Hosszú ideig bámultam a WS2812 LED-eket, és végül úgy döntöttem, hogy megrendem őket. Nem volt konkrét elképzelésem, de amikor hozzám jöttek, úgy döntöttem, hogy készítek egy kis LED-mátrixot. A mátrix mérete 15x8-ra vált. Alkalmazásként készítettem egy órát a mátrixból. Az ESP 8266 - 12E vezérlőt választottam. Választásom nem véletlen, ESP-re van szükség ahhoz, hogy csatlakozzon egy Wi-Fi útválasztóhoz és szinkronizálja az időt az interneten keresztül.
Tehát kezdjük, szükségünk van:
- WS2812 szalag 120 LED-del, méter 60 darab ()
- ESP 8266 - 12E ()
- felesleges, de működő töltés a telefonról, vagy egy 5 voltos tápegység
- feszültségszabályozó 3.3v
- ellenállások 10 kOm 0,25 W 5db.
- kapcsoló
- gomb
- vezetékek
- PLS csatlakozó
- USB-TTL
- átlátszó műanyag 2 mm
- fényszűrő
- 3x20 csavar
- anyák és alátétek 3mm
- fúró 3.2
- fúró vagy csavarhúzó
1. lépés a műanyag vágása
A mátrix védelme érdekében egy téglalapot ki kell vágni egy átlátszó (lehetőleg matt vagy tejszerű műanyagból, akkor nem kell fényszűrőt használni) műanyagból, amelynek mérete 260x105 mm. Ezenkívül fúrjon be 4, 3,2 mm átmérőjű lyukat a rögzítéshez. Fúrjon be a sarkokat, mindkét oldalról bemélyítve 5 mm-re. Tegye ezt nagyon óvatosan, és helyezze a műanyagot egy fa alapra. Munkám során az egyik sarok eltört, de beragadtam és szinte észrevétlenül.
A mátrix alapjául ugyanazt a műanyagot használtam. Vágjon egy 252x85 mm-es téglalapot. Használhat bármilyen más műanyagot, vagy vehet például vékony rétegelt lemezt, a lényeg az, hogy meglehetősen erős alapot kapjon. Meg fogjuk ragasztani a LED-csíkot. A szalagot 15 dióda csíkokra vágtuk. Ezt óvatosan és szigorúan a vágott vonalak mentén kell megtenni. Ragasztjuk vízszintesen a csíkokat az alapra, felülről kezdve. Felhívjuk figyelmét, hogy a bemeneti jelet a megfelelő irányban kell szolgáltatni, erre a célra a nyíl látható a szalag irányában. Ezért ragasztjuk az első szalagot balról jobbra. Az IN (bemenet) elemnek a szalagon balra, és OUT (jobbra) kell lennie. Ragasztja a következő csíkot ellenkezőleg, jobbról - balra. A harmadik ismét balról jobbra. Tehát tovább. Ha követi a jelútvonalat, akkor annak ciklikusan kell megjelennie, kezdve a bal felső sarokban. A lényeg az, hogy ne zavarodjanak és ne zavarják. Ezután forrasztjuk be a csíkokat rövid vezetékekkel. + 5 az első üregtől a másodikig +5. GND - GND. Az első szalag OUT-tól a második szalag IN-ig, a második szalag OUT-tól a harmadik IN IN-ig és így tovább. Forrasztjuk a huzalt az első csík IN-jére, amelyet ezután az ESP-hez forrasztunk. Az első csík K +5 vörös, K GND fekete. Kiderül, hogy a következő.
Az ESP az alap hátoldalán helyezkedik el, tehát az első szalag a forrasztás helyett a hátoldalára van hajlítva.
2. lépés forrasztás
Tehát az ESP-8266 futtatásához és villogásához legalább minimális kötést kell végrehajtania. Csak a VCC tüske van közvetlenül csatlakoztatva a tápegységhez, a fennmaradó csapokat: CH_PD, RESET, GPIO0, GPIO2, ellenálláson keresztül kell húzni a tápegységhez (VCC). A 10kOm-os ellenállások cserélhetők másokkal, 4,7KOm-től 50KOm-ig, kivéve a GPIO15-t - ennek az értéknek legfeljebb 10k lehet. Közvetlenül a tápegység mínuszához (GND) csak a GND-t csatlakoztatjuk, és a GPIO0-at az ellenálláson keresztül 10kOm-ra is húzzuk, hogy a modult firmware-letöltési módba tegyük, a GND-hez. Összekapcsoljuk a mátrixot a GPIO13-hoz. A huzalt meg kell forrasztani az első szalag IN bemenetéhez. Itt egy ábra.
Az összes részletet kétoldalas szalaggal ragasztjuk az alapja hátoldalán. A tápegység csatlakoztatásának és leválasztásának kényelmesebbé tétele érdekében a tápcsatlakozót egy fémtervező konzollal rögzítik. Bármilyen más anyagot felhasználhat, a lényeg az, hogy a csatlakozó szilárdan tartsa és csatlakozáskor nem esik le - kikapcsolja az áramellátást. A firmware-hez háromvezetékes PLS-csatlakozó kerül kiadásra. A következő konstrukciót kapjuk.
3. lépés összeszerelés
Kezdjük mindent gyűjteni. A LED-ek nagyon fényesek, és esztétikai szempontból nem néznek ki nagyon kellemesen. Ha matt műanyagot használt, akkor nincs probléma, de ha a műanyag átlátszó, mint az enyém, fényszűrőt kell készítenie. Számos lehetőség van, a legegyszerűbb egy fehér papírlapot venni, a megfelelő méretű téglalapot vágni, lyukakat készíteni és műanyaggal feltenni. Az apu szalagot használtam.
Először helyezze be a csavarokat az átlátszó téglalapba, helyezze a fényszűrő hátoldalára, majd az alátéteket és húzza meg anyákkal.
Telepítjük alapjainkat LED-ekkel lefelé. A rögzítéshez fémlemezeket használtam egy gyermek vasgyártóból. Csavarjainkkal anyákkal rögzítjük őket. Ehelyett használhat egy hurokba hajlított vezetéket. Vagy vágja ki műanyag tartókat.
Ennek eredményeként a következő szerkezetet kapjuk:
Huzalvezetékeket készítünk, hogy óráinkat sugárzhassuk.
4. lépés táplálkozás
A WS2812 LED csík 5 voltos feszültség alatt áll. Ezért az energiaellátáshoz stabilizált 5 voltos tápegységre van szükségünk. Emlékeztetni szeretném, hogy minden műveletet a hálózatról lekapcsolt eszközön kell végrehajtani. Újratervezett telefon töltőt használok. Vágja le a vezetéket a telefon dugaszán, szüntesse meg a vezetékeket és forrasztja be a dugaszát hozzájuk. Piros huzal - plusz forrasztás közepére, fekete - mínusz a külső érintkezőre. Kizárás.
5. lépés firmware
Az általam használt firmware írásához Arduino IDE az ESP kiegészítővel telepítve. Az órát átváltjuk firmware módra, és betöltjük a firmware-t. A firmware feltöltése előtt ne felejtse el újraindítani az ESP 8266-at. Indítás után, mivel a hozzáférési pontot, amelyhez csatlakozni szeretne, nincs megadva, az ESP maga lesz a hozzáférési pont. Új ponthoz kapcsolódunk. Ha számítógépet használ a hozzáféréshez, az óra látható lesz a hálózati infrastruktúrában. Kattintson duplán az óra beállításaira. Ha telefont használ, akkor a böngészőn keresztül gépeljük be a 192.168.1.1 fájlt, és látjuk az internetes felületet az óra beállításához. Itt manuálisan megadhatja az időt, megadhatja azt a hozzáférési pontot, amelyhez csatlakozni kíván, valamint az óra nevét és az ESP által felvetett hozzáférési pont nevét és jelszavát. Az összes változtatás, az idő kivételével, újraindítás után lép hatályba. A modult a webes felületen keresztül is újraindíthatja.