42 RGB LED Pixel Art Painting: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

هی ،

بنابراین برای یک تکلیف مدرسه به نام "اگر این چنین باشد" من مجبور بودم // چیزی // با استفاده از یک برنامه اولیه Arduino Uno (و هر چیز دیگری که مایل بود خودشان بخرند) را بسازم. از آنجا که مشغول مطالعه هنر/فناوری هستم ، می خواستم ترکیبی از هر دو را ایجاد کنم (هنر و فناوری). من تصور کردم که یک نقاشی متشکل از تعداد زیادی LED RGB که بتوانم روی آردوینو نصب کنم ، می سازم و به پخش کننده/هنرمند اجازه می دهم به صورت دستی از طریق LED های RGB حرکت کرده و رنگی را انتخاب کند. به این ترتیب آنها می توانند "هنر پیکسل" خود را بسازند!

مرحله 1: برخی از اطلاعات و نظریه پیشینه

بسیار خوب ، اجازه دهید در اطراف بوته ضرب و شتم. اگر می خواهید این پروژه را زنده کنید: سخت است. ساعت ها طول کشید تا بفهمم/بیاموزم که باید چه کار کنم ، و حتی بیشتر به آن رسیدم ، اما اگر واقعاً می خواهید یک جعبه پر از سیم داشته باشید که بتواند "نقاشی" های بسیار کوچک ایجاد کند ، من به شما یاد می دهم چگونه.

بنابراین ، اول از همه چیز ما تا آنجا که ممکن است تعداد زیادی LED/RGB LED در Arduino خود می خواهیم. هرچه LED های (RGB) بیشتری وصل کنید ، جزئیات بیشتری می توانید "نقاشی" خود را ایجاد کنید (10x10 پیکسل نسبت به 2x2 سمت راست اتاق تکان بیشتری به شما می دهد). من تصور می کنم راه های بیشتری برای دریافت LED های (RGB) زیادی در 13 پین دیجیتالی (مانند شیفت رجیستر) وجود دارد ، اما من از روشی به نام "Charlieplexing" استفاده کردم. من پیوندی به یک دستورالعمل می دهم که به من در درک این مفهوم کمک کرد (به طور جدی آنها آن را به خوبی توضیح می دهند) ، اما نسخه سریع آن را نیز در اینجا به شما می دهم. Charlieplexing به شرح زیر است:

شما بین پین 1 و پین 2 یک LED قرار می دهید ، اگر پین 1 را روی HIGH و 2 را روی LOW تنظیم کنید ، دایره بدون مشکل اجرا می شود و LED روشن می شود. اصول اولیه خوب ، حالا شما یک LED دیگر را وصل می کنید ، اما دور می زنید. انتهای بلند روی 2 و انتهای کوتاه روی pin1 است. حالا اگر پین 2 را به HIGH و پین 1 را به LOW بچرخانید ، LED دوم شما روشن می شود و اولین چراغ شما خاموش می ماند زیرا جریان اشتباه خواهد بود. حالا می توانید 2 LED را روی 2 پین وصل کنید. اگر پین سوم را در ترکیب بدست آوریم ، می توانید این ترفند را بین 1 و 2 ، 1 و 3 و 2 و 3 انجام دهید. این 6 LED است. این همچنان ادامه دارد ، 5 پین (2 + 4 + 6 + 8) 20 LED به ما می دهد. استفاده از همه 13 پین دیجیتال 156 گزینه به ما می دهد. این 156 LEDS است که می توانید به صورت جداگانه روشن و خاموش کنید.

(بسیار خوب برای کسانی که از شما می پرسند. بله هنگامی که بسیاری از آنها غیرممکن است که در واقع به طور همزمان آنها را روشن کنید ، اما نگران نباشید ، آردوینو می تواند بین LED های شما به سرعت جابجا شود و چشم انسان نمی تواند سوسو زدن را ببیند)

(توضیحات بهتر و مفصل تر ، همراه با تصاویر)

خوب ، با تلاش زیاد در مورد سیم کشی (بعداً این مورد را لمس می کنم) ، ما می توانیم شبکه ای از LED ها را بسازیم ، اما اجازه دهید با آن روبرو شویم. LED ها بسیار خسته کننده هستند. چگونه می توان تصویری با تنها 2 رنگ ایجاد کرد؟ من فکر می کنم شما می توانید ، اما آن را سردتر اگر شما رنگ های بیشتری برای انتخاب از سمت راست؟ درست. بنابراین به LED های RGB می پردازیم!

LED های RGB اساساً 3 LED در 1 هستند. آنها یک کاتد یا آند مشترک دارند (جایی که برق به داخل یا خارج می شود) و 3 "پایه" دیگر LED قرمز سبز و آبی شما هستند. با در نظر گرفتن این نکته ، بله ما می توانیم آنها را نیز شارلیپلکس کنیم! هر LED RGB برای 3 LED معمولی محاسبه می شود. به این ترتیب شما هنوز هم می توانید همه آنها را به صورت جداگانه روشن و خاموش کنید و رنگ های سرد را برای انتخاب ایجاد کنید! تنها نکته منفی این است که این کار کارها را بسیار دشوارتر می کند زیرا شما باید 3 برابر بیشتر از LED هایی که در ابتدا مجبور بودید نقشه کشی/برنامه ریزی و سیم کشی کنید.

به دنبال 42 LED RGB با 13 پین رفتم. این 126 LED معمولی است ….. عدد را کامل کنید. بگذارید به شما بگویم چگونه این کار را کردم.

مرحله 2: برنامه ریزی

بله ، این مرحله بسیار آسان است هنگامی که نظریه پشت کار خود را درک کردید. شما اساساً همه LED های خود را بنویسید و برنامه ریزی کنید که کدام پین باید به کدام "پایه" از کدام LED RGB برود ، بنابراین همه گزینه های خود را پوشش می دهید. من تصویری از برنامه ریزی خود را ضمیمه کردم ، در صورت تمایل از آن نیز استفاده کنید (من از همه گزینه های موجود استفاده نکردم زیرا "فقط" از 156 مورد به 126 اتصال نیاز داشتم. من آن را به این شکل ساختار بندی کردم زیرا ساخت و ساز را کمی پیچیده تر می کند)

مهم است که این را روی کاغذ بیاورید ، بعداً برای کدگذاری به آن نیاز خواهید داشت. اگر این را ننویسید و 1 اتصال را خراب نکنید ، کد برای آن LED کار نمی کند.

مرحله 3: کد

بسیار خوب ، بنابراین اگر قبلاً ایده ای در مورد نحوه اتصال 2 LED RGB مانند این در 2 پین دارید: پیش بروید! بررسی کد خوب است ، اما من به شما اطمینان می دهم که کار می کند! من سعی کردم تا جایی که می توانم کدگذاری "تمیز" انجام دهم (شما همچنین می توانید این کار را با سوئیچ ها در سوئیچ ها مدیریت کنید ، اما این فقط یک دردسر وحشتناک است که باعث می شود تمام کد x42 خود را بنویسید ، این باعث شد متوجه شوم که احتمالاً یک سیستم بهتر وجود دارد. مسیر).

هدف کد زیر است. شما از LED1 شروع می کنید. دکمه 1 به شما امکان می دهد به LED بعدی بروید اما LED قبلی شما روشن می ماند. Button2 به شما امکان می دهد به LED قبلی برگردید ، دکمه 3 به شما اجازه می دهد رنگ را تغییر دهید. LED فعلی انتخاب شده چشمک می زند تا بتوانید ببینید کدام LED "انتخاب شده" است.

برای انجام این کار ، با آرایه ها کار کردم. من یک کلاس LED ایجاد کردم که از اطلاعاتی که در مرحله برنامه ریزی نوشتید استفاده می کند تا ببیند برای ایجاد یک رنگ خاص به کدام پین نیاز دارد. همه آنها را در یک آرایه قرار می دهم و اجازه می دهم آردوینو از طریق LEDarray حل کند که کدام یک روشن است و از طریق رنگ برای تعیین اینکه کدام رنگ انتخاب شده است (رنگ توسط سوئیچ تعیین می شود که 7 رنگ را انتخاب می کند). چشمک زدن توسط دستور if تنظیم می شود.

کد پیوست شده است ، می توانید آن را بارگیری و استفاده کنید. اگر چیزی وجود دارد که نمی فهمید ، بخش نظرات برای سوالات باز است ، اما اساساً می توانید پیست را کپی کنید!

مرحله 4: سخت ترین قسمت

بنابراین اکنون شما یک ایده دارید ، یک کد کار … فقط محصول واقعی را ندهید. این تا کنون وحشتناک ترین قسمت این پروژه است و من به شما توصیه می کنم که این کار را ساده نگیرید. همه آن پاهای مختلف را که همه به یک پین ختم می شوند به خاطر دارید؟ خوب بله … شما باید شبکه LED خود را بسازید ، سپس هر پا را به هر پایه دیگری که نیاز به رفتن به یک پین دارد ، وصل کنید و سپس آنها را به پین گفته شده وصل کنید. این سخت ترین قسمت است و قسمت من نیز 100 perfect عالی نبود ، اگر در لحیم کاری مهارت دارید ، ممکن است فرصتی داشته باشید.

من یک ردیف LED های RGB را در یک زمان قرار دادم و یک سیم مسی را به هر ساق متصل کردم (من سیم مسی با روکش و بسته بندی را توصیه می کنم. سیم من خیلی ضخیم بود و باعث ناراحتی زیادی برای من شد). مراقب باشید که هیچ دو پا یا سیم به یکدیگر برخورد نکند! سپس "به سادگی" تمام سیم هایی را که باید به یک پین بروند ، وصل کرده و سپس آنها را به یک مقاومت متصل کرده و آن را به پین مذکور وصل کنید. من مطمئن هستم که یک روش "ایمن تر" برای انجام این کار وجود دارد ، اما من مطمئن هستم که هنگام تلاش و صادقانه در سیم غرق می شوم ….برد نان شما بسیار بزرگ است!

(من یک نقاشی اضافه کردم که ممکن است این مرحله را ساده کند. به شما می گوید که کدام پا باید به کدام پین برود ، تا کد من دقیقاً دنبال شود.)

4 روز کار طول کشید ، اما اکنون هر LED (منهای 3-4 که خراب کردم) را می توان به صورت جداگانه روشن کرد!

سپس شما فقط باید در برخی از دکمه ها و presto سیم کشی کنید! نقاشی هنری پیکسل خودتان!

این پسر همچنین نمونه ای از سیم کشی را ارائه داد ، که واقعاً مفید است

مرحله 5: گلوات. مطلقاً خوشحال

اگر شما مبتدی هستید (مثل من) و موفق شدید چیزی شبیه به این لانه موش از سیم بسازید و روشن شود ؛ غرق شدن واقعا خوب کار کردی!

اگر س questionsال/نظری دارید ، آنها را در زیر بگذارید ، اگر بتوانم کمک خواهم کرد!