Mfumo wa RGB wa Kudhibiti wa Nyumba Yako au Ofisi: Hatua 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:55

Je! Taa kwenye nyumba yako au nafasi ya kazi ni ya kuchosha? Je! Unataka kuongeza nguvu kidogo au taa ya mhemko kwenye chumba chako? Agizo hili linakuonyesha jinsi ya kuunda safu ya RGB inayodhibitiwa ya matumizi katika nyumba yako au ofisini. Onyesho lako la nyekundu, kijani kibichi, na bluu litatoa masaa ya kufurahisha kwako na familia yako na pia kukufanya uwe na wivu wa marafiki wako wa teknolojia! Hii inayoweza kutekelezwa inategemea mifumo miwili iliyojengwa na sisi, Brilldea, tukitumia bidhaa tulizozibuni. Mfumo mmoja ulijengwa kwa nyumba yetu na mwingine kwa kanisa letu. Angalia video za mifumo inayofanya kazi! Hii ndio mfumo wetu wa sebule ya LED. Huu ndio mfumo wa LED ambao tuliunda Kisiwa cha ECC huko Hong Kong. Unaweza kugundua bidhaa zetu kwenye wavuti yetu: Brilldea.com

Hatua ya 1: Kupanga Mfumo

Mifumo yote nzuri ya RGB ya LED huanza na kupanga kidogo na kutafakari. Hatua hii ni muhimu katika kuamua mahitaji yako ya uhandisi kwa mfumo, kama saizi ya usambazaji wa umeme na idadi ya njia za kudhibiti, na pia mfumo utagharimu kiasi gani. Na usisahau nia ya kisanii - upangaji utakusaidia kuibua sura ya mfumo na jinsi itakavyoshirikiana na nafasi yako. Jambo la kwanza kujua ni eneo ambalo unataka kuongeza taa za LED. Unahitaji kuibua ambapo mfumo wa LED utawekwa na unapaswa kuzingatia LEDs, vidhibiti, usambazaji wa umeme na nyaya zinazohusiana. Kipengele muhimu zaidi cha hatua hii ni kuamua eneo ambalo LED zitaangaza. Je! Una mahali ambapo unataka kuweka taa? Je! Unaweza kupanga upya samani ili kutengeneza pengo la LED? Je! Unabadilisha mahali ambapo unaweza kupanga mahali maalum kwa LED zako na vifaa vinavyohusiana kuingizwa kwenye ukuta au sakafu? Mfumo wetu wa sebule ulijengwa kati ya kesi zetu za kitabu cha Ikea. Mfumo wa Kisiwa cha ECC ulibuniwa wakati chumba kilikuwa kikijengwa kwa hivyo nafasi maalum ilichongwa kwa ajili yake ili taa ziwe sawa ndani ya kuta. Mara tu unapokuwa na eneo lililochaguliwa, jambo linalofuata kuzingatia ni ngapi LED unayotaka kutumia kufunika eneo hilo. Kuna anuwai kadhaa za kuzingatia. Je! Mradi wa LEDs utapita kwenye uso wa translucent? Je! LED zitatazamwa moja kwa moja? Je! Nafasi ni ya kina gani ambapo LEDS zimewekwa? Je! Nyenzo yako inapita kiasi gani? Je! Unataka kuangazia maumbo na mifumo katika safu ya LED? Je! Unataka mwanga uwe mkali kiasi gani? Utahitaji kuzingatia saizi ya kila "pixel" katika mfumo. Kwa mifumo yetu tulitumia Ribbon yetu ya RGB LED. Hii ni bodi ya mzunguko iliyochapishwa ya 10cm na 3 RGB LED juu yake. LED zina waya mfululizo na kila mkanda unafanya kazi kwenye 12V DC. LED zinadhibitiwa kama kikundi. Mfumo wowote tulioutengeneza ulikuwa na kina tofauti na nyenzo tofauti za kutengenezea mradi. Nafasi na ukubwa wako zitatofautiana kulingana na eneo lako na bajeti. Tulitumia plexiglass ya maziwa na plastiki nyeupe iliyotiwa bati. Sebule yetu Mfumo wa LED ulitumia vipande 32 vya Ribbon ya RGB ya 10cm, 16 katika kila safu. Mfumo wa Kisiwa cha ECC ulitumia vipande 48 katika kila "dirisha" na kulikuwa na madirisha matatu. Mara tu unapoamua idadi ya LED kusakinisha, basi unaweza kuanza kupanga idadi ya njia za kudhibiti mfumo, sasa ya usambazaji wa umeme na usambazaji wa wiring. Video ifuatayo inaonyesha usanidi na upimaji wa Kisiwa ECC mfumo. Video hiyo ni pamoja na maelezo juu ya vifaa na inaonyesha utaratibu wa majaribio uliotumiwa wakati wa kusanyiko na usanikishaji.

Hatua ya 2: Vipengele vya Mfumo wa LED

Mfumo wa LED unajumuisha vifaa kadhaa. Wacha tuchukue muda kukagua vifaa hivyo. Mfumo wa LED unahitaji ubongo kudhibiti LED zote hizo. Ubongo huu kawaida ni mdhibiti mdogo kama vile Parallax Propeller au SX au PIC au Arduino. Mdhibiti huyu anaweza kuzungusha LEDs kwa kutumia algorithms zilizopangwa tayari au kubadilisha LED kulingana na unganisho la nje kwa mfumo wa DMX-512A au serial (RS-232). Tulibuni mtawala wa Prop Blade kwa matumizi yetu maalum ya mifumo ya LED. Prop Blade inakubali 6V hadi 12V DC na ina unganisho kwa serial (kupitia kichwa cha programu) na DMX-512A. Kwa kuongeza ina hadhi za LED za maoni na swichi za DIP na vifungo vya kuingiza mtumiaji. Unaweza kupata Prop Blade kama kit kutoka Brilldea ikiwa unataka kutumia kidhibiti hiki. Unakaribishwa pia kutengeneza yako mwenyewe. Moduli moja au zaidi ya dereva wa LED inahitajika kudhibiti LED zote, baada ya yote mdhibiti mdogo ana pini nyingi za I / O. Ili kudhibiti LED hizi nyingi, mdhibiti mdogo anahitaji usaidizi kwa hivyo tulibuni Mchoraji wa LED. Mchoraji wa LED anaweza kudhibiti njia 16 za RGB za LED. Hii inamaanisha kuwa tunaweza kuunganisha vipande 16 vya RGB Ribbon ya LED, moja kwa kila kituo, na kudhibiti rangi na nguvu ya kila Ribbon. Mchoraji wa LED anategemea TLC5940 IC kutoka Vyombo vya Texas. Kuna nambari inayopatikana mkondoni kwa Propeller na Arduino kwa kudhibiti IC hii. Unaweza pia kupata vifaa vya Mchoraji wa LED kutoka Brilldea. Na kwa kweli, kila mfumo wa LED unahitaji… vizuri … umm … LEDs! Hiyo ni kweli, LED nyingi nyekundu, kijani kibichi, bluu! Tunapenda urahisi wa RGB Ribbon ya LED tunayouza. Upande wa nyuma wa bidhaa una wambiso juu yake kwa hivyo hupanda kwa urahisi kwenye nyuso. LED na vipinga tayari vimekusanyika na inaendesha 12V DC. Kwa kuongezea inaweza kubadilishwa kupanda juu ya nyuso zilizopindika ikiwa inahitajika. Ikiwa unataka, unaweza kutumia LED zako mwenyewe. Sio lazima hata utumie LED za RGB, unaweza kushikamana na LEDs za rangi moja 48 au 24 ya rangi moja na 24 ya rangi nyingine. Angalia karatasi ya data ya Mchoraji wa LED kwa maelezo zaidi. Vifaa vyote kwenye mfumo vitakuwa vya bure ikiwa hautatoa umeme. Ndio, vifaa hivi vyote vinahitaji nguvu ya DC. Mifumo yetu imeundwa kuendesha kwenye 12V DC. Wingi wa LED kwenye mfumo wako itaamuru kiwango cha usambazaji wako utahitaji kutoa. Tulitumia 12V DC, 5 amp vifaa kwa usakinishaji wetu na tulikuwa na nafasi nyingi iliyobaki kwa upanuzi. Ikiwa unataka kuwa sahihi zaidi, utahitaji kuhesabu mchoro wa sasa wa LED unazotumia kwenye mfumo wako na ile ya sasa inahitajika kwa mdhibiti wako na madereva. Hapa kuna vitu vichache zaidi ambavyo hukamilisha mfumo:

• Cable na waya kwa kusambaza ishara za nguvu na udhibiti.
• Kompyuta na programu ya vifaa kwa mdhibiti wako. Ikiwa unatumia Prade Blade ambayo inategemea Propela ya Parallax, utahitaji kununua Prog Plug kutoka Parallax.
• Zana za elektroniki na mkono za kukusanyika mfumo wako kama chuma cha kutengeneza chuma, koleo, madereva ya screw, zana za kukata na viboko vya waya.
• Vifaa vyovyote vya kuweka vinavyohitajika kwa kuweka mtawala wako, madereva, usambazaji wa umeme, nk.
• Chanzo cha DMX-512A, ikiwa unataka kutumia DMX kudhibiti mfumo wako wa LED; hii ni hiari.

6. Sasa kwa kuwa umefikiria juu ya sura, nafasi, saizi na muonekano wa mfumo wako, na vile vile umezingatia vifaa vinavyohitajika, unaweza kuanza kuiweka bei. Gharama ya mfumo wako itatofautiana kulingana na saizi yake na ni vifaa gani ambavyo unaweza kuwa tayari na miradi ya zamani. Ikiwa una mdhibiti mdogo amekaa karibu, basi unaweza kutumia hiyo. Kumbuka kuweka bei kwa mfumo na kuweka gharama halisi kwa vitu "visivyo vya maana" kama viunganishi, nyaya za Ribbon, na kamba za AC kwa sababu gharama hizo zinaweza kuongeza. Video ifuatayo inaonyesha muhtasari wa mfumo wetu wa LED wa nyumbani. Mfumo huu ulikuwa wa kwanza kuundwa, kwa hivyo vifaa vilivyotumiwa kwenye mfumo ni marekebisho ya kwanza. Prade Blade ya sasa ya Brilldea na Mchoraji wa LED ni miundo iliyosasishwa inahitajika kukamilisha mfumo kama huo.

Hatua ya 3: Wakati wa Ujenzi

Unapofikia hatua hii, unapaswa kuwa umekamilisha muundo wako na ununue sehemu zako zote. Ninapenda kupokea sanduku za sehemu ili kufanya maoni yangu mazuri kuwa kweli, vipi wewe? Hakuna chochote kinachoshinda kuweka mikono yako kufanya kazi kujenga muundo ambao ulitengeneza katika hatua zilizopita. Wakati ninakusanya mfumo, ninachukua muda wangu kukagua ujenzi wangu. Mimi huangalia mara mbili vitu kabla ya kujaza PCB, mimi huangalia muunganisho ambao umeuzwa au umesitishwa kama nyaya za data, na ninajaribu mfumo kwa nyongeza ninapoendelea. Pamoja na mfumo mkubwa wa RGB LED kuna mambo mengi ambayo yanaweza kwenda vibaya, kwa hivyo kujaribu unapoendelea ni wazo nzuri. Mbinu hii itakusaidia kutambua shida kabla ya kuwa shida kubwa na kuharibu vifaa vingine. Kwa mfano, tulijaribu mtawala wa Prop Blade kabla ya kuambatanisha na Dereva wa Mchoraji wa LED PCB. Unapoanza kujenga mfumo wako, jambo la kwanza unapaswa kufanya ni kukusanya mdhibiti wako na nyaya za dereva za LED. Ikiwa unatumia kit kama moja yetu, nzuri, basi ununuzi wa sehemu ulikuwa rahisi na mkutano haupaswi kuchukua muda mrefu sana. Ikiwa unaunda kidhibiti chako mwenyewe na dereva wa LED hatua hii inaweza kuchukua muda zaidi. Usijali ingawa kwa sababu juhudi zinafaa wakati unapata mtawala wa mfumo wako kufanya kazi. Wakati wa kukusanya kit, unapaswa kuchapisha skimu na bili ya vifaa ili kuhakikisha unatumia vifaa sahihi na uweke sehemu hiyo mahali sahihi. Ukimaliza kukusanyika kidhibiti chako, chukua wakati wa kukiwasha na kuijaribu. Pakua programu rahisi kwa mtawala ili kuhakikisha kuwa mtawala anafanya kazi. Kwa upande wetu, tulitumia Prallax Prop Plug kupakua programu kwenye Prop Blade. Mara tu unapomaliza bodi ya dereva, iwashe kuhakikisha kuwa hakuna kinacholipuka. Mara tu unapofaulu mtihani huo, ongeza RBG LED moja kwenye kituo na ambatisha dereva kwa kidhibiti chako. Tumia programu rahisi kudhibitisha kwamba mtawala anaweza kudhibiti usanidi wa dereva / RGB ya LED. Tena, kwa Prop Blade na Mchoraji wa LED tuna mipango ya mfano kwenye wavuti yetu: Brilldea.com. Sasa kwa kuwa umefanya umeme, wacha tuende kwenye LED!

Hatua ya 4: Mkutano wa LED

Sehemu ya kuchosha zaidi ya safu ya RGB ya LED ni ujenzi wa LED na unganisho. Hatua hii kawaida inajumuisha kukata waya nyingi, kupigwa, crimping, na soldering. Bila kusahau kuangalia mara mbili ya kila muunganisho ili kuhakikisha imefanywa sawa. Ikiwa unapata njia za kuboresha mchakato huu, tujulishe katika maoni. Tena, hatua hii inachukua muda. Panga kwanza mfumo wako ipasavyo ili usilazimike kuharakisha dakika ya mwisho kumaliza kazi zote zinazohitajika kufanywa. Kukaa usiku kucha kuunda kipande chako cha bwana kutasababisha kuharibu vifaa vyako kwa sababu ya kuzunguka vibaya. Chukua muda wako na angalia muunganisho mara mbili. Mifumo yetu ilibuniwa katika moduli ili tuweze kukusanyika kwa urahisi mfumo kwenye wavuti. Mifumo pia ilikuwa rahisi kujaribu wakati tulipowakusanya. Kwa mfano, LED za mfumo wa ECC ya Kisiwa zilikusanywa kwenye paneli ambazo zilikuwa na urefu wa mita 1 na urefu wa mita 0.4. Kila jopo lilikuwa sawa na kwa hivyo tulifanya muundo wa mahali pa kuweka taa za LED, jinsi ya kupeleka waya na mahali pa kuweka Mchoraji wa LED. Hatua hii ni rahisi kiufundi, inarudia tu na inachukua muda. Ikiwa unatumia RGB Ribbon ya LED basi unaweza kuweka LED kwenye uso kwa kuondoa kifuniko juu ya msaada wa wambiso. Hakikisha kuweka LED kwenye uso safi. Ongeza waya, viunganishi na waya kama inavyotakiwa. Tunapenda kuwa na viunganishi ikiwa tutahitaji kuondoa kipande cha vifaa vya ukaguzi au uingizwaji. Unaweza kuchagua kutengeneza viunganisho vyote na uachilie gharama na wakati unaohitajika kuongeza viunganishi. Mara tu LED ziko tayari, ziunganishe kwenye mzunguko wako wa Dereva wa LED au mkutano na jaribio la Mchoraji wa LED. Unaweza kutaka kuziba kila kituo cha LED kwa wakati mmoja badala ya wote kwa wakati mmoja. Ukikusanya mfumo katika moduli, basi itabidi usakinishe kila moduli katika eneo lake la mwisho. Unapoziweka, hakikisha kuzipa nguvu moja kwa moja. Tena, kuangalia miunganisho yako kabla ya kuwasha. Kama ilivyoelezwa katika hatua zingine, mifumo yetu hutumia Prop Blade. Prop Blade ina vikundi viwili vya I / O. Kila kikundi cha I / O kinaweza kukimbia hadi Wachoraji wawili wa LED katika safu, kwa hivyo hiyo ni Wachoraji wa LED wanne kwa mtawala mmoja. Zaidi inaweza kuendeshwa, lakini unahitaji kuzingatia maelezo ya urefu wa waya na ishara ya nguvu, na tumegundua kuwa mizunguko ya kuburudisha inapaswa kujengwa ili kuongeza kuegemea. Jihadharini kuwa Mchoraji wa LED anahitaji kuwa karibu na mtawala wa Prop Blade. Kuweka Mchoraji wa LED 20ft kutoka kwa kidhibiti chako ambacho hutumia ishara za mantiki za 3.3V DC itatoa matokeo mabaya au hakuna matokeo kabisa. Fikiria maeneo yako yanayopanda kwa uangalifu Mara baada ya kupata taa zilizowekwa umekuwepo karibu. Kwa wakati huu bila shaka umefanya jaribio la nguvu na ukahisi msisimko wa mfumo kuwa hai!

Hatua ya 5: Kugusa Mwisho

Mara tu tunapoweka mfumo tunakaa na kufurahiya. Kweli, labda bado. Kwa kweli, kuna shida ambazo huja njiani wakati wa kujenga na kusanikisha mfumo kwa hivyo kwa hatua hii unaweza kufanya utaftaji wa suluhisho. Tunatumai kuwa shida kubwa ziligunduliwa katika upimaji wa nyongeza uliofanywa wakati wa ujenzi. Wakati mfumo mzima umekwisha, kawaida kila kitu kiko katika utaratibu wa kufanya kazi. Katika hatua hii unaweza kumaliza upachikaji na wiring wa vifaa na utengeneze kila kitu nadhifu. Unaweza pia kurekebisha (au kuanza kuandika!) Programu yako ya kudhibiti. Kuandika programu hiyo ni raha sana, haswa unapofika kwenye programu ya kiwango cha juu inayoelezea jinsi LED zinavyoonekana. Ninaita mazoea hayo "mazoea ya uchoraji". Hapo awali nilisema kuwa unaweza kudhibiti mfumo wako kupitia njia tofauti. Watu wengine wanataka tu kuwasha mfumo na uiruhusu izunguke yenyewe. Katika aina hii ya mfumo lazima kuwe na taratibu zilizopangwa tayari au algorithms za kufifia, kufuta au kuweka rangi bila mpangilio kwenye skrini. Nambari ya onyesho ya Prop Blade na Mchoraji wa LED inaweza kupatikana kwenye Parallax Propeller Object Exchange au wavuti ya Brilldea. Nambari ya mfano inaonyesha algorithms rahisi ya kufifia na kubadilisha rangi. Watu wengine ni vituko vya kudhibiti! Wanataka kudhibiti kila pikseli na kila rangi kwa usawazishaji sahihi. Mchoraji wa LED na Prop Blade combo inaruhusu kudhibiti DMX-512A (kama RS-485) au udhibiti wa serial (kupitia kuziba Prop). Hii inamaanisha unaweza kutumia programu kwenye PC yako kama taa za Vixen kubuni onyesho na usawazishaji wa mwanga na muziki. Na Mchoraji wa LED, kila kituo cha kudhibiti kinaweza kudhibitiwa kutoka mbali hadi hatua 255. Hii inaruhusu mchanganyiko wa rangi kwa nguvu anuwai. Vitu vingine unavyoweza kufanya na mfumo wako wa LED:

• Ifanye igundue kupigwa kwa wimbo na ubadilishe mwonekano kulingana na hiyo. Hii itajumuisha kuongeza kipaza sauti kwenye mfumo wako na kusindika pembejeo.
• Ifanye igundue video na ubadilishe muonekano kulingana na hiyo, aina ya Ambilight kwenye Televisheni za gorofa za Philips. Hii inaweza kuhusisha kuongeza kompyuta ambayo hutiririsha video kwenye TV yako au kuongeza kamera ya wavuti ili kunasa picha yako ya Runinga.
• Ifanye iweze kuwasha na kuzima kiatomati kwa nyakati fulani. Hii inaweza kutegemea nuru ya mchana, wakati wa siku, au kugundua moja iko kwenye chumba au karibu na mfumo.
• Ifanye idhibitiwe juu ya mtandao ili ulimwengu uweze kuwasha na kuzima taa za taa kwenye sebule yako.
• Unganisha ukuta wa LED na pete yako ya mhemko ili ukuta wa LED uweze kuonyesha hali yako!

Tunatumahi ulifurahiya hii inayoweza kufundishwa. Hakikisha kujifunza zaidi kuhusu Brilldea na bidhaa zetu kwa kutembelea wavuti yetu: Brilldea.com.