Moduli ya Kuonyesha ya LED nyingi: Hatua 6 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Halo wote, Ninapenda kufanya kazi na maonesho ya LED na sehemu 7 au na matrix ya nukta na tayari nilifanya miradi mbali mbali nao.

Kila wakati zinavutia kwa sababu kuna aina ya uchawi katika jinsi wanavyoweza kufanya kazi kwa sababu unachokiona ni udanganyifu wa macho!

Maonyesho yana pini nyingi za kuunganishwa na Arduino (au mdhibiti mwingine mdogo) na suluhisho bora ni kutumia mbinu za kuzidisha data ili kupunguza matumizi ya bandari zao.

Unapofanya hivi, kila sehemu au kila LED itawashwa kwa vichocheo vichache (miliseconds au chini), lakini kurudia kwa hiyo mara nyingi kwa sekunde kunaunda udanganyifu wa picha ambayo unataka kuonyesha.

Kwangu jambo la kufurahisha zaidi ni kukuza mantiki, mpango ili kujua ni jinsi gani wanaweza kuonyesha habari sahihi kulingana na mradi wako.

Katika mradi mmoja unaotumia maonyesho hudai muda mwingi kukusanya vitu vyote kwenye ubao wa mkate na waya nyingi za unganisho.

Najua kuna maonyesho mengi tofauti kwenye soko linaloendesha na I2C, na njia rahisi (au la), kuzipanga na nimezitumia pia lakini napendelea kufanya kazi na vifaa vya kawaida kama 74HC595 (multiplexer IC) na ULN2803 (madereva) kwa sababu zinakupa udhibiti zaidi katika programu yako na pia uthabiti zaidi na uaminifu katika matumizi yako.

Ili kurahisisha mchakato wa mkutano nimeunda Moduli ya Dipslay ya LED kwa madhumuni mengi kwa kutumia vifaa rahisi na vya kawaida katika ulimwengu wa Arduino.

Ukiwa na moduli hii unaweza kufanya kazi na tumbo la nukta na rangi mbili za LED katika saizi mbili za kawaida (kubwa na ndogo) na pia unaweza kudhibiti onyesho la 7 Seg x 4 ambazo ni kawaida sana na ni rahisi kuzipata sokoni.

Na pia unaweza kufanya kazi na moduli hizi kwa kuteleza kwa njia ya serial (data tofauti kwenye maonyesho) au kwa njia ya paralell (data sawa kwenye maonyesho).

Basi wacha tuone jinsi moduli hii inaweza kufanya kazi na kukusaidia katika maendeleo yako!

Video (Moduli ya Kuonyesha ya LED)

Video (Jaribio la Matiti ya Dot)

Salamu, LAGSILVA

Hatua ya 1: Vipengele

PCB (Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa)

- 74HC595 (03 x)

- ULN2803 (02 x)

- Transistor PNP - BC327 (08 x)

- Mpinga 150 Ohms (16 x)

- Mpingaji 470 Ohms (08 x)

- Capacitor 100 nF (03 x)

- IC Socket 16 pini (03 x)

- IC Socket 18 pini (02 x)

- Pin kontakt kike - pini 6 (8 x)

- Vichwa vya pini 90º (01 x)

- Vichwa vya pini 180º (01 x)

- Conector Borne KRE 02 pini (02 x)

- PCB (01 x) - Imetengenezwa

Wengine

- Arduino Uno R3 / Nano / sawa

- Onyesho la LED Nambari ya 4 x Sehemu 7 - (Anode ya kawaida)

- Rangi Dual Matrix Matrix ya LED (Kijani na Nyekundu) - (Anode ya Kawaida)

Maneno muhimu:

1. Ninaweka hati ya data ya vitu vyote muhimu tu kama kumbukumbu lakini lazima uangalie data ya vitu vyako mwenyewe kabla ya kuzitumia.
2. Bodi hii iliundwa kutumia maonyesho tu ya KAWAIDA ANODE.

Hatua ya 2: Protoksi za kwanza

Mfano wangu wa kwanza ulifanywa kwenye ubao wa mkate ili kujaribu mzunguko.

Baada ya hapo nilifanya mfano mwingine kwa kutumia bodi ya ulimwengu kama unavyoona kwenye picha.

Aina hii ya bodi inavutia kutoa mfano wa haraka lakini unatambua kuwa bado inaweka waya nyingi.

Ni suluhisho la kiutendaji lakini sio kifahari kulinganisha na PCB ya mwisho iliyotengenezwa (ile ya samawati).

Siko mzuri kwa kutengenezea kwa sababu sina uzoefu wa kutosha na mchakato huu lakini hata hii nilipata matokeo mazuri na uzoefu wote na muhimu zaidi: Sikuchoma sehemu yoyote na wala mikono yangu!

Labda matokeo kwenye bodi yangu inayofuata yatakuwa bora kutokana na mazoezi.

Kwa sababu hii ninakuhimiza ujaribu aina hii ya uzoefu kwa sababu itakuwa bora kwako.

Kumbuka tu kutunza na chuma moto na jaribu usitumie zaidi ya sekunde chache kwenye sehemu ili kuepuka kuchoma !!

Na mwishowe, kwenye Youtube unaweza kupata video nyingi juu ya kuuza ambayo unaweza kujifunza kabla ya kwenda kwenye ulimwengu wa kweli.

Hatua ya 3: Ubunifu wa PCB

Nilitengeneza PCB hii kwa kutumia programu iliyojitolea kutoa bodi ya safu mbili na ilitengenezwa matoleo kadhaa tofauti kabla ya hii ya mwisho.

Kuomba nilikuwa na toleo moja kwa kila aina ya maonyesho na baada ya yote niliamua kuchanganya kila kitu katika toleo moja tu.

Malengo ya Kubuni:

• Rahisi na muhimu kwa prototypes.
• Kuweka rahisi na kuenea.
• Ina uwezo wa kutumia aina tatu za maonyesho.
• Upeo wa tumbo kubwa la nukta ya LED.
• Upeo wa urefu wa 100 mm ili kupunguza gharama za uzalishaji wa bodi.
• Tumia vifaa vya jadi badala ya SMD ili kuepuka shida zaidi wakati wa mchakato wa kutengenezea mwongozo.
• Bodi lazima iwe ya kawaida kuunganishwa na bodi zingine kwenye kuteleza.
• Pato la serial au paralell kwa bodi zingine.
• Bodi kadhaa zinapaswa kudhibitiwa na Arduino tu.
• Ni waya 3 tu za data za unganisho la Arduino.
• Uunganisho wa nguvu wa nje wa 5V.
• Ongeza uthabiti wa umeme kwa kutumia transistors na madereva (ULN2803) kudhibiti LEDS.

Maoni:

Kuhusiana na kipengee hiki cha mwisho nakupendekeza usome Maagizo yangu mengine juu ya vifaa hivi:

Kutumia Rejista ya Shift 74HC595 na ULN2803, UDN2981 na BC327

Utengenezaji wa PCB:

Baada ya kumaliza muundo, niliutuma kwa mtengenezaji wa PCB nchini China baada ya utaftaji mwingi na wauzaji wa ndani na katika nchi tofauti.

Suala kuu lilikuwa linahusiana na kiwango cha bodi dhidi ya gharama kwa sababu ninahitaji chache tu.

Mwishowe niliamua kuweka agizo la kawaida (sio agizo la kuelezea kwa sababu ya gharama kubwa) ya bodi 10 tu na kampuni huko Uchina.

Baada ya siku 3 tu bodi zilitengenezwa na kutumwa kwangu kuvuka ulimwengu kwa siku 4 zaidi.

Matokeo yalikuwa bora !!

Katika wiki moja baada ya agizo la ununuzi bodi zilikuwa mikononi mwangu na nilivutiwa sana na ubora wao na kwa kasi ya haraka!

Hatua ya 4: Programu

Kwa programu lazima uzingatie dhana muhimu juu ya muundo wa vifaa na juu ya sajili ya mabadiliko 74HC595.

Kazi kuu ya 74HC595 ni kubadilisha 8-Bit Serial-In ndani ya 8 Parallel-Out Shift.

Takwimu zote za serial zinaingia kwenye Pin # 14 na kwa kila saa ya ishara bits huenda kwa pini zake zinazofanana (Qa hadi Qh).

Ukiendelea kutuma data zaidi, bits zitasogezwa moja kwa moja hadi Pin # 9 (Qh ') kama pato la serial tena na kwa sababu ya utendaji huu unaweza kuweka chips zingine zilizounganishwa kwenye kuteleza.

Muhimu:

Katika mradi huu tuna IC tatu za 74HC595. Mbili za kwanza hufanya kazi kudhibiti nguzo (zenye mantiki POSITIVE) na ya mwisho kudhibiti mistari (na mantiki HASI kutokana na transistors za PNP zinazofanya kazi).

Mantiki chanya inamaanisha kuwa lazima utume ishara ya kiwango cha JUU (+ 5V) kutoka Arduino na mantiki hasi inamaanisha kuwa lazima utume ishara ya kiwango cha chini (0V).

Matiti ya nukta ya LED

1. Ya kwanza ni kwa matokeo ya cathode za LED Nyekundu (8 x) >> COLUMN RED (1 hadi 8).
2. Ya pili ni kwa patoL ya cathode za Green Greens (8 x) >> COLUMN GREEN (1 hadi 8).
3. Ya mwisho ni ya pato la anode za LED zote (08 x Nyekundu na Kijani) >> Mistari (1 hadi 8).

Kwa mfano, ikiwa unataka kuwasha tu LED ya Kijani ya safu ya 1 na laini ya 1 lazima utume mlolongo ufuatao wa data ya serial:

1º) Mistari

~ 10000000 (mstari wa kwanza tu umewekwa juu) - Alama ~ ni kugeuza bits zote kutoka 1 hadi 0 na kinyume chake.

2º) KIWANGO Kijani

10000000 (safu ya kwanza tu ya Green Green imewekwa juu)

3º) RANGI NYEKUNDU

00000000 (nguzo zote za LED Nyekundu zimezimwa)

Taarifa za Arduino:

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, ~ B10000000); // Mantiki hasi kwa mistari

shiftOut (dataPin, saaPin, LSBFIRST, B10000000); // Mantiki mazuri kwa nguzo za Kijani

shiftOut (dataPin, saaPin, LSBFIRST, B00000000); // Mantiki chanya ya nguzo Nyekundu

Maoni:

Unaweza pia kuchanganya LED zote mbili (Kijani na Nyekundu) kutoa rangi ya MANJANO kama ifuatavyo:

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, ~ B10000000);

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, B10000000);

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, B10000000);

Sehemu 7 zinaonyesha

Kwa aina hizi za maonyesho mlolongo ni sawa. Tofauti pekee ni kwamba hauitaji kutumia LED za Kijani.

1º) DIGIT (1 hadi 4 kutoka kushoto kwenda kulia) ~ 10000000 (weka nambari # 1)

~ 01000000 (seti nambari # 2)

~ 00100000 (nambari iliyowekwa # 3)

~ 00010000 (weka nambari # 4)

2º) HAITUMIWI

00000000 (bits zote zimewekwa sifuri)

3º) SEGMENTS (A hadi F na DP - angalia hati yako ya kuonyesha)

10000000 (sehemu iliyowekwa A)

01000000 (weka sehemu B)

00100000 (weka sehemu C)

00010000 (weka sehemu D)

00001000 (weka sehemu E)

00000100 (weka sehemu F)

00000010 (weka sehemu G)

00000001 (weka DP)

Mfano wa Arduino kuweka Onyesha # 2 na nambari 3:

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, ~ B01000000); // Weka DISPLAY 2 (Hasi mantiki)

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, 0); // Weka data kuwa sifuri (haitumiki)

shiftOut (dataPin, clockPin, LSBFIRST, B11110010); // Weka sehemu A, B, C, D, G)

Mwishowe, kutumia mchakato huu unaweza kudhibiti LED yoyote ya onyesho lako na pia unaweza kuunda herufi maalum unayohitaji.

Hatua ya 5: Upimaji

Hapa kuna mipango miwili kama mfano wa utendaji wa Moduli ya Kuonyesha.

1) Maonyesho ya Kuhesabu (kutoka sekunde 999.9 hadi sifuri)

2) Matrix ya nukta (Nambari 0 hadi 9 & Alfabeti A hadi Z)

3) Saa ya dijiti RTC katika Uonyesho wa LED wa Nambari 4 na Sehemu 7

Hii ya mwisho ni sasisho la toleo langu la kwanza la Saa ya dijiti.

Hatua ya 6: Hitimisho & Hatua Zifuatazo

Moduli hii itakuwa muhimu katika miradi yote ya baadaye inayohitaji maonyesho kadhaa ya LED.

Kama hatua zifuatazo nitakusanya bodi zingine kufanya kazi nazo katika hali ya kuteleza na nitaunda pia maktaba ili kurahisisha programu zaidi.

Natumahi umeufurahia mradi huu.

Tafadhali, nitumie maoni yako kwa sababu hii ni muhimu kuboresha mradi na habari za anayefundishwa.

Salamu, LAGSILVA

26. Mei.2016