میز قهوه متحرک: 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

بسیاری از دستورالعمل های بسیار خوب در مورد چگونگی ساخت میزهای قهوه خوری تعاملی با ماتریس LED وجود دارد ، و من از برخی از آنها الهام و نکاتی را گرفتم. این یکی ساده ، ارزان است و بیشتر از همه به منظور تحریک خلاقیت است: فقط با دو دکمه می توانید روی آن متحرک ایجاد کنید!

ما یک میز IKEA LACK با فرورفتگی داشتیم ، یک میز جدید خریداری کردیم ، و میز قدیمی را برای استفاده مجدد در پروژه گذاشتیم. قسمت فوقانی 55x55x5cm و توخالی است ، فقط یک تخته نازک در بالا و پایین دارد که به راحتی با یک برش جعبه بریده می شود. دو طرف محکم تر هستند و از تخته 1 cm 1 سانتی متر ساخته شده اند. در ساختار لانه زنبوری با مقوا پر شده است که به راحتی جدا می شود.

فروشگاه سخت افزار محلی دارای پلکسی گلاس 50 در 50 سانتی متر در ضخامت ها ، رنگ ها و شفافیت های مختلف است. 4 میلی متری سفید مات به اندازه کافی شفاف است و قیمت آن معقول است (4.50 یورو - هنوز بزرگترین هزینه پروژه است!).

به جای LED های آدرس پذیر ، از تراشه MAX7219 که به راحتی در دسترس است استفاده می کنم. حداکثر جریان خروجی مطابق با برگه اطلاعات 320 میلی آمپر کل است ، بنابراین 5 میلی آمپر در هر LED. کمی کمتر از 20 میلی آمپر اسمی برای LED های سفید 5 میلی متری ، اما برای این منظور به اندازه کافی روشن است.

تنها با استفاده از 2 دکمه ، کاربر می تواند انیمیشن ها را ایجاد یا تغییر دهد. آردوینو دارای 1 کیلوبایت حافظه EPROM است ، بنابراین 128 تصویر 8 بیتی 8 بیتی را در خود جای می دهد. فضای کافی برای ذخیره 15 انیمیشن با 1 تا 15 فریم در هر کدام.

مرحله 1: مواد مورد نیاز

میز Ikea Lack

پلکسی گلاس 50x50 سانتی متر ضخامت 4 میلی متر

~ 0.5 متر مربع مقوا. تخته محکم 3 لایه ای که برای بسته بندی مبلمان استفاده می شود بهترین است.

نقاشی سفید

آردوینو نانو بدون سرصفحه پین

اتصال USB-A مردانه

پاوربانک USB کوچک

IC MAX7219

سوکت IC 24 پین (یا 3 سوکت 8 پین)

پتانسیومتر تریمر 20 کیلو اهم

64 LED سفید 5 میلی متری در حالت ایده آل پراکنده ، اما شفاف نیز خوب است.

10 میلیون پوند سیم میناکاری شده (یا سیم جدا کننده دیگر)

2 دکمه فوری ، پایه پنل 16 میلی متری

1 خازن الکترولیتی بزرگ (m 1000muF)

1 خازن سرامیکی (m 1muF)

2 خازن سرامیکی (~ 0.1muF)

1 کلید روشن/خاموش مستطیلی (10x15 میلی متر قایق سواری)

یک تخته نمونه اولیه 5 در 7 سانتی متر

4 قطعه گوشه برای جلوگیری از حرکت پنل LED

2 سرفصل 40 ردیفه تک ردیف: 1 نر و یک مونث

2 متر سیم وصل شده

3 جفت JST زن و مرد با سرهای 10 سانتی متری

4 پیچ چوبی کوچک

مرحله 2: پنل LED را بسازید

بر روی مقوا یک شبکه مربع 8x8 به ابعاد 5x5 سانتی متر بکشید. موربها را نیز بکشید ، به طوری که مرکز به راحتی پیدا شود. آن را برش دهید اما یک فضای اضافی 1 سانتی متری در اطراف حاشیه بگذارید. مقوا من به اندازه کافی بزرگ نبود ، بنابراین آن را از دو نیمه ساختم و از نوار سلولی برای اتصال آنها استفاده کردم

در وسط هر مربع سوراخ کنید و یک LED 5 میلی متری به آن بچسبانید. پین های LED را با زاویه 90 درجه بین کاتدها و آندها خم کنید. همه کاتدهای یک ردیف و تمام آندهای یک ستون را به هم وصل کنید. من از سیم میناکاری استفاده کردم و فقط روکش را با آهن لحیم کاری سوزاندم.

یک تکه 16 پینی را از هدر پین زن جدا کنید و آن را به مرکز یکی از کناره ها بچسبانید. تمام 16 سیم را به پین ها بچسبانید: آندها در یک طرف ، کاتدها در طرف دیگر. هنگام روشن کردن ترکیبی از کاتد و آند با ولتاژ 5 ولت با مقاومت 1 کیلو اهم ، همه LED ها را روشن کنید.

9 نوار از مقوا با ابعاد 30x40.5 سانتی متر ببرید و نوارهایی با عرض 3 سانتی متر بیشتر ببرید که سپس به 72 مستطیل 4.5x3 سانتی متر بریده شوند. با چسب داغ ، نوارها و سپس مستطیل ها را سوار کنید تا در اطراف هر LED یک "جعبه" کوچک ایجاد کنید. برای بازتاب بهتر نور ، داخل هر "جعبه" را سفید رنگ کنید.

مرحله 3: ایجاد تابلوی کنترل

اجزای صفحه کنترل به راحتی روی نصف یک برد اولیه 5x7cm قرار می گیرند. مطابق شماتیک و تصویر نشان داده شده ، آن را با هم لحیم کنید. توجه داشته باشید که ترتیب ستون ها (ارقام) و سطرها (بخش ها) در MAX7219 مرتب نیست ، اما در نرم افزار به راحتی ثابت می شود.

خازن ها برای فیلتر کردن قدرت و گلدان برای تنظیم شدت هستند. برای اتصال به آردوینو یک سربرگ مردانه 5 پین با پین های خم شده وجود دارد.

مرحله 4: جدول را اصلاح کنید

یک سوراخ مربع 48 48 48 سانتی متری از بالای میز برش دهید. این ماده به اندازه ای نرم است که می توان آن را با استفاده از نیروی متوسط با جعبه برش برش داد. پر کردن لانه زنبوری را بردارید. دو سوراخ را برای یک دکمه فشاری از یک طرف میز سوراخ یا سوراخ کنید. یک سوراخ مستطیلی برای دکمه روشن/خاموش در قسمت پایین ایجاد کنید. قطعات گوشه را بچسبانید تا حرکت پنل LED را محدود کنید. من یک جعبه با مواد بسته بندی تصادفی نگه می دارم و اتفاقی قطعات پلاستیکی محافظ زاویه مبلمان وجود داشت که فقط به کمی تزئین نیاز داشت. همچنین می توانید از مقوا تهیه کنید.

مرحله 5: سوئیچ ها را آماده و نصب کنید

یک خازن سرامیکی 0.1muF را روی مخاطبین هر دکمه لحیم کنید. همراه با مقاومت داخلی 20-50 کیلو اهم آردوینو ، این امر باعث می شود تا با زمان ثابت tau = RC = 2-5ms ضد ضربه را از بین ببرید. اتصالات زن JST را به دکمه های فشار و کلید روشن/خاموش لحیم کنید. سوئیچ ها را روی میز نصب کنید.

مرحله ششم: آردوینو نانو را آماده کنید

مطابق شماتیک و تصویر ، سیمهای 5 رشته ای ، اتصالات مردانه JST و اتصال USB USB را به آردوینو لحیم کنید. یک هدر زنانه 5 پینی را به سیمهای سیم بچسبانید (یا مستقیماً آن را به صفحه کنترل لحیم کنید).

آپلود طرح SetEEPROM.ino را در Arduino Nano اجرا کنید. این 15 انیمیشن را در EEPROM قرار می دهد. وقتی بارگذاری می شوند (2 پوند طول می کشد) ، LED 13 روشن می شود. حالا طرح AnimationTable.ino را بارگذاری کنید.

توجه: به نحوی فایل های.ino از بارگذاری خودداری کردند. نام آنها را با.txt تغییر دادم و مشکلی نبود. بنابراین پس از بارگیری ، برنامه افزودنی را به.ino تغییر دهید

مرحله 7: همه چیز را کنار هم قرار دهید

آردوینو را به برد کنترل ، کلیدها و پاوربانک وصل کنید. مقداری Velcro روی پاوربانک برای نگه داشتن آن در محل ایده آل است. پنل را به برد کنترل وصل کرده و داخل میز قرار دهید. برای روشن شدن آن را روشن کنید: قبل از شروع هرگونه انیمیشن ، همه LED ها بالا آمده و خاموش می شوند. سپس اولین انیمیشن را نشان می دهد ، که در واقع یک تصویر ثابت از یک صفحه شطرنج است. روی پلکسی را بپوشانید و بررسی کنید که آیا روشنایی داخل هر پیکسل یکدست است یا خیر. در غیر این صورت ، LED را با یک تکه دستمال کوچک بپوشانید. در چهار گوشه پلکسی سوراخ کنید و آن را روی میز پیچ کنید.

مرحله 8: نحوه تولید انیمیشن

این طرح امکان ایجاد و پخش مجدد انیمیشن ها را تنها با استفاده از دو دکمه "ویرایش" و "پخش" فراهم می کند.

در هنگام راه اندازی ، اولین انیمیشن را به او نشان می دهد ، که در واقع یک انیمیشن نیست زیرا از یک قاب واحد (یک صفحه شطرنج) تشکیل شده است. اگر "play" را فشار دهید ، به انیمیشن بعدی می رود. در مجموع 16 عدد وجود دارد: 15 انیمیشن واقعی با 1 تا 15 فریم ، به علاوه 1 مورد که همه آنها را به صورت متوالی پخش می کند.

اگر "ویرایش" را فشار دهید ، قاب یخ زده و مکان نما روی صفحه حرکت می کند. هر زمان که دوباره "ویرایش" را فشار دهید ، پیکسل در موقعیت مکان نما معکوس می شود. دوباره "play" را فشار دهید تا نتیجه را ببینید و به فریم دیگری بروید. تغییرات در زمان واقعی در EEPROM ذخیره می شوند ، بنابراین حتی در صورت خاموش بودن نیز در حافظه باقی می مانند.

مرحله 9: پاداش: نسخه اولیه برای بررسی نرم افزار

اگر فقط می خواهید سازنده انیمیشن را در مقیاس کوچک یا در پروژه ای متفاوت امتحان کنید ، می توانید این کار را با یک سپر نمونه ، یک ماتریس LED 8x8 با ماژول MAX7219 و دو دکمه فشاری انجام دهید ، درست مانند تصویر. رمزگشایی سطرها و ستون ها دیگر مورد نیاز نیست ، بنابراین در خط 64-65 و خط نظر در مورد خط 68-69 اظهار نظر کنید.