Koszulka Arduino DIY 6x6 Matrix: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Witam w moich pierwszych instrukcjach! Chcę wam pokazać, jak zrobiłem własną koszulkę z matrycą LED za około 50€ i jak wyświetlać na niej ładne animacje i zdjęcia za pomocą fantastycznego oprogramowania sterującego matrycą LED autorstwa Tylera Jonesa. Na początku zrobiłem matrycę 6x8 pikseli, ale później zmieniłem na 6x6, ponieważ nie będzie działać z LMCS. Piszę te instrukcje po tym, jak to zrobiłem, więc wybacz mi brak zdjęć. T-shirt można nawet prać, można wyjąć paski LED. Jeśli masz jakieś pytania, daj mi znać!

Jeśli podoba Ci się mój sprzęt do noszenia, zagłosuj na niego w konkursie Arduino. Dziękuję Ci:)

EDYCJA: Ponieważ niektórzy z moich zwolenników IG prosili o to, nakręciłem o tym film.

Krok 1: Czego będziesz potrzebować

Będziesz potrzebować następujących komponentów:

• T-shirt w twoim rozmiarze (lepiej weź większą, żeby móc dłużej nosić, jeśli jesteś jeszcze młodsza): 10€
• Taśma LED WS2812b, użyłem taśmy z 30 diodami na metr i łącznie 60 diodami: 20€
• niektóre żeńskie nagłówki pinów: 2 €
• włóknina do trzymania paska LED: 2€
• Kable połączeniowe męskie/męskie, w zależności od tego, ile pikseli chcesz użyć: 3 €

• Arduino z kablem USB (UNO): 5€

  dla osłony: osłona prototypowa, 3-pozycyjny zacisk śrubowy, płytka zaciskowa USB-B, rezystor 330 omów, kondensator 1000uF 7€

• Powerbank do telefonów komórkowych (około 4000mAh, im więcej tym lepiej): 15€
• jakaś obudowa jednostki sterującej

Pomocne/niezbędne są następujące narzędzia:

• narzędzia do lutowania (żelazko, szczypce, przecinak…)
• nożyce
• mała piła i papier ścierny do cięcia nagłówków
• szyć narzędzia do uchwytu taśmy LED

Krok 2: Przygotowanie diod LED WS2812

Najpierw przygotowujemy pasek LED. Wytnij pasek na wydrukowanych liniach co 6 (lub dowolną liczbę pikseli) diod LED za pomocą nożyczek. Użyłem 6 sztuk z 6 diodami LED każda. Następnie lutujesz żeńskie nagłówki na listwie. Można je kupić w parach po trzy, ale taniej i lepiej, jeśli kupisz dłuższe, a następnie pokrój je tak, jak chcesz. Używam mini piły i papieru ściernego lub szczypiec ukośnych i papieru ściernego. To bardzo proste (patrz zdjęcia powyżej). Zrób tyle, ile potrzebujesz, po dwa na każdy rząd. Następnie lutujesz je na padach, upewnij się, że masz dobre połączenie i brak zwarcia. Gotowe rzędy powinny wyglądać jak na zdjęciach.

Krok 3: Przygotowanie koszulki

Koszulka utrzyma naszą matrycę i przepuszcza światło. Dodając trochę włókniny do środka, jesteśmy w stanie wsunąć rzędy do koszuli. Najpierw oblicz, ile będziesz potrzebować. Zobacz zdjęcie na górze, aby zobaczyć plany. Oblicz, jak duża powinna być Twoja włóknina. Musisz również dodać trochę miejsca, aby zmieścić paski. Oblicz z maksimum 0,5 cm. Dodaj trochę materiału na obu końcach, aby utrzymać pierwszy i ostatni pasek.

Odetnij włókninę i dokładnie przyszyj ją do wewnętrznej strony koszulki. Gotowy wynik powinien wyglądać jak powyżej. Miałem problem, że się zerwał, ale możesz spróbować kilku szwów.

Krok 4: Łączenie diod LED z koszulką

Następnie nadszedł czas na połączenie pasków LED i koszulki. Weź je i delikatnie wsuń do woreczka. Upewnij się, że zaczynasz od danych wejściowych na dole i kontynuuj ze wszystkimi danymi wejściowymi po prawej stronie. Bądź bardzo ostrożny! To trochę trudne, ale trzymając go po drugiej stronie, będzie dobrze. Jeśli nagłówek pinów jest większy niż pasek, warto obłożyć go taśmą.

Po zakończeniu powinno wyglądać jak na zdjęciu. Następnie wystarczy wziąć 10 cm męski/męski kabel połączeniowy i podłączyć 5 V i piny uziemiające w zygzakowaty wzór. Następnie możesz wziąć dłuższy sweter męski na żeński i mniejszy sweter męski na męski, tak jak ja, i połączyć dane z kolejnymi danymi, przeciągając kable pod wolnymi kieszeniami włókniny lub po prostu je przylutuj. Ale wtedy nie można go już prać. Upewnij się, że podążasz we właściwym kierunku. Na koniec podłącz dłuższe przewody połączeniowe do wejścia danych i pinów zasilania. Twoja koszulka jest już gotowa!

Krok 5: Prototypowa elektronika

Aby przetestować koszulkę, wystarczy zbudować tor na zdjęciach. Ja bym użył Arduino UNO z małą nakładką, ponieważ można skorzystać z bezpośredniej komunikacji szeregowej. W mojej koszulce najpierw użyłem klona DIY Arduino UNO na kawałku płyty perforowanej. Problem polega jednak na tym, że nie jesteś w stanie wykonać komunikacji szeregowej, która jest używana w oprogramowaniu sterującym matrycą LED. Nadal możesz pokazywać zdjęcia/animacje, ale za każdym razem będziesz musiał wyjąć IC.

Jedną z najważniejszych rzeczy, o których należy pamiętać, jest moc: Kiedy używasz powerbanku o maksymalnym natężeniu 1 A, możesz uzyskać maksymalnie 1 amper. Ale kiedy podłączysz go przez port USB Arduino, uzyskasz maksymalnie 0,5A, ponieważ jest bezpiecznik. Nigdy nie przekraczaj limitu! Dlatego możesz po prostu dodać płytkę zaciskową USB-B (lub po prostu gniazdo USB), aby mieć zasilacz z powerbanku bez bezpiecznika.

Zbuduj obwód na płytce stykowej i zapamiętaj kondensator i rezystor z kroku drugiego! Zamiast bezpośredniego kabla USB w obwodzie możesz użyć tabliczki zaciskowej.

Krok 6: Pierwsze kroki programowania

Ponieważ nie lubię części dotyczącej programowania, nie podam żadnych konkretnych szkiców. Po prostu spróbuj z kilkoma bibliotekami. Fajnym jest Adafruit NeoMatrix.

Lepszym i jeszcze łatwiejszym sposobem jest oprogramowanie o nazwie „LED Matrix Control Software”. To naprawdę niesamowite oprogramowanie stworzone przez Tylera Jonesa (koniecznie zajrzyj na jego kanał, nakręcił kilka pomocnych filmów: kanał Tylera Jonesa).

Używałem wersji 1.3.2, ale nowsza powinna działać dobrze. Oto wersja 1.3.2: LMCS 1.3.2, ale możesz też wypróbować najnowszą wersję: LMCS 2.

Wystarczy pobrać oprogramowanie i przesłać szkic odtwarzacza o nazwie „LEDMatrix Serial” z liczbą diod LED i pinem zmienionym na Arduino za pomocą Arduino IDE. Uruchom program i naciśnij Wybierz port COM i połącz się z Arduino. Stan połączenia powinien zmienić się na zielony. Następnie dostępne są różne tryby, w tym rysowanie,-g.webp

Krok 7: Spraw, aby elektronika stała się trwała

Jak już powiedziałem w kroku 5, użyłem samodzielnego Arduino DIY na kawałku płyty perforowanej jako wersji pierwszej, zobacz zdjęcia na górze. Ale jest lepszy sposób: używając „prototypowej osłony” możesz po prostu ułożyć obwód na Arduino i wszystko jest czyste. Przylutuj taki sam obwód jak w kroku 5, ale użyj trójpozycyjnych zacisków śrubowych do podłączenia matrycy. Jeśli jesteś już bardziej doświadczony jak ja, możesz po prostu użyć płyty perforowanej jako tarczy. To jest moja wersja 2. Jeśli chcesz zobaczyć timelapse z lutowania tarczy to zapraszam na mój Instagram:

Po zakończeniu powinieneś mieć czystą, dobrze wyglądającą i kompaktową jednostkę sterującą! Wypróbuj to jak w ostatnim kroku i jeśli miejmy nadzieję, że zadziała, możesz to zrobić. Myślę, że najlepszym sposobem jest umieszczenie jednostki sterującej w jednej kieszeni spodni, a powerbanku w drugiej. Podłączasz go za pomocą kabla USB.

Istnieje kilka sposobów na zrobienie sprawy. Jeśli masz drukarkę 3D, byłaby to dobra możliwość. Jeśli nie, tak jak ja, możesz go zbudować z różnych materiałów. Wziąłem starą skrzynkę na śruby i zrobiłem dziury, kiedy ich potrzebowałem. Po prostu bądź kreatywny.

Krok 8: Dalsze programowanie i gotowe urządzenie do noszenia

Po zakończeniu wszystkich rzeczy sprzętowych nadszedł czas, aby uczynić go przenośnym przez oprogramowanie. Wystarczy nacisnąć przycisk „Eksportuj kod FastLED” i skopiować kod do sekcji pętli z odtwarzacza LMCS, który już wgrałeś w kroku 6 za pomocą Arduino IDE.

Następnie po prostu naładuj powerbank, włóż go do jednej kieszeni, a kontroler do drugiej, podłącz wszystko i baw się dobrze! Jeśli chcesz wyprać koszulkę, musisz wyjąć paski i kable i można ją wyprać.

Dziękuję za przeczytanie i może za komentarz lub pytanie, jeśli podoba Ci się mój projekt, zagłosuj na niego w konkursie Arduino!