اصنع لافتة LED عملاقة! (مصفوفة 24 × 8): 11 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تحديث!! التخطيطي على الإنترنت! تحديث 2 !! الكود متاح على الإنترنت! يوضح هذا المشروع تفصيلاً بنيتي السريعة لمصفوفة 24 × 8. مصدر إلهامي لهذا المشروع جاء من مصفوفة Syst3mX 24x6. كانت مصفوفة 24 × 6 ضخمة ، لكنها كانت صغيرة جدًا بالنسبة لي ، حيث لا يمكن فعل الكثير في 6 أسطر فقط. كان هدفي هو زيادة عدد الخطوط على تلك الشاشة ، حتى يكون لدي عدد قليل من وحدات البكسل الإضافية. هذه في الأساس عبارة عن مصفوفة 24 × 8 مع شبكة من الألواح الفوم متداخلة رائعة تجعل من الممكن الحصول على شاشة كبيرة حقًا. يبلغ طول هذه الشاشة 3 أقدام وارتفاعها يزيد قليلاً عن القدم! هذا هو نصف حجم تلفزيون بشاشة مسطحة كبيرة! بالإضافة إلى ذلك ، يتم التحكم في كل شيء بواسطة اردوينو ، لذا يمكنك برمجته للقيام بأشياء رائعة أخرى ، إلى جانب عرض النص فقط!:) أنا أيضًا طالبة في مدرسة ثانوية ، وأحب صنع الأشياء. فهل تفكر في التصويت لهذا المشروع في المسابقات الحالية؟ شكرا! الصعوبة: سيكون هذا المشروع بسيطًا جدًا بالنسبة للخبير ، لكن المبتدئ سيواجه صعوبة في ذلك. أفضل لأولئك الذين لديهم بعض الخبرة في لحام / دوائر البناء. التكلفة: يمكن تنفيذ المشروع بأكمله بأقل من 70 دولارًا ، أو أقل بكثير إذا كان لديك بالفعل لوحة اردوينو. الوقت: 2 عطلة نهاية الأسبوع أو حوالي موسم كامل واحد من عمل Star Trek.

الخطوة 1: المواد

يستخدم هذا المشروع الكثير من المواد ، لذا من الأفضل وضعها جميعًا في قائمة واحدة. لبناء هذا بشكل كامل ، ستحتاج إلى • 192 مصباحًا (يمكن أن تفشل مصابيح LED أو تقلى بسهولة ، لذلك أوصي بالحصول على 200 زوجًا) • 3 × 74HC595 سجلات التحول • 24 مقاومًا (استخدم هذا للحصول على القيم التي تحتاجها (https:// led.linear1.org/1led.wiz) ، سيتعين عليك معرفة الجهد والتيار الأمامي لمصابيح LED الخاصة بك ، بالإضافة إلى ما تزوده به (في حالة اردوينو ، عادةً ما يكون مصدره 5 فولت)) • مقاومات 8 × 1 كيلو • ترانزستورات 8 × 2N3904 • 1 × 4017 عداد عقد • 1 × لوحة أردوينو أو شريحة Atmega 328. تأكد من أن لديك الأدوات اللازمة لبرمجتها إذا كان لديك فقط الشريحة • الأسلاك (الكثير منها!). لقد مرت على الأرجح 50 قدمًا من الأسلاك لصنع هذا. 50 قدمًا على الأقل ، إن لم يكن أكثر … (ملاحظة جانبية على السلك ، سلك صلب صلب بمقياس رفيع (22-26 سم) ، مفيد جدًا عند بناء هذا ، لأننا سننزع معظم الطلاء من اللحام. إذا يمكنك العثور على بعض الأسلاك غير المطلية ، والتي ستساعد في معظم عملية البناء ، وتوفر لك الكثير من الوقت في تجريد الأسلاك) • تتبع الورق (رسم). يمكنك أيضًا استخدام ورق الشمع أو ورق الزبدة إذا لم تتمكن من العثور على ورق التتبع • الغراء. لقد استخدمت للتو غراء Elmers الأبيض وعمل بشكل رائع • لوح لوح من الفوم (36 بوصة). لقد استخدمت هذه اللوحة من وول مارت ، إنها بالحجم المناسب تمامًا. كان لديهم في عبوات من قطعة واحدة وكانوا في اللوازم المدرسية. بدلاً من ذلك ، يمكنك استخدام الورق المقوى أو نوع مماثل من الألواح. • شريط كهربائي (اختياري ، ولكنه مفيد حقًا) مكون وقح - أحصل على معظم أجزائي من taydaelectronics.com- متجر رائع (خاصة للطلاب ذوي الميزانية المحدودة: D) ، لكن الشحن يستغرق بعض الوقت (~ 10 أيام). إذا كنت ترغب في الحصول عليها بسرعة ، فإنني أوصي بإلكترونيات Digikey أو Mouser. متاجر كبيرة ، و digikey تصل إلي عادةً في غضون يومين.

الخطوة 2: الأدوات

الأدوات التي يجب أن تحتاجها … • لحام الحديد • أدوات نزع الأسلاك • قاطع ليزر (إذا كان لديك إمكانية الوصول إلى واحدة). لعمل علامة بطول 3 أقدام كاملة ، استخدمت قاطع ليزر Legend 36EXT الخاص بالمدارس ، والذي يبلغ طوله 36 بوصة. إذا لم يكن لديك ليزر بهذا الحجم ، فيمكنك تصغير الأجزاء (علامة نهائية أصغر) ، أو تقطيع اللوحة إلى أقسام. إذا لم يكن لديك قاطع ليزر على الإطلاق ، يمكنك استخدام سكين X-acto أو أداة مماثلة لقص الألواح يدويًا. • مقص

الخطوة 3: قص لوح الرغوة

سيتم تقطيع اللوح الرغوي إلى أقسام من أجل إنشاء شبكة متشابكة لوضع مصابيح LED فيها. فيما يلي الرسومات الأساسية لما قطعته فيه. سيؤدي ذلك إلى قطع اللوحة إلى 34 قطعة - 23 قطعة قصيرة مشقوقة ، و 7 قطع طويلة مشقوقة ، و 2 قطعة قصيرة وطويلة غير مشقوقة. يقطع الملف الأول المقاطع الطويلة من الألواح ، ويقطع الثاني الأجزاء القصيرة ، والقطعة الثالثة تنشئ شبكة لمصابيح LED ليتم وضعها فيها.

الخطوة 4: بناء Eggcrate

الآن يجب أن يكون لديك الكثير من القطع لتشكيل الشبكة. بدأت في بناء شبكتي بوضع قطعة واحدة طويلة على طاولة. ثم وضعت قطعة قصيرة متشابكة تلك القطعة. بعد ذلك تم إدخاله بالكامل ، قمت بربط بقية القطع الطويلة بقطعة واحدة قصيرة. بعد الانتهاء من ذلك ، يمكنك الاستمرار في إرفاق القطع بالآخرين حتى يتم بناء الشبكة بالكامل. (ملاحظة: لقد قطعت عن طريق الخطأ أجزائي لفترة طويلة جدًا ، وأضفت صفًا إضافيًا لا يجب أن يكون موجودًا. لقد قمت بتصحيح هذا في الملفات التي قمت بتحميلها وقمت بإصلاحه لشبكتي النهائية)

الخطوة 5: الصق الجوانب الأخرى

يجب أن يكون لديك البيض الآن مع حواف مفتوحة. الآن سوف نستخدم القطع الأربع غير المقطوعة لإنهاء الشبكة. للقيام بذلك ، قمت للتو بوضع بعض الكتب أعلى شبكتي (كانت ملتوية قليلاً ، وهذا ساعد في تسويتها). ثم أضع القطع الطويلة بجوار المكان الذي ستنتهي فيه في النهاية. ثم استخدمت بعض الغراء الأبيض من Elmers للصقها على الشبكة. استخدم شيئًا لتثبيت الجزء على الشبكة أثناء تثبيت الغراء ، استخدمت الكثير من الكتب. لقد استخدمت أيضًا بعض المسامير الصغيرة لتثبيت الأجزاء معًا لأن أجزائي كانت مشوهة قليلاً وغير متساوية. افعل ذلك لجميع الجوانب الأربعة للشبكة:) أثناء تجفيف الغراء ، يمكنك الانتقال إلى الخطوة التالية..

الخطوة 6: قبل أن تبدأ…

قبل أن تبدأ ، إليك بعض النصائح

- تأكد من أنك تركز على عملك ، وعلى استعداد لبناء هذا. استغرق الأمر مني حوالي 8 ساعات من اللحام المستمر لإنهاء هذا. ذات ليلة عملت على هذا حتى منتصف الليل ، وفي صباح اليوم التالي حاولت تشغيله ولم ينجح. اتضح أن اللحام الغافل تسبب لي حوالي 3 ساعات إضافية من العثور على جميع السراويل القصيرة والوصلات الخاطئة.

-تأكد من أن لديك مساحة عمل نظيفة. أعلم أنه يبدو واضحًا جدًا ، لكن لدي العديد من الأجزاء في مساحة العمل الخاصة بي عادةً. لن ترغب في الاستيلاء على الجزء الخطأ ولحامه ، أليس كذلك؟ فقط تذكر أن مساحة العمل النظيفة هي مساحة عمل سعيدة.

الخطوة 7: قم بتوصيل مصابيح LED بالشبكة

هذا هو الجزء الأكثر استهلاكا للوقت من العملية بأكملها ، حيث يتم لحام مصابيح LED باللوحة الخلفية للشبكة. للقيام بذلك ، وضعت 8 مصابيح LED في قطعة إضافية من اللوح قمت بقطعها ، مع نفس التباعد مثل اللوحة الخلفية. قمت بعد ذلك بتجريد قطعة من السلك مقاس 12 بوصة ولحمت كل أنود LED (موجب) يؤدي إليه. أدى القيام بذلك إلى تشكيل عمود واحد من المصفوفة (تحتاج إلى 24). آسف على نقص الصور ولكنني سأقوم بتحديث هذا قريبًا جدًا باستخدام المزيد من الصور والمعلومات. بعد فرز جميع الأعمدة ، حان الوقت لتلحيم الصفوف. للقيام بذلك ، تحتاج إلى ثني كاثود مصابيح LED (الرصاص السالب) ، بعيدًا عن السلك الإيجابي. بزاوية 45 درجة لأعلى. لقد وضعت قطعة من الشريط الكهربائي فوق جميع الأنودات لمنع التقصير ، وسيساعد الشريط عندما تقوم بلحام الكاثودات. ثم قمت بتجريد قطعة من السلك بطول 3 أقدام ولحامها بالكاثودات ، بنفس الطريقة التي فعلت بها الأنودات. عند الانتهاء من ذلك ، يجب أن يكون لديك 8 صفوف و 24 عمودًا من مصابيح LED. أدرك أن لدى الأشخاص طرقًا مختلفة للحام ، لذا افعل ذلك كما تشاء ، ولكن تذكر فقط أن كل توجد الأنودات (الموجبة) في الأعمدة ، وتنتقل الكاثودات إلى الصفوف.

الخطوة 8: اصنع الدائرة

لدي رسم تخطيطي لجميع الدوائر التي تحدث هنا … سأقدم ملف EAGLE إذا احتاجه أي شخص. يوجد أيضًا تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور مرفق ، من صنع Willard2.0 (شكرًا !!)

الخطوة 9: قم بإضافة كود

إليك رمز المصفوفة الذي يستخدم الوضع التسلسلي على اردوينو. ما عليك سوى فتح الشاشة التسلسلية في برنامج اردوينو ، وإرسال النص عبرها ، ويجب عرضها مرة واحدة على المصفوفة. تحديث: الرمز v1.2 - الآن يحتوي الرمز التسلسلي على كل حرف ASCII عادي! هذا هو كل مفتاح على لوحة مفاتيح أمريكية قياسية! يأخذ الكود التسلسلي الإدخال التسلسلي من برنامج اردوينو لعرض النص - يمر هذا بالنص مرة واحدة ويتوقف … يأخذ رمز التكرار مجموعة من الأحرف ويحملها إلى اردوينو ويعيدها مرارًا وتكرارًا. يجب أن أتوقف مؤقتًا الآن ، وأشكر Syst3mX ، حيث أن معظم هذا المشروع مبني على مصفوفة 24 × 6 ، حتى وصولاً إلى التخطيطي الخاص بي. تفقده ، إنه رجل عظيم. الكود الخاص بي هو في الغالب مجرد نسخة معدلة منه. يعمل الكود الخاص به بنفس الطريقة التي تعمل بها إرادتي ، ولكنه يقتصر على 6 صفوف بينما يستخدم لي الصفوف الثمانية الكاملة إذا كانت المصفوفة الخاصة بك تعمل ، فاذهب للاحتفال ببعض الآيس كريم …

الخطوة 10: قم بتغطية السبورة بورق التتبع

هناك احتمالات ، لم تشتري مصابيح LED منتشرة ، وهو أمر جيد. لسوء الحظ ، فإن مصابيح LED الواضحة لها نوع من تأثير "توهج العدسة" ، وهي ساطعة حقًا في نقطة واحدة ، مما يجعل من الصعب رؤية الأنماط فيها. لإصلاح ذلك ، وضعت بعض أوراق التتبع فوق مصابيح LED ، وقمت بنشرها بشكل فعال. ومع ذلك ، هذا لا ينشرهم على طول الطريق ، لذلك أوصي بوضع طبقة أخرى في الجزء العلوي من الشبكة بمجرد إرفاق اللوحة الخلفية و eggcrate معًا.

الخطوة 11: قم بإنهائه

الخطوة الأخيرة في هذا المشروع هي الانضمام إلى eggcrate واللوحة الخلفية معًا ، وربما حتى تقديم قضية لكل شيء. افعل هذا بالشكل الذي تراه مناسبًا ، ولكن اجعله فريدًا لك فقط! سوف أنشر بعض الصور من تصميمي المكتمل والمغلف قريبًا.

الوصيف في مسابقة التصنيع الرقمي