(بوف) إصرار فيجن جلوب: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

!تحديث! لقد أضفت برنامج excel الذي يجعل من السهل رسم الصور الجديدة وتشفيرها

إصرار بسيط على رؤية الكرة الأرضية. شغل الفيديو

هذا مشروع كنت أفكر فيه منذ بعض الوقت وكانت مسابقة "Make It Glow" هي الدافع الوحيد الذي أحتاجه لإلهامي لسحب شاشة POV قديمة 5 LED والانتقال بها إلى المستوى التالي ، باستخدام التحول السجلات. إذا كنت تستمتع بهذه التعليمات ، فيرجى التفكير في التصويت لها.

مقدمة سريعة عن POV أو استمرار الرؤية: أي مصباح بجهد تيار متردد يومض ويغلق في الواقع بتردد 60 هرتز أو 60 مرة في الثانية. تدرك أدمغتنا هذا على أنه ضوء ثابت. هذا هو المفهوم الذي سنستفيد منه ، من أجل إنشاء صورة كروية باستخدام صف واحد من مصابيح LED. بالنسبة لهذا المشروع ، قررت أن 24 مصباحًا متسلسلًا باستخدام ثلاثة سجلات تحويل 8 بت ستوفر الحد الأدنى من الدقة المطلوبة للعالم.

الخطوة 1: المواد

هذا ما استخدمته.

• (1) Arduino Uno (للنماذج الأولية)
• (1) Bareduino (للوحة الدائمة اختيارية) VIRTUABOTIX LINK
• (3) سجلات التحول HC595N
• (24) المصابيح الزرقاء
• (24) 220 أوم مقاومات
• (1) اللوح
• (1) حامل البطارية والبطارية
• (1) حلقة قطرها 10 بوصات (عريضة بما يكفي لاستيعاب مصابيح LED والأخف وزنًا كان ذلك أفضل)
• (1) قطعة من قضيب ملولب (كنت 5/16 ")
• (1) محرك (لقد استخدمت واحدًا من شيطان ترابي قديم)
• (1) مقرنة المحرك
• (1) فصل 120 فولت (مفتاح الضوء)
• (1) وحدة التحكم في سرعة المروحة

الخطوة الثانية: بناء الخاتم

لقد استخدمت قطعة من شريط الألمنيوم المسطح العريض 1/8 "سميك × 1/2" لحلقي و 5/16 "كل الخيوط للصاري المركزي ، لأنني كنت أضعها حولها ، لكن أعتقد أنه يمكن صنع هذا على طابعة ثلاثية الأبعاد كاملة مع حوامل PCB وتكون أخف بكثير.لقد قمت ببناء هذه الحلقة لبناء سابق باستخدام 5 مصابيح LED يعمل كل منها على إيقاف تشغيل منفصل لـ Arduino.

لا يوجد شيء مميز حول قطر الخاتم. منجم تقريبا. 10 بوصات ، لمجرد أن الشريط المسطح الذي أملكه كان بطول 3 بوصات لتبدأ به. قمت بتدحرجه على قص / فرامل / لفة 3 في 1 من Harbour Freight ، ولكن يمكنك أيضًا تشكيل الحلقة حول قرص مقطوع من الخشب الرقائقي و لها نتائج جيدة. لهذا الأمر ، لا أرى أي سبب لعدم إمكانية صنع الخاتم من الخشب. أنا فقط أفضل العمل بالميتل.

لقد قمت بحفر ثقوب لمصابيح LED عند حوالي 5/16 "في المنتصف. تم ملء هذه المسافات كلها باستثناء 1" في الجزء العلوي والسفلي على جانب واحد من الحلقة. ستحتاج إلى تثبيت قوس في وسط الحلقة لتوفير سطح تثبيت للوحات التجارب.

الخطوة الثالثة: عمل الدائرة

كانت هذه محاولتي الأولى لاستخدام سجلات التحويل ، لذلك بدأت البحث على موقع Arduino ووجدت مثالًا مفيدًا للغاية ، قمت بتعديله ليناسب احتياجاتي. يمكنك العثور على البرنامج التعليمي في Arduino ShiftOut لقد استقرت على "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays" كرمز أساسي ، والمزيد حول ذلك لاحقًا.

إذا اتبعت البرنامج التعليمي ، فسوف تتعلم كيفية إرسال أجزاء من المعلومات ، واحدة تلو الأخرى ، في المسلسل من Arduino إلى سجلات التحول. يتيح لك هذا الترتيب التحكم في جميع مصابيح LED الـ 24 في هذا المشروع بثلاثة دبابيس فقط على Arduino. سنستخدم قدرة الإدخال التسلسلي والمتوازي لـ 74HC595 لتحميل 24 بتًا من المعلومات أو 3 بايت في سجلات التحول ثم نقل البيانات بالتوازي مع مصابيح LED.

نظرًا لأن الجزء الأول من البيانات التي نحملها سينتهي في آخر نقطة تسجيل ، فسنقوم بإرفاق مؤشر LED1 أو مؤشر LED الجنوبي بجودة QO في سجل التحول الأول. اتبع التخطيطي من مثال ShiftOut وأرفق سجل التحول الثالث بالثاني ، بنفس الطريقة التي تم بها إرفاق الثانية بالأول.

أوصي بتشغيل نموذج الكود على طول الطريق ، أولاً بسجل واحد ثم بسجلين. يقوم نموذج الكود بترتيب الأضواء بحيث يكون من السهل معرفة ما إذا كان هناك أي شيء مفقود. تمكنت ببساطة من إضافة Byte3 إلى "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays" ومجموعة ثالثة أسميتها Blue. يمكنك رؤية هذا في رمز ShiftOutArrayByte3R1 الذي تم تحميله إلى هذه الخطوة.

الخطوة 4: وضع كل ذلك معًا

الآن بعد أن أصبحت واثقًا من أن الدائرة تعمل ، نحتاج إلى تثبيت كل شيء على الحلبة. أقترح تركيب Arduino / Bareduino على جانب واحد ولوحة تسجيل Shift الخاصة بك مقابل Arduino. سيساعد هذا في التخلص من الوزن ، لكنك ستحتاج على الأرجح إلى تحريك بعض الأشياء حتى تحصل على دوران مستقر. لقد استخدمت بطارية 9 فولت على الجانب الذي أحتاجه لإضافة الوزن إليه. لقد استخدمت روابط مضغوطة لإرفاق الألواح والبطارية بالصاري المركزي. بهذه الطريقة يمكنني إجراء تعديلات للحصول على الخاتم متوازن.

الآن لحام جميع المصابيح. نظرًا لأننا نتحكم في الجهد الإيجابي لمصابيح LED ، يمكننا توصيل جميع خيوط الكاثود معًا بسلك واحد غير معزول وتوصيله بأرضنا. ثم نحتاج إلى لحام المقاوم في سلك الأنود لكل مؤشر LED ثم توصيل سلك من المقاوم إلى دبوس خرج مسجل التحول المقابل. تركت وظيفة Blink All في حلقة الإعداد كطريقة سهلة لمعرفة ما إذا كان لديك مصباح LED.

الخطوة 5: رسم الكرة الأرضية

!!تحديث!! يمكنك الآن الرسم باستخدام برنامج اكسل الذي يحول الصورة لك إلى رقم سداسي عشري. يمكن نسخ الكود الخاص بمصفوفاتك باللون الأحمر والأزرق والأخضر ولصقه في مخطط Arduino. ما عليك سوى ملء 1 حيث تريد تشغيل مؤشر LED وستتغير الخلية إلى اللون الأزرق تلقائيًا! يتم تحميل برنامج Excel إلى هذه الخطوة. بفضل Rave Shades القابل للتوجيه لنشر Rave Shades Animator ، والذي تم تعديله لهذا المشروع

تمام. الآن للحصول على الفن. لقد اخترت كرة أرضية لأنني اعتقدت أنها ستكون طريقة رائعة لعمل عرض كروي 360 درجة باستخدام POV ، لكنني سأحاول أن أوضح في هذا والخطوة التالية كيف يمكنك إنشاء أي صورة يمكنك رسمها بدقة 24 × 70 نقطة.

أولاً وجدت صورة خريطة العالم مناسبة لاستخدامها كدليل. ثم وجدت تطبيقًا على Google Play يسمى "Mosaic Builder" كان مثاليًا لاحتياجاتي. كما ترون في الصورة الأخيرة في هذه الخطوة ، تمكنت من إنشاء نسخة منخفضة الدقة من صورة خريطة العالم على قالب 24 × 70 الخاص بي. يأتي FYI 24 من 3 بايت من البيانات ، وبالتالي يبلغ طول 24 مصباحًا ويأتي 70 من تقسيم محيط حلقي بمقدار 5/16 "لجعل التباعد الأفقي يتطابق بشكل وثيق مع التباعد الرأسي لمصابيح LED. عرض 70 نقطة سيختلف بناءً على حجم الخاتم الخاص بك ، ولكنه ليس حرجًا. إنه ليس حرجًا بشكل خاص لأننا لا نستخدم أي نوع من أجهزة الاستشعار ، مثل مؤشر LED بالأشعة تحت الحمراء لاستشعار الدوران الكامل وإعادة ضبط الحلقة. هذا شيء يمكنني فكر في المستقبل ، ولكن في الوقت الحالي طالما لدينا التحكم في سرعة المحرك ، فإن المستشعر غير ضروري.

بمجرد حصولك على رسم تكون سعيدًا به ، يمكنك تحويل الصورة إلى رمز سداسي عشري بواسطة بايت ، في الخطوة التالية.

الخطوة 6: الكود

!تحديث! ما عليك سوى رسم صورتك باستخدام 1 ثانية لتمثيل تشغيل ، والذي سيؤدي تلقائيًا إلى تلوين البكسل باللون الأزرق. عندما تكون صورتك جاهزة ، اضغط على الزر "Copy All Arrays" والصقها فوق المصفوفات الموجودة في رسم Arduino! لقد قمت بتحميل رسم تخطيطي جديد لهذه الخطوة

كما ذكرنا سابقًا ، استخدمت "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays" من مثال Arduino ShiftOut كقاعدة. كما ستلاحظ في هذا الرمز ، يعلق المؤلف بأنه غير متأكد مما إذا كان بإمكان Arduino التعامل مع القيم الثنائية المباشرة ، لذلك تم استخدام القيم السداسية العشرية بدلاً من ذلك. ملاحظة: لم أغير أبدًا التعليقات الثنائية بجوار قيم Hex ، لقد قمت فقط بتغيير قيم Hex لتلائم صورة خريطة العالم الخاصة بي.

الآن كانت هذه هي المرة الثانية التي أرى فيها Hex وكنت جاهلًا جدًا. لقد وجدت مخطط التحويل الثنائي السداسي العشري المرفق ، والذي ساعد كثيرًا. يمكن استخدام هذا المخطط لتحويل القيمة الثنائية لكل عمود أو (بايت) إلى قيمة سداسية عشرية. على سبيل المثال ، إذا نظرت إلى الصورة الأخيرة في هذه الخطوة ، يمكنك أن ترى كيف تم تقسيم صورة خريطة العالم إلى أثلاث من أعلى إلى أسفل ويتكون كل عمود من 3 بايت ، حيث يكون الأبيض أو مطفأ = 0 والأزرق أو تشغيل = 1. عند الجزء السفلي من كل عمود تم تحويل البايت إلى قيمة سداسية عشرية تتراوح بين 00 و FF وهو ما يعادل نطاق القيمة العشرية 0-255 أو نطاق ثنائي من 00000000 إلى 11111111.

تم تحميل صورة الكرة الأرضية في الكود المرفق ، ولكن يمكن تعديلها للحصول على صورة خاصة بك.

الخطوة 7: الاختبار

قبل أن أواصل بناء قاعدة وحامل محرك ، اعتقدت أنني سأختبر الدائرة وأعدلها. لقد قمت ببساطة برمي الحفارة في مثقاب لاسلكي ، وقمت بتشغيل كل شيء وضغطت على الزناد. اضطررت إلى ضبط التأخير إلى 1 مللي ثانية وكانت محاولتي الأولى هي وضع روسيا جنوب أستراليا. لقد تعلمت أيضًا أن الصورة تظهر مقلوبة لأسفل ، مما توقعت ، والذي كان حلًا سهلاً لقلب الحلقة بأكملها ببساطة. الفيديو المرفق هو آخر اختباري الناجح. حان الوقت الآن للحصول على قاعدة بمحرك دائم وجهاز تحكم في السرعة.

PLAY LEAD GLOBE TEST

الخطوة 8: الانتهاء

لقد قمت بالتوصيل في مفتاح الإضاءة كفصل لمحرك ، ثم قمت بتوصيل وحدة التحكم في سرعة المروحة بين الفصل والمحرك. يمنحني هذا طريقة لإغلاق الطاقة بسرعة والتحكم الجيد في سرعة المحرك. الآن أنا بحاجة إلى طريقة لتوصيل المحرك بالعالم. كان عمود الدوران على المحرك 17/64 "وكل الخيط الذي استخدمته للكرة الأرضية هو 5/16". قد يكون المقرن 5/16 "مجرد خدعة ، لكن للأسف لم يكن لدي سوى قارنات 3/8" التي كانت عديمة الفائدة. بدلاً من ذلك ، عثرت على قطعة من 1/2 "مخزون دائري من الألومنيوم وقطعت قطعة بطول 2 بوصة وحفرت ثقبًا مقاس 17/64" في المركز. كان حجم الثقب هذا مناسبًا للنقر على خيط 5 / 16-18 في منتصف الطريق من خلال مخزون دائري. لقد قمت أيضًا بحفر ثقب صغير من خلال الجانب لإدخال الخيط في برغي مثبت لعمود المحرك ، ثم قمت بربط الكرة الأرضية واستخدمت صامولة مربى لتأمينها. يدور محرك Dirt Devil بسرعة كافية لتفجير الفتحة التجميع ، لذلك كنت بحاجة إلى ضبط السرعة إلى أقصى حد ممكن. عند هذه السرعة لن يبدأ المحرك في الدوران فعليًا ، مما يجعل تشغيل الجهاز صعبًا بعض الشيء. ما علي فعله هو منع الكرة الأرضية من الدوران ورفع ببطء السرعة حتى يبدأ المحرك ، ثم يمكنني إعادة السرعة إلى الأسفل وتحرير الكرة الأرضية. أخيرًا مع بعض الضبط الدقيق ، يمكنني الحصول على تأثير دوران بطيء رائع.

شغل الفيديو