Proyecto fin de semana: construir una pantalla gigante llevada del pixel

Amo los pixeles LED: brillante, fácil de controlar, baratas, y así versátiles. Mi último proyecto fue una retroiluminación del televisor Ambilight, pero por lo general sólo estoy enamorado iluminación inteligente. Hoy en día, vamos a convertirlos en una pantalla grande de píxeles que puede ser colgado en la pared de su cargo: ya sea para servir a un propósito útil, o simplemente mirar muy bonita.Haga su propio Ambilight por $ 60Haga su propio Ambilight por $ 60La iluminación ambiental que reacciona a la imagen en su televisor es más fácil y más barato de lo que piensa - y hace que para una gran actualización a su experiencia de cine en casa.Lee mas

Este es un proyecto relativamente simple que sólo se necesita tiempo para construir, pero puede ser un poco incómoda cuando se conectan las hebras de LEDs. La idea básica está colocando tiras de píxeles LED en el patrón de serpiente en la parte posterior del marco de fotos. El frente será helado para ayudar a difundir la luz.

A partir de ahí, es sobre todo una cuestión de qué software utilizar, dependiendo de sus necesidades - Voy a empezar con algo de código de demostración y punteros, a continuación, volver a visitar el ángulo de software en un artículo posterior, ya que averiguar cómo extraer información como notificaciones y precios de las acciones en la pantalla.

Paso 0: que va a necesitar

• franja de 10 metros (se vende en dos carretes de 5 metros) de píxeles LED - He usado WS2812B porque son baratos. Usted puede comprar tiras de doble densidad en 60 LED / metro también, si desea una resolución más alta.
• fuente de alimentación de 5V 10A. El modelo utilicé toma la entrada 240 V de CA a algunos terminales de tornillo. Si necesita con total seguridad, la compra de un modelo cerrado.
• Arduino UNO.
• Numerosos longitudes de de alambre grueso que utilizan los recortes de una vieja PSU ordenador.
• Ikea RIBBA trama profunda de la foto, 50cm x 50cm.
• Vidrio glaseado aerosol y pintura blanca.

El costo total debe ser de menos de $ 100. En cuanto a las herramientas, también necesitará:

• soldador y soldadura
• Pistola de silicona
• Cuchillos o tijeras
• pelacables

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Paso 1: Hacer la matemáticas

Si usted ha comprado el marco de Ikea foto misma 50cm x 50cm y hebras LED como yo, usted debe ser capaz de encajar 15 filamentos de 15 LEDs. Sin embargo, no hay nada que le impida el uso de un marco de tamaño diferente. Cada LED está separado alrededor de una pulgada de distancia, así que estaba apuntando a aproximadamente pulgada al cuadrado píxeles en la pantalla - sí, eso es 1 DPI. No exactamente gráficos retina.

Hacer los cálculos, y dibujar algunas líneas de guía en el respaldo del marco. Mide dos veces, y vuelva a comprobar: Debo haber dejado una pequeña diferencia entre las líneas, porque en el momento que llegó a pegarse todo abajo, me di cuenta de que sólo podía caber 14 filamentos de 15 LEDs. No importa, el software es fácil de ajustar para un número diferente de píxeles con diferentes longitudes de fila y número de filas. Vaya por delante y cortar sus LEDs en longitudes apropiadas. Por desgracia, me encontré con 15 píxeles por hebra coincidían exactamente con las uniones soldadas en una de mis carretes, así que estaba obligado a de-soldarlos. En el lado positivo, al menos estos fueron luego pre-sueldan.

Paso 2: helada la Glass

Para ayudar a difundir la luz de los LEDs, decidí usar un poco de spray básica glaseado de cristal en ambos lados. Hágalo al aire libre como los vapores son peligrosos, y tratar de aerosol lo más uniformemente posible. El glaseado es sorprendentemente resistente una vez que se seca, pero es necesario para asegurar un recubrimiento uniforme en primer lugar, y evitar arañazos a toda costa.

Mientras estás fuera, rociar la parte posterior del marco de fotos blanco también - esto se reflejará la luz del LED de vuelta. Nosotros no vamos a usar la envolvente de cartón foto en blanco. Cortar una de las esquinas de los cables de potencia y señal.

Paso 3: Coloque los LEDs a la Junta

Utilice un adhesivo fuerte o superglue. Probé con cinta adhesiva de doble cara, sólo para descubrir que se quitó un par de semanas más tarde- la pistola de pegamento caliente es aún peor para esto cuando ambas partes no son porosas. El posicionamiento exacto no debería importar demasiado si usted ha comprado filamentos encerrados en una funda de goma - se pueden mover libremente dentro que por reposicionamiento.

Recuerde que la serpiente señal de voluntad en todo desde el principio hasta el final, y que no hay una dirección específica a cada hebra. Coloque una con la flecha apuntando hacia la derecha, a continuación, la siguiente cadena de ir a la izquierda, y repetir. Doble comprobar esto antes de pegar abajo!

Paso 4: Soldadura

Conexión de cada hebra requerirá 3 longitudes de alambre de longitudes ligeramente diferentes. En cada caso, podrás conectar el interior de dos almohadillas con la longitud más corta de alambre de entonces la media de dos a continuación, los dos exteriores con la longitud más larga. La almohadilla interior se alternará entre la línea de + 5V, y la línea de GND, dependiendo de qué lado de la trama que se está trabajando en.

Asegúrese de que tanto las almohadillas y el cable son pre-soldada. Esta es la parte que más tiempo del proyecto, pero es importante que no se precipiten y vuelva a comprobar que se está conectando las líneas correctas!

Paso 5: Asegure todos los filamentos

Por último, si usted ha utilizado los cables de alimentación y de entrada que venía conectados a su cadena, es posible que en constante movimiento alrededor del tablero se ha retirado la primera hebra libre. Decidí hacer dos agujeros pequeños y el hilo a través de un lazo de cable blanco para asegurar esta parte. Si tienes problemas de abastecimiento pegamento fuerte, es posible que desee considerar esto para asegurar todos los hilos en ambos extremos.

Paso 6 prueba de cableado

El cableado es simple: el pin 6 en el Arduino se utiliza como el pasador de señal para controlar la LEDs- mientras la alimentación de 5V en los LED debe venir directamente de su fuente de alimentación externa. Conectar un cable a tierra común entre la hebra, Arduino, y la fuente de alimentación. No intente alimentar la cadena directamente desde el Arduino, o para conectar la fuente de alimentación 5V directamente a la Arduino cuando se conecta USB (Como lo será para cargar el código de prueba).

Descargar y añadir la biblioteca Adafruit NeoPixel a su carpeta de bibliotecas Arduino, a continuación, iniciar el Arduino. Realizar una prueba del filamento inicial utilizando el código de ejemplo strandtest incluido en la biblioteca. Ajustar el número de LEDs que tiene en el primer parámetro de la siguiente línea (60 a cambiar sin embargo muchos):

tira Adafruit_NeoPixel = Adafruit_NeoPixel(60, ALFILER, NEO_GRB + NEO_KHZ800)-

Si la animación se detiene en una fila en particular, desenchufe inmediatamente y verifique el cableado. Ya sea que haya conseguido la hebra en el mal dirección- los cables son crossed- o accidentalmente se suelda + 5V al GND.

Paso 7: Coloque en la Armadura

Desde que estoy usando un rebaje más profundo que el marco fue diseñado para permitir, utilicé primero la pistola de pegamento caliente para sellar el vidrio al marco. entonces he añadido algunas piezas cortas de embalaje de goma alrededor del borde exterior del marco para crear la profundidad requerida, antes de colocar los LEDs espalda. Después de una prueba final de los LEDs, utilicé la pistola de pegamento caliente de nuevo para sellar todo en su lugar.

También puede cortar una pequeña muesca en la esquina del marco para acomodar el cable grueso.

Eso es todo en cuanto a la construcción de la pantalla real, aunque es probable que desee para ocultar la fuente de alimentación y Arduino en una caja de proyecto finalmente. El resto se debe a software.

Glediator

Para que las partes o el uso en un entorno club profesional, Glediator de SolderLab.de es el rey de control de matrices de LED, capaz de conducir hasta 512 WS2812 / NeoPixels a 24 cuadros por segundo. Se le permite crear mezclas en vivo o pregrabados de animaciones LED, e incluso puede añadir archivos GIF (sí, yo estoy mirando a ti Nyan Cat) - y al igual que el software de DJ, incluye un fader para mezclar suavemente entre las animaciones.

Para comenzar con Glediator, cargar el firmware en el Arduino UNO, y asegurar el cable de señal está en el pin 6. No se olvide de ajustar la variable que dice cuántos LEDs que tiene.

Dentro Glediator correr, abrir las opciones y cambiar el tamaño de la matriz y salida. Ajustar Orden de píxeles si su diseño es diferente, pero por desgracia hay muy poca documentación para este paso, por lo que es sobre todo de ensayo y error. Si la salida no coincide con lo que se muestra en la pantalla, intente una configuración diferente. HS_BL trabajó para mí, y sospecho que los medios “maridoorizontal snake, a partir de segundoottom lEFT”.

Glediator es una aplicación de nivel profesional, así que mientras yo pueda cubrir en el futuro, por ahora dejaré para explorar la interfaz y jugar. Pruebe a cargar una animación diferente en el lado izquierdo y derecho, y luego arrastrando el atenuador entre el dos o encontrará una lista de reproducción confeccionada de secuencias en el extremo derecho, que se muestra en el vídeo de demostración anterior.

Adafruit NeoMatrix y Biblioteca GFX

Adafruit ha producido una biblioteca increíblemente útil para trabajar con este tipo de matrices de píxeles. El primero se llama la biblioteca Adafruit GFX, originalmente diseñado para trabajar con TFT LCD y pantallas: la biblioteca NeoMatrix es una modificación a este lo que hace que todas las funciones trabajan con matrices de LED NeoPixel. Con su matriz definida, esto abre una gran gama de funciones fáciles de usar como salida de texto o mostrar un gráfico de mapa de bits del sprite.

Si ha realizado el proyecto tal y como lo hice, encontrará este código de ejemplo útil. La parte más importante del código está aquí:

#definir xsize 15#definir ysize 14#definir matriz PIN 6Adafruit_NeoMatrix = Adafruit_NeoMatrix(xsize, ysize, ALFILER,NEO_MATRIX_BOTTOM + NEO_MATRIX_LEFT +NEO_MATRIX_ROWS + NEO_MATRIX_ZIGZAG,NEO_GRB + NEO_KHZ800)-

Las primeras pocas líneas deben explicarse por sí mismo. Los tres últimos cuentan la biblioteca de gráficos acerca de la disposición - en este caso, mi primer píxel se encuentra en el parte inferior izquierda, y está dispuesta en filas, con las filas después de una zigzag patrón. Compruebe la documentación de la biblioteca si se ha orientado de una manera diferente.

He definido unos sprites en el código ya (aunque sólo se utiliza la cara sonriente). Para crear sus propios sprites, encontrará una Img2Code aplicación Java dentro de la biblioteca descarga GFX.

En un próximo artículo, vamos a ver el uso de la biblioteca para mostrar información útil, como cotizaciones de bolsa o corrientes de Twitter, pero por ahora debemos ser capaces de jugar con mi código de ejemplo y cargar sus propias imágenes.

Eso es todo por el tutorial este momento. Usted ha tomado una pantalla LED gigante, ahora es sólo un caso de decidir qué hacer con él. Considere hacer una mini lámpara nube rayo con los LED sobrantes. Preguntas o problemas? Pregunta en los comentarios - es un proyecto bastante complejo, pero voy a hacer mi mejor esfuerzo para ayudar. Cómo construir una lámpara nube con sonido reactiva RayoCómo construir una lámpara nube con sonido reactiva RayoHace unos meses, un trueno y el rayo estado de ánimo de la lámpara $ 3000 se difundió en la comunidad fabricante. Lo que vamos a hacer hoy en día no es exactamente la misma - que estamos haciendo algo más práctico.Lee mas