WiFi Controlled LED Strip Matrix Display Clock Light: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Proyek Tinkercad »

Strip LED yang dapat diprogram, mis. berdasarkan WS2812, sangat menarik. Aplikasi bermacam-macam dan Anda dengan cepat bisa mendapatkan hasil yang mengesankan. Dan entah bagaimana membangun jam tampaknya menjadi domain lain yang sering saya pikirkan. Dimulai dengan beberapa pengalaman dalam membangun jam kata berdasarkan LED tunggal, Arduino dan modul jam digital, saya pindah ke waktu NTP berbasis web yang merupakan komponen rapi dari modul nodemcu terintegrasi WLAN (ESP8622). Oleh karena itu membangun jam tampilan matriks yang dipimpin dari strip LED dan pengontrol nodemcu sangat jelas. Dan selain menampilkan jam, seseorang dapat melakukan semua jenis efek cahaya mewah dengan matriks piksel multi warna 42 x 7 piksel strip LED. Tonton demonya.

Selain strip LED, catu daya, node MCU, Anda memerlukan beberapa persediaan lebih lanjut seperti pelat dasar, pelat muka transparan, beberapa sekrup dan mur jarak. Keterampilan menyolder dan membuat kayu (yang belakangan tidak saya miliki …) sangat membantu. Printer 3D adalah pilihan cerdas untuk mencetak dudukan dan penutup elektronik.

Perlengkapan:

6 x HSeaMall 180 buah M3 Nilon Putih Hex Spacer Nut Sekrup Kuningan Spacer Jarak Sekrup Nut Bermacam Kit untuk pemasangan pelat polistirol ke pelat kayu

1 x Polystyrolplate 80x20 cm transparan, putih 2, 5mm sebagai pelat depan

1 x Rak kayu 80 x 20 cm, putih, 1, 6 cm sebagai pelat dasar untuk strip LED dan elektronik

20 x Industri 15 mm x 3,9 mm Sekrup Pengeboran Berulir Sendiri untuk memperbaiki sesuatu

1 x NodeMCU Lua Amica Module V2 ESP8266 ESP-12F -Wifi untuk kontrol Jam LED

1 x Catu daya UNTUK 300 led - 230V hingga 5V, 8A item MSKU: Seri MeanWell LPV-60. [Kelas Energi A] - untuk menyalakan hingga 300 LED

1 x strip LED, LED 5m 300, IC WS2811 Dibangun pada 5050SMD, 256 kecerahan - matriks piksel LED

1 x resistor peka cahaya untuk penyesuaian kecerahan otomatis

elektronik dan komponen listrik, kabel, terminal PCB 2-kutub, papan sirkuit yang sesuai

Langkah 1: Bangun Pelat Dasar dan Penutup

Mula-mula pemasangan pelat penutup harus disejajarkan. Tata letak rinci papan ditampilkan dalam PDF. Sebuah mur sekrup jarak di setiap sudut diposisikan di setiap sudut dengan pusat 1cm dari tepi luar. Dua sekrup dipasang di tengah tepi panjang untuk menstabilkan pelat penutup.

Strip LED dipotong menjadi tujuh baris @42 LED masing-masing untuk membangun matriks. Garis LED dipasang pada papan secara simetris seperti yang ditunjukkan pada PDF tata letak papan. PENTING: arah aliran data garis adalah dari kiri ke kanan untuk baris atas, kanan ke kiri untuk baris berikutnya, kiri ke kanan lagi untuk baris berikutnya dan seterusnya untuk ketujuh baris.

Saluran data dan saluran listrik (GND, +5V) dihubungkan (disolder) untuk setiap saluran dari atas ke saluran bawah. Jadi garis satu dan dua terhubung di sisi kanan, dua dan tiga di sisi kiri, tiga dan empat di sisi kanan lagi dan seterusnya. Strategi ini membuat garis yang disolder tetap pendek.

Saluran listrik ke catu daya disolder di tengah saluran untuk menghindari terlalu panjangnya catu daya ke LED terakhir.

Lubang 3mm untuk resistor peka cahaya di bagian kiri atas papan (akan menjadi bagian bawah lampu) mendukung resistor yang mengarah ke luar (ke bagian belakang lampu agar tidak terlalu banyak cahaya dari matriks LED). Resistor menunjuk ke luar, garis konektor diarahkan bersama melalui lubang bor lain ke bagian belakang lampu.

Pelat penutup menerima lubang bor pada posisi simetris dengan lubang pemasangan di papan dasar. Sekrup dengan cincin jarak plastik memperbaiki pelat penutup ke papan dasar.

Untuk dudukan, saya mencetak dua potong putih yang perlu diperbaiki dengan sekrup M4x20mm untuk memungkinkan dudukan yang stabil.

Langkah 2: Catu Daya dan Elektronik

Sekarang saya membutuhkan beberapa daya dan beberapa pengontrol untuk matriks strip LED. Pada awalnya controller nodeMCU. Papan sirkuit yang sangat sederhana memungkinkan untuk memasang nodemcu yang dapat dilepas, tidak ada yang lebih menyebalkan daripada melepas solder perangkat elektronik yang rusak dengan banyak pin yang disolder. Koneksi dijelaskan di bawah ini:

Koneksi NodeMCU (Pin resistor ringan A0 1

3, pin resistor cahaya 3V 2

D2 DIN strip LED

Vin 5V catu daya

GND GND catu daya

Catu daya dipasang di bagian belakang papan dasar. Saya memutuskan untuk memperbaiki pasokan yang relatif besar di sepanjang arah tepi panjang dengan koneksi 5V/GND di bagian bawah di mana konektor dari depan masuk melalui keseluruhan yang dibor. Lubang pemasangan catu daya digunakan bersama dengan elektronik cetak 3D dan penutup konektor daya. Desain dilakukan dengan cepat - dalam retrospeksi saya akan menggabungkan semuanya menjadi satu penutup di samping catu daya - yah, inilah gunanya prototipe …

Bagian 3D telah dibuat dengan tinkercad (yang sangat bagus untuk desain cepat) dan dicetak/diiris dengan Cura.

Tautan ke proyek tinkercad: Komponen matriks strip LED Tinkercad

Langkah 3: Perangkat Lunak

Keuntungan dari nodemcu jelas bahwa tidak ada modul jam digital yang diperlukan, Anda juga tidak memerlukan antarmuka kontrol terpisah karena seseorang dapat menggunakan server web untuk mengontrol nodemcu.

Jumlah efek tidak terbatas karena matriks dapat digunakan sebagai papan pesan, lampu, Tetris seperti gamestation, cahaya salju, …

Untungnya pemrograman nodeMCU sangat, sangat dekat dengan pemrograman arduino. Arduino IDE dapat digunakan. Ada banyak deskripsi bagus tentang bagaimana Anda bisa menginstal Arduino IDE dan bekerja dengan nodeMCU ESP8622. Dan Anda juga mendapatkannya di instruksional - Mulai Cepat ke Nodemcu (ESP8266) di Arduino IDE oleh Magesh Jayakumar

Beberapa perpustakaan perlu diinstal dan perangkat lunak masih dalam proses. Tampilan jam, teks bergulir dan beberapa efek disertakan.

Jam dan efek dapat dikontrol melalui halaman web. Ini masih sangat mendasar dan saya perlu mempelajari bagaimana halaman web dapat ditingkatkan ke antarmuka pengguna yang sangat bagus dengan segala macam fungsi yang rapi.

Banyak lagi yang harus dilakukan.