Wirujący wyświetlacz: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

W trakcie tygodniowego kursu o obliczeniach fizycznych, czyli Arduino, musieliśmy wykonać trzydniowy projekt w dwuosobowych grupach. Zdecydowaliśmy się zbudować wirujący wyświetlacz. Wykorzystuje tylko 7 diod LED (dodaliśmy jeszcze jedną do wyświetlania znaków specjalnych, takich jak ĘÖÜ). Zamontowane są na ramieniu, które kręci się dość szybko. Następnie włączamy je i wyłączamy, a tekst jest czytelny. W rzeczywistości wygląda to lepiej niż na wideo.

Aby zmienić wyświetlany tekst, nasza tablica łączy się z siecią Wi-Fi i udostępnia stronę internetową, na której można wpisać tekst.

Krok 1: Cięcie laserowe

Ponieważ mieliśmy dostęp do wycinarki laserowej, postanowiliśmy wyciąć nasze mocowanie silnika i ramię z akrylu. Okazało się to bardzo dobrym pomysłem, ponieważ tekst był czytelny nawet na przeciwnej stronie (choć nie aż tak jasny). Kształty są bardzo proste, więc można je również po prostu ułożyć ze skrawków akrylu i/lub drewna. Grawerowaliśmy nawet nasze imiona, aby zachować spokój. Wymiary tak naprawdę nie mają znaczenia, ponieważ możesz po prostu dostosować limity czasu w kodzie, aby dopasować go do szybkości.

Do zamocowania silnika użyliśmy odpowiedniej plastikowej zębatki, którą po prostu wcisnęliśmy na wał silnika i przykleiliśmy do ramienia. Do połączenia wszystkich kawałków akrylu użyliśmy kleju na gorąco.

Krok 2: Obwód

Układ jest bardzo prosty, wystarczy podłączyć 7 diod LED do dowolnej płytki. Wybraliśmy czerwone, bo gdzieś wyczytaliśmy, że na końcu wyglądają najlepiej.

Nasza płyta była esp32 sparkfun, więc mamy wbudowane wifi, ładowanie baterii i odpowiednią baterię. Był bardzo łatwy w użyciu i ponownie użyliśmy tej samej płyty.

Bez specjalnego powodu zdecydowaliśmy się połączyć wszystkie dodatnie nogi LED i podłączyć każdą z ujemnych nóg do cyfrowego pinu I/O. Oznacza to, że musisz ustawić pin na LOW, aby włączyć diodę LED i na HIGH, aby ją wyłączyć.

Okazało się, że dobrym pomysłem jest przylutowanie rezystorów do płytki i użycie rurek termokurczliwych do odizolowania wszystkiego.

Krok 3: Kod

Cały nasz kod można znaleźć na Github.

Nasz kod jest inspirowany prostym serwerem WWW i podobnym projektem bez wifi. Po prostu wszystko połączyliśmy i dodaliśmy własne maski bitowe do liter. Ponieważ mieliśmy zasilacz do zasilania silnika, wybraliśmy po prostu czas opóźnienia i ustawiliśmy napięcie, aby obraz był stabilny. Lepiej byłoby zmierzyć prędkość ramienia jakimś czujnikiem (np. czujnik Halla i magnes pod konstrukcją) i wyregulować opóźnienie w kodzie, ale tego nie zrobiliśmy ze względu na nasze ograniczone ramy czasowe.

Nasza strona internetowa składa się w zasadzie tylko z tekstu i tekstu wejściowego, który wysyła bieżący ciąg przy każdej zmianie, dzięki czemu tekst jest natychmiast aktualizowany. Po uruchomieniu i przesłaniu pustego ciągu wyświetlamy adres IP, dzięki czemu wiesz, gdzie się połączyć.

Kod naszej strony internetowej jest zawarty w kodzie Arduino jako ciąg znaków, ale dla przejrzystości jest dostępny osobno.

Krok 4: Wniosek

Ostatecznie wszystko wyszło dobrze, niczego nie zmienilibyśmy. Naprawdę polecamy użyć akrylu, tak jak my, bardzo imponujące było to, jak tekst po prostu unosił się w powietrzu.

Jedyne, czego nie doceniliśmy, to energia wirującego ramienia, nasza konstrukcja była tak chwiejna, że musieliśmy ją przykleić do stołu.

Cechą, która byłaby fajna, ale której nie mogliśmy sobie uświadomić, byłby wspomniany już pomiar prędkości. Dzięki temu możliwe byłoby kontrolowanie szybkości tekstu przemieszczającego się po wyświetlaczu. Musieliśmy do tego wykorzystać zasilacz.