة. عندما تنظر إلى مخطط الأسلاك الخاص بي ، ترى أن كل حلقة يبلغ طولها 32 بكسل. ويتم حقن الجهد لكلا طرفي الشريط. وقد تسبب هذا في جعل جميع مصابيح LED تتمتع بسطوع موحد دون تشتت اللون.

الخطوة السادسة: الاختبار والبرمجة

الاختبار بسيط للغاية للتأكد من صحة جميع الأسلاك الخاصة بك. لقد قمت بتضمين صورة لجهاز التحكم T1000S. عندما يتم توصيله بشريط LED ، سيبدأ في الدوران عبر ألوان مختلفة ويتلاشى. (سيحدث هذا عندما لا يتم إدخال بطاقة الذاكرة SD). يؤكد الاختبار ببساطة أن جميع مصابيح LED تضيء نفس اللون في نفس الوقت. في حالة وجود أي مشاكل في توصيلات الأسلاك أو اللحام ، يتوقف الضوء عادةً عند تلك النقطة التي تحتاج إلى تصحيح. ما عليك سوى مراجعة وصلات اللحام والتأكد من أن الأسلاك في مكانها الصحيح دون الاتصال بأي نقاط اتصال أخرى.

الاتصال بوحدة التحكم بسيط. ما عليك سوى توصيل مصدر الطاقة 5 فولت برأس المسمار 5 فولت. من الجانب السلبي لمصدر الطاقة ، قم بتوصيل رأس المسمار الأرضي. السلك الذي ستقوم بتوصيله بالمصفوفة لتوفير المعلومات هو خط البيانات. مع توصيل هذه الأسلاك الثلاثة ، ستعمل المصفوفة الخاصة بك. (لقد قمت أيضًا بتوصيل سلك آخر بالجانب الآخر من الأرض لمجرد إجراء جيد).

الخطوة 7: برنامج التحرير بقيادة

يمكن العثور على تنزيلات البرامج على هذا الرابط.

www.ipixelleds.com/index.php؟catid=7

يعد برنامج تحرير LED أحد أبسط الطرق لإنشاء تأثيرات بصرية. ليست هناك حاجة لفهم الترميز أو حتى تعقيد Neopixels. يمكنك ببساطة تسجيل البرنامج وتصديره إلى ذاكرة بطاقة SD.

كنت مقيدًا بإبداعي لأن بعض الضيف يعاني من نوبات صرع لذلك كان علي أن أكون متحفظًا للغاية مع مدى دراماتيكية كل تأثير.

لتبدأ:

في واجهة البرنامج ، انقر فوق "ملف" واختر "مشروع جديد" من القائمة المنسدلة.

في هذه المرحلة ، ستكون نافذة تعرض جميع خيارات وحدة التحكم. لقد استخدمت T1000S الذي تم تمييزه في الصورة الأولى. لكن الرقائق التي أستخدمها (neopixels) هي التحديد الموجود أسفلها مباشرة WS2811. بعد إجراء اختيارك ، انقر فوق "موافق".

بعد ذلك ، تريد تصميم مخطط المصفوفة الخاصة بك. هناك أداة تكوين تلقائية تجعل هذا الأمر سهلاً للغاية. ما عليك سوى إدخال عدد وحدات البكسل الرأسية وعدد وحدات البكسل الأفقية في تحديد اتجاه البيانات الذي يتطابق مع مخطط الأسلاك الذي نشرته في الخطوة السابقة.

والآن أنت جاهز لتسجيل تصوراتك!

أبسط طريقة هي الانتقال إلى علامة التبويب تأثيرات الفيديو. هناك الكثير من التأثيرات المحملة مسبقًا وهذا ما اعتدت عليه في المصفوفة الخاصة بي. مرة أخرى ، كنت مقيدًا إلى حد ما بشأن مدى دراماتيكي للتأثيرات لأن بعض ضيوفنا يعانون من الصرع.

ما عليك سوى فتح أي تأثير ، والسماح له باللعب في النافذة وعندما ترى ما تريد ، انقر فوق زر التسجيل. فقط إلى اليمين سترى عدد الإطارات تصاعديًا بترتيب رقمي. يوضح هذا عدد الإطارات التي تم التقاطها أثناء عملية التسجيل.

عندما تشعر بالرضا عما التقطته ، اضغط على "إيقاف التسجيل". ستتوقف الصورة المرئية التي تعرض عدد الإطارات التي تم التقاطها عن تصاعدي.

الخطوة الأخيرة هي النقر فوق تصدير. في الملف سيتم حفظه في الموقع الذي تحدده. يجب نسخ هذا الملف ولصقه على بطاقة SD التي تم تنسيقها على أنها FAT وسيعمل كل شيء!

بكل بساطة!

الخطوة 8: احتفل! يمكن للحزب أن يبدأ

ألم يكن ذلك سهلا ؟!

في هذه المرحلة ، اكتمل كل شيء ويمكنك تشغيل المصفوفة الخاصة بك! يمكنك استخدام زر الوضع على وحدة التحكم للتنقل بين ما يصل إلى 16 برنامجًا قمت بإنشائها.

هناك العديد من الخيارات الأخرى لقيادة المصفوفة أيضًا. إذا كنت أكثر طموحًا ، فيمكنك النظر في كتابة رمز بنفسك ووضع هذا الرمز عبر خط البيانات في شاشة المصفوفة. يمكنك استخدام أي نوع من الميكروكونترولر به مخرج رقمي لهذه المهمة!

آمل أن تكون مصدر إلهام لك للقيام بشيء كهذا لنفسك أو لشخص آخر. لا يتطلب الأمر سوى الالتزام بعمل شيء عظيم!

إذا كان لديك أي أسئلة ، فالرجاء ترك تعليق لي وسيسعدني الرد عليها.

أنا أقدر لك الوقت الذي قضيته في قراءة تعليماتي! إذا أعجبك ، صوّت لي أدناه!

الجائزة الأولى في مسابقة ريمكس