Annons

Jag älskar LED-pixlar: ljusa, enkla att kontrollera, billiga och så mångsidiga. Mitt sista projekt var ett Ambilight TV-bakgrundsbelysning Gör din egen Ambilight för $ 60Miljöbelysning som reagerar på bilden på din TV är enklare och billigare än du tror - och det ger en bra uppgradering av din hemmabioupplevelse. Läs mer , men i allmänhet är jag bara kär i intelligent belysning En introduktion till DMX-belysningskontroll - Ta din belysning till en helt ny nivåIntelligenta belysningssystem brukade endast vara en dyr domän för proffs; men med spridningen av billigare elektronik- och datorkontrollsystem är otroliga ljuseffekter nu inom räckhåll för hobbyisten ... Läs mer . Idag kommer vi att förvandla dem till en stor pixeldisplay som kan hängas på kontorsväggen; antingen för att tjäna ett användbart syfte, eller bara se otroligt vackert ut.

Detta är ett relativt enkelt projekt som bara tar tid att konstruera, men som kan vara lite fiddly när du ansluter strängarna till lysdioder. Grundidén är att lägga ned remsor med LED-pixlar i ormmönster på baksidan av fotot ram. Fronten frysas för att hjälpa till att sprida ljuset.

instagram viewer

Därifrån är det mest en fråga om vilken programvara du vill använda, beroende på dina behov - jag kommer igång med en viss demokod och pekare, granska sedan programvarvinkeln i en senare artikel när vi räknar ut hur man drar information som aviseringar och aktiekurser på visa.

Steg 0: Du kommer att behöva

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED-pixeldisplay LED-displaymaterial
  • 10-metersremsa (säljs i två 5-metersrullar) av LED-pixlar - Jag har använt WS2812B eftersom de är billiga. Du kan också köpa remsor med dubbeltäthet till 60 lysdioder / meter om du vill ha en högre upplösning.
  • 5V 10A strömförsörjning. Modellen jag använde tar 240V AC-ingång till vissa skruvplintar. Köp en bifogad modell om du behöver säkerhet.
  • Arduino UNO.
  • Många längder av tjock tråd; Jag använde offcuts från en gammal dator PSU.
  • Ikea RIBBA djup fotoram, 50 cm x 50 cm.
  • Glasskyddssprej och vit färg.

Den totala kostnaden bör vara under 100 $. När det gäller verktyg behöver du också:

  • Lödkolv och löd
  • Lim pistol
  • Kniv eller sax
  • Wire stripper

Se till att läsa igenom vår Elektronikfärdigheter för nybörjare Nybörjarelektronik: 10 färdigheter du behöver vetaMånga av oss har aldrig ens rört en lödkolv - men att göra saker kan vara oerhört givande. Här är tio av de mest grundläggande DIY-elektronikfärdigheterna som hjälper dig komma igång. Läs mer guide först!

Steg 1: Gör matematiken

Helgprojekt: Bygg en jätte LED Pixel Display LED-skärning remsor

Om du har köpt samma 50 cm x 50 cm Ikea fotoram och LED-strängar som jag, borde du kunna passa 15 strängar med 15 lysdioder. Det finns dock inget som hindrar dig med att använda en ram i annan storlek. Varje lysdiode är ungefär en tum från varandra, så jag siktade på ungefär tum fyrkantiga pixlar på skärmen - ja, det är 1 DPI. Inte exakt Retina-grafik.

Gör matematiken och rita några styrlinjer på ramen. Mät två gånger och dubbelkontroll: Jag måste ha lämnat en liten skillnad mellan raderna, för när det kom till att hålla ner allt, insåg jag att jag kunde bara passa 14 strängar med 15 lysdioder. Oavsett, mjukvaran är lätt att justera för ett annat antal pixlar med olika radlängder och antal rader. Gå vidare och skär dina lysdioder i lämpliga längder. Tyvärr hittade jag 15 pixlar per tråd som sammanföll exakt med de lödade lederna på en av mina rullar, så jag tvingades avlödda dem. På plussidan var dessa åtminstone förlödda.

Steg 2: Frost glaset

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED-pixeldisplay LED-skärm frosting

För att hjälpa till att diffusera ljuset från lysdioderna, bestämde jag mig för att använda lite glasfrostsprutning på båda sidor. Gör detta utomhus eftersom ångorna är farliga och försök spraya så jämnt som möjligt. Frostningen är förvånansvärt slitstark när den har torkat, men du måste säkerställa en jämn beläggning först och undvika repor till varje pris.

När du är ute sprutar du också baksidan av fotoramen vit - detta kommer att reflektera ljuset på lysdioden. Vi kommer inte att använda den vita kartongen. Klipp av ett av hörnen för ström- och signalledningarna.

Steg 3: Fäst lysdioder på kortet

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED-pixeldisplay LED-displayband

Använd ett starkt lim eller superlim. Jag försökte med dubbelsidig tejp, bara för att hitta att den gled av några veckor senare; den heta limpistolen är ännu värre för detta när båda sidor är icke-porösa. Den exakta positioneringen borde inte betyda för mycket om du har köpt strängar med inbyggda gummifodral - de kan röra sig fritt inom det för omplacering.

Kom ihåg att signalen kommer att orma runt från början till slut och att det finns en specifik riktning för varje tråd. Lägg en med pilen pekande åt höger, sedan följer följande tråd åt vänster och upprepa. Kontrollera detta innan du limmar ner dem!

Steg 4: Lödning

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED-pixeldisplay LED-displaylödanslutningar

Att ansluta varje tråd kräver tre trådlängder med något olika längder. I båda fallen ansluter du de två inre kuddarna till den kortaste trådlängden. sedan de mellersta två; sedan de yttre två med den längsta längden. Den inre dynan växlar mellan + 5V-linjen och GND-linjen, beroende på vilken sida av ramen du för närvarande arbetar med.

Se till att både kuddar och tråd är förlödda. Det här är den mest tidskrävande delen av projektet, men det är viktigt att du inte rusar och dubbelkontrollerar att du ansluter rätt rader!

Steg 5: Säkra alla trådar

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED-pixeldisplay LED-skärmkabel

Slutligen, om du har använt ström- och ingångstrådarna som fästes till din tråd, kan du upptäcka att ständigt rör sig runt brädet har tagit den första strängen fri. Jag bestämde mig för att borra två små hål och tråda genom ett vitt kabelband för att säkra den här delen. Om du har problem med att få fram starkt lim, kanske du vill överväga detta för att säkra alla trådar i båda ändarna.

Steg 6 Kabeltest

Helgprojekt: Bygg ett gigantiskt LED-pixeldisplay LED-displaysträngtest

Ledningarna är enkla: stift 6 på Arduino används som signalstift för att styra lysdioderna; medan 5V-strömmen till lysdioderna ska komma direkt från din externa strömförsörjning. Anslut en vanlig jordledning mellan strängen, din Arduino och strömförsörjningen. Försök inte att strömma strängen direkt från din Arduino, eller anslut 5V strömförsörjningen direkt till Arduino när USB är ansluten (som det kommer att vara att ladda upp testkoden).

Ladda ner och lägg till Adafruit NeoPixel biblioteket i mappen Arduino-bibliotek och starta sedan Arduino. Utför ett första strängtest med exemplet strängtestkod som ingår i biblioteket. Justera antalet lysdioder du har i den första parametern på följande rad (ändra 60 till hur många som helst):

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel (60, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800); 

Om animeringen stannar vid en viss rad, koppla ur den omedelbart och kontrollera ledningarna. Du har antingen tagit strängen i fel riktning; trådarna korsas; eller så att du av misstag lödde + 5V till GND.

Steg 7: Placera i ramen

Helgprojekt: Bygg en gigantisk LED Pixel Display-ledd pixelram komplett

Eftersom jag använder en djupare fördjupning än ramen var utformad för att tillåta, använde jag först den heta limpistolen för att täta glaset till ramen. Sedan har jag lagt till några korta bitar av gummiförpackningar runt ramens ytterkant för att skapa det nödvändiga djupet innan jag placerar lysdioderna tillbaka. Efter ett sista test av lysdioderna använde jag den heta limpistolen igen för att försegla allt på plats.

Du kanske också vill klippa ett litet hack i hörnet på ramen för att passa den tjocka kabeln.

Det är det när det gäller att konstruera den faktiska skärmen, även om du förmodligen vill dölja strömförsörjningen och Arduino i en projektlåda så småningom. Resten beror på programvara.

Glediator

UPPDATERING: Tyvärr verkar webbplatsen som är värd för Glediator-programvaran vara offline under någon tid nu. Om du vet var du hittar en kopia av firmware och PC-programvara, vänligen meddela oss i kommentarerna så att vi kan uppdatera den här guiden.

För fester eller för användning i en professionell klubbinställning är Glediator från SolderLab.de kungen av LED-matrisstyrning, som kan köra upp till 512 WS2812 / NeoPixels med 24 bilder per sekund. Det låter dig skapa live eller förinspelade blandningar av LED-animationer och kan till och med lägga till GIF (ja, jag tittar på dig Nyan Cat); och precis som DJ-programvara, inkluderar en fader som smidigt kan blandas mellan animationer.

glediator

För att komma igång med Glediator, ladda den här firmware på din Arduino UNO och se till att signalkabeln är på stift 6. Glöm inte att justera variabeln som säger hur många lysdioder du har.

Inom Glediator kör, öppna alternativen och ändra matrisstorlek och produktion. Justera Pixelorder om din layout är annorlunda, men tyvärr finns det väldigt lite dokumentation för det här steget, så det är mestadels rättegång och fel. Om din utgång inte stämmer överens med vad som visas på skärmen kan du prova en annan inställning. HS_BL fungerade för mig, vilket jag misstänker betyder "hÖVERGRIPANDE snake, börjar bottom lEFT”.

inställningar

Glediator är en pro-nivå-app, så även om jag kanske täcker den i framtiden, så låter jag dig utforska gränssnittet och spela runt. Försök ladda en annan animation på vänster och höger sida och skjut sedan fadern mellan de två; eller så hittar du en färdigt spellista med sekvenser längst till höger, som visas i demovideoen ovan.

Adafruit NeoMatrix och GFX Library

Adafruit har producerat ett fantastiskt användbart bibliotek för att arbeta med den här typen av pixelmatriser. Den första kallas Adafruit GFX-bibliotek, ursprungligen utformad för att arbeta med TFT- och LCD-skärmar; de NeoMatrix-biblioteket är en modifiering av detta som gör att alla funktioner fungerar med NeoPixel LED-matriser. Med din matris definierad öppnar detta ett stort utbud av enkla att använda funktioner som att mata ut text eller visa en bitmappsprite-grafik.

Om du har gjort projektet exakt som jag gjorde hittar du det denna exempelkod användbar. Den viktigaste delen av koden är här:

#definiera XSIZE 15. #definiera YSIZE 14. # definiera PIN 6. Adafruit_NeoMatrix matrix = Adafruit_NeoMatrix (XSIZE, YSIZE, PIN, NEO_MATRIX_BOTTOM + NEO_MATRIX_LEFT + NEO_MATRIX_ROWS + NEO_MATRIX_ZIGZAG, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

De första få linjerna bör vara självförklarande. De tre nedre berättar grafikbiblioteket om layouten - i detta fall ligger min första pixel i nedre vänstra, och det är ordnat i rader, med raderna efter a sicksack- mönster. Kontrollera bibliotekets dokumentation om du har orienterat den på ett annat sätt.

Jag har redan definierat några spriter i koden (även om bara smiley-ansiktet används). För att skapa dina egna spriter hittar du en Img2Code Java-applikation inom GFX-bibliotekets nedladdning.

img2code

I en framtida artikel kommer vi att titta på att använda biblioteket för att visa användbar information såsom aktiekurser eller Twitter strömmar, men för tillfället borde du kunna spela med min provkod och ladda din egen bilder.

Det är allt för handledning den här gången. Du har skapat en gigantisk LED-display, nu är det bara ett fall att ta reda på vad du ska göra med den. Överväg att göra en mini blixtmolnlampa med de återstående lysdioderna.

Och om du är redo att göra det lysa upp din dator 5 sätt att göra din dator glödande med programmerbara lysdioderVill du pimpa ditt PC-fodral med vissa lysdioder? Ljusa upp saker med dessa programmerbara LED-system. Läs mer , här är sätt du kan få det att lysa med programmerbara lysdioder.

James har en kandidatexamen i artificiell intelligens och är CompTIA A + och Network + certifierad. Han är ledande utvecklare av MakeUseOf och tillbringar sin fritid med att spela VR-paintball och brädspel. Han har byggt datorer sedan han var liten.