42 RGB LED Pixel Art Painting: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Hai, Jadi untuk tugas sekolah yang disebut "Jika ini maka itu" saya harus membuat //sesuatu// interaktif menggunakan starterkit Arduino Uno (dan apa pun yang mau dibeli sendiri). Melihat saya melakukan studi Seni/Teknologi, saya ingin membuat kombinasi keduanya (seni & teknologi). Saya pikir saya akan membuat lukisan yang terdiri dari LED RGB sebanyak yang saya bisa muat di Arduino saya dan membiarkan pemain/artis secara manual menggilir LED RGB itu dan memilih warna. Dengan cara ini mereka dapat membuat "seni piksel" mereka sendiri!

Langkah 1: Beberapa Info Latar Belakang dan Teori

Oke jadi, jangan bertele-tele. Jika Anda ingin membuat proyek ini menjadi hidup: Sulit. Butuh waktu berjam-jam bagi saya untuk memikirkan/mempelajari apa yang harus dilakukan, dan bahkan lebih untuk benar-benar mencapainya, tetapi jika Anda benar-benar menginginkan sebuah kotak berisi kawat yang dapat membuat "lukisan" yang sangat kecil, saya akan mengajari Anda caranya.

Jadi, hal pertama yang pertama. Kami ingin sebanyak mungkin LED/RGB LED di Arduino kami. Semakin banyak LED (RGB) yang Anda hubungkan, semakin detail Anda dapat membuat "lukisan" Anda (10x10 piksel memberi Anda lebih banyak ruang gerak daripada 2x2). Saya kira ada lebih banyak cara untuk benar-benar mendapatkan banyak (RGB) LED pada 13 pin digital Anda (hal-hal seperti register geser) tetapi saya menggunakan metode yang disebut "Charlieplexing". Saya akan menautkan ke instruksi yang membantu saya memahami konsep ini (serius mereka menjelaskannya dengan sangat baik), tetapi saya juga akan memberi Anda versi cepat di sini. Charlieplexing berjalan sebagai berikut:

Anda meletakkan LED di antara pin 1 dan pin 2, jika Anda mengatur pin 1 ke HIGH dan 2 ke LOW lingkaran akan berjalan dengan lancar dan LED akan menyala. Dasar-dasar. Nah, sekarang Anda memasang LED lain, tetapi terbalik. Ujung panjang ada di 2 dan ujung pendek ada di pin1. Sekarang jika Anda mengubah pin 2 ke HIGH dan pin 1 ke LOW LED 2 Anda akan menyala dan pertama Anda akan mati karena alirannya akan salah. Sekarang Anda dapat memasang 2 LED pada 2 pin. Jika kita mendapatkan pin ke-3 dalam campuran, Anda dapat melakukan trik ini antara 1 dan 2, 1 dan 3, dan 2 dan 3. Itu 6 LED. Ini berlanjut, 5 pin akan memberi kita (2 + 4 + 6 + 8) 20 LED. Menggunakan semua 13 pin digital memberi kita 156 pilihan. Itu adalah 156 LED yang dapat Anda nyalakan dan matikan satu per satu.

(oke jadi bagi Anda yang bertanya-tanya. Ya, ketika Anda memiliki banyak, tidak mungkin untuk benar-benar memiliki beberapa pada saat yang sama, tetapi jangan khawatir, arduino dapat beralih di antara LED Anda begitu cepat sehingga mata manusia tidak dapat melihat kedipan)

(Penjelasan yang lebih baik dan lebih rinci, dengan gambar)

Oke jadi, dengan banyak usaha dalam hal pengkabelan (saya akan menyentuh ini nanti), kita dapat membuat kisi-kisi LED yang cukup banyak, tetapi mari kita hadapi itu. LED sangat membosankan. Bagaimana cara membuat gambar hanya dengan 2 warna? Saya kira Anda bisa, tetapi jauh lebih keren jika Anda memiliki lebih banyak warna untuk dipilih, bukan? Baik. Jadi ke LED RGB kita putar!

LED RGB pada dasarnya adalah 3 LED dalam 1. Mereka berbagi katoda atau anoda yang sama (di mana daya masuk atau keluar) dan 3 "kaki" lainnya adalah LED Merah Hijau dan Biru Anda. Dengan mengingat hal ini, ya kita juga bisa meng-charlieplex mereka! Setiap LED RGB dihitung untuk 3 LED biasa. Dengan begitu Anda masih dapat menyalakan dan mematikan semuanya satu per satu dan menciptakan warna-warna keren untuk dipilih! Satu-satunya downside adalah bahwa ini membuat segalanya jauh lebih sulit karena Anda harus memetakan/merencanakan dan memasang LED 3 kali lebih banyak dari yang seharusnya Anda lakukan.

Saya menggunakan 42 LED RGB pada 13 pin. Itu 126 LED biasa…..cukup banyak. Biarkan saya memberi tahu Anda bagaimana saya melakukannya.

Langkah 2: Perencanaan

Ya langkah ini cukup mudah setelah Anda memahami teori di balik apa yang Anda lakukan. Anda pada dasarnya menulis semua LED Anda dan merencanakan pin mana yang harus digunakan untuk "kaki" LED RGB mana sehingga Anda mencakup semua opsi Anda. Saya melampirkan gambar perencanaan saya, jangan ragu untuk menggunakannya juga (saya tidak menggunakan semua opsi yang tersedia karena saya "hanya" membutuhkan 126 koneksi dari 156. Saya menyusunnya dengan cara ini karena akan membuat konstruksi sedikit lebih bisa dilakukan).

Penting untuk mendapatkan ini di atas kertas, Anda akan membutuhkannya nanti untuk membuat kode. Jika Anda tidak menuliskan ini, dan mengacaukan 1 koneksi, kode tidak akan berfungsi untuk LED itu.

Langkah 3: Kode

Oke, jadi jika Anda sudah memiliki ide tentang cara memasang 2 LED RGB seperti ini pada 2 pin: Silakan! Sangat menyenangkan untuk memeriksa kodenya, tetapi saya jamin itu berhasil! Saya mencoba melakukan pengkodean "bersih" sebanyak mungkin (Anda juga dapat mengelola ini dengan sakelar di sakelar tetapi itu hanya kerumitan yang mengerikan yang membuat Anda menuliskan semua kode Anda x42, itu membuat saya sadar mungkin ada yang lebih baik cara).

Tujuan dari kode adalah sebagai berikut. Anda mulai dari LED1. Tombol 1 memungkinkan Anda berpindah ke LED berikutnya tetapi LED sebelumnya tetap menyala. Button2 memungkinkan Anda kembali ke LED sebelumnya, tombol 3 memungkinkan Anda mengubah warna. LED yang dipilih saat ini berkedip sehingga Anda dapat melihat LED mana yang "dipilih".

Untuk mencapai ini saya bekerja dengan array. Saya membuat kelas LED yang menggunakan info yang Anda tulis selama tahap perencanaan untuk melihat pin mana yang diperlukan untuk membuat warna tertentu. Saya menempatkan semuanya dalam array dan saya membiarkan arduino loop melalui LEDarray untuk menentukan mana yang aktif dan melalui colorarray untuk menentukan warna mana yang dipilih (warna ditentukan oleh sakelar yang memungkinkan 7 warna untuk dipilih). Berkedip diatur oleh pernyataan if.

Kode terlampir, silakan unduh dan gunakan. Bagian komentar terbuka untuk pertanyaan jika ada sesuatu yang tidak Anda mengerti, tetapi pada dasarnya Anda dapat menyalin tempel!

Langkah 4: Bagian Tersulit

Jadi sekarang Anda punya ide, kode kerja….hanya saja bukan produk sebenarnya. Sejauh ini ini adalah bagian paling mengerikan dari proyek ini dan saya akan menyarankan Anda untuk tidak menganggap enteng ini. Ingat semua kaki berbeda yang semuanya berakhir di pin yang sama? ya…anda harus membuat grid LED, kemudian menghubungkan setiap kaki ke setiap kaki lainnya yang perlu menuju ke pin yang sama, dan kemudian menghubungkannya ke pin tersebut. Ini adalah bagian yang paling sulit dan milik saya juga tidak 100% sempurna, jika Anda pandai menyolder, Anda mungkin memiliki kesempatan.

Saya memasang deretan LED RGB pada satu waktu dan menghubungkan kabel tembaga ke setiap kaki (saya merekomendasikan kabel tembaga dengan casing/pembungkus. Milik saya terlalu tebal dan itu membuat saya sangat sedih). Berhati-hatilah agar tidak ada dua kaki atau kabel yang saling bersentuhan! kemudian " cukup " sambungkan semua kabel yang perlu ke pin yang sama dan kemudian sambungkan ke resistor dan sambungkan ke pin tersebut. Saya yakin ada cara yang "lebih aman" untuk melakukan ini, tetapi saya yakin seseorang akan tenggelam dalam kawat saat mencoba dan jujur…. papan tempat memotong roti Anda hanya begitu besar!

(Saya menambahkan gambar yang mungkin menyederhanakan langkah ini. Ini memberi tahu Anda kaki mana yang harus menuju ke pin mana, untuk mengikuti kode saya dengan tepat.)

Butuh 4 hari kerja penuh, tetapi sekarang setiap LED (dikurangi 3-4 yang saya kacau) dapat dinyalakan satu per satu!

maka Anda hanya perlu memasang beberapa tombol dan presto! Lukisan Seni Pixel Anda sendiri!

Orang ini juga membuat contoh pengkabelan, sangat membantu

Langkah 5: Bersinar. Benar-benar Gembira

Jika Anda seorang pemula (seperti saya) dan Anda berhasil membuat sesuatu yang mirip dengan kabel sarang tikus ini dan itu menyala; melihat dgn tamak. Anda melakukannya dengan sangat baik!

Jika Anda memiliki pertanyaan/komentar, tinggalkan saja di bawah, saya akan mencoba membantu jika saya bisa!