Instructables Dynamic Neon Arduino Driven Sign
Informació del producte Signe impulsat per Arduino de neó dinàmic
El Dynamic Neon Arduino Driven Sign és un rètol LED de bricolatge que pot mostrar diversos patrons groovy. El rètol es fa amb tires de neó LED, una placa de microcontrolador Arduino Uno, un transistor NPN, un bloc de terminals, un interruptor de palanca, una xapa de fusta, cargols i una font d'alimentació de 12 V CC. El rètol es pot utilitzar per mostrar qualsevol tipus de lletra per a esdeveniments, botigues o llars.
Subministraments
- Tira LED de neó (Amazon/Ebay)
- Làmina de fusta
- Cargols
- Arduino Uno
- BC639 (o qualsevol transistor NPN adequat)
- Bloc de terminals
- Commuta l'interruptor
- Doble cable multifilar
- Font d'alimentació de 12 V CC
- Soldador
Opcional
- Projector
- Impressora 3D
- gos
Instruccions d'ús del producte
Pas 1: dibuixeu el disseny
Per començar, trieu el disseny del text que voleu mostrar. Seleccioneu un tipus de lletra que no tingui corbes massa ajustades, ja que serà difícil doblegar la tira LED. Projecta el disseny escollit al tauler i traça la lletra amb un llapis. Mantingueu els animals fora de l'habitació per accelerar el procés. Si no hi ha accés a un projector, imprimiu les lletres en paper i enganxeu-les a la pissarra oa mà alçada. Per començar, heu de triar el vostre disseny per al text que voleu mostrar. Podeu obtenir tot tipus de tipus de lletra en línia, però generalment voleu una cosa que no tingui corbes massa ajustades, ja que serà difícil doblegar la tira LED. Vaig trobar que aquest tipus de lletra era el més adequat per a les meves necessitats. https://www.fontspace.com/sunset-club-font-f53575 Un cop hàgiu escollit un projecte de disseny, poseu-lo al vostre tauler posterior, en el meu cas era un full d'OSB. A continuació, traça la lletra amb un llapis. Mantenir els animals fora de l'habitació accelerarà el procés. Si no teniu accés a un projector, també podeu imprimir les lletres en paper i enganxar-les a la pissarra o simplement a mà alçada.
Pas 2: connecteu les tires LED
A continuació, talleu la cinta LED en tires per a cada part de les lletres. Talleu la cinta en punts específics perquè funcionin tots els LED, normalment després de cada tercer LED. Dissenyeu clips per subjectar les tires i enganxeu-les al tauler amb petits cargols. Imprimiu els clips en 3D o utilitzeu clips de cable o claus per subjectar les tires al seu lloc. Per a una "i" minúscula, retalla una secció de silicona al voltant dels LED i cobreix un parell de LED per crear el buit i el punt sobre el cos de la lletra.
Ara haureu de tallar la cinta LED en tires per a cada part de les lletres. Si heu treballat amb cinta LED abans, sabreu que heu de tallar la cinta en punts específics perquè funcionin tots els LED, normalment després de cada tres LED. Això vol dir que és possible que hàgiu de fer que les tires siguin una mica més curtes o més llargues que la secció que acabeu de traçar, però amb una mica d'embolic i movent les coses podeu fer que el senyal es vegi bé. Vaig dissenyar uns clips a fusion 360 per subjectar-los a les tires i connectar-los a la placa posterior amb uns petits cargols, podeu imprimir en 3D tants com necessiteu. Són petits, així que són bastant ràpids i fàcils d'imprimir. Si no teniu accés a una impressora 3D, només podeu utilitzar alguns clips de cable o claus per subjectar les tires al seu lloc. Per a una "i" minúscula, podeu tallar una secció de silicona al voltant dels LED i cobrir un parell de LED per crear el buit i el punt sobre el cos de la lletra.
Pas 3: connecteu els LED
Com que el rètol pot il·luminar lletres individualment, connecteu els cables de cada lletra a un sol punt a la part posterior del tauler. Perforeu un forat a un extrem de cada secció de tires LED i soldeu una longitud de cable doble a 12V i GND a cada tira. Passeu l'altre extrem pel petit forat. Fixeu un cable nu al llarg de la part posterior del tauler per reduir la quantitat de cablejat necessària. Connecteu-hi tots els cables positius, fent que tot el senyal sigui semblant a una pantalla LED de 7 segments d'ànode comú. Porta tots els cables comuns i connecta'ls individualment a un bloc de terminals. Agrupeu els cables comuns per a les lletres que contenen més d'un segment, com ara la lletra M. Un cop s'han seguit correctament tots aquests passos, el senyal impulsat per Arduino de neó dinàmic està llest per utilitzar-lo segons els requisits de l'usuari.
Com que el rètol pot il·luminar lletres individualment, haureu de connectar cables de cada lletra a un sol punt a la part posterior del tauler. En un extrem de cada secció de les tires LED, perfora un forat prou gran com per deixar passar el cable. Soldeu una longitud del cable doble a 12V i GND a cada tira i passeu l'altre extrem pensant al petit forat. Per reduir la quantitat de cablejat necessària, vaig arreglar un cable nu al llarg de la part posterior del tauler i vaig connectar-hi tots els cables positius, fent que tot el senyal fos semblant a una pantalla LED de 7 segments d'ànode comú. Tots els cables comuns es traslladen i es connecten individualment a un bloc de terminals. Algunes lletres contenen més d'un segment com a la lletra M, els cables comuns per a això només es poden agrupar. Aleshores, tots els cables es poden cobrir amb cinta adhesiva per protegir-los de l'enganxament i perquè sembli una mica més net. La part posterior de la pantalla sembla una mica crua, però es va fer amb un calendari ajustat i ningú ho veurà de totes maneres excepte tu.
Pas 4: Circuit
S'utilitza un Arduino Uno per controlar cada lletra, però els pins GPIO de l'Arduino no poden enfonsar-se ni generar prou corrent per alimentar els LED, de manera que es requereix algun circuit de controlador addicional. Es pot utilitzar un interruptor de transistor lateral baix per activar i desactivar les lletres. El col·lector està connectat a la part baixa de cada lletra, l'emissor a terra i la base a cada pin GPIO de l'Arduino mitjançant una resistència de 1k. Seguint el diagrama del circuit, podeu incloure tants interruptors de transistors com lletres tinguis al teu rètol. Vaig fer una placa de capçalera amb els transistors per adaptar-se perfectament a la part superior de l'Arduino. Si voleu més lletres de les que l'Uno tingui pins GPIO disponibles, podeu actualitzar a un Arduino Mega o utilitzar un expansor d'IO com ara el MCP23017. El cable de 12 V que va a totes les tires de LED es connecta a la part posterior del pin positiu del connector de barril de l'Uno. D'aquesta manera, es pot utilitzar una única font d'alimentació de 12 V CC per als LED i Arduino, assegureu-vos que la font escollida pot proporcionar prou corrent per a tots els LED. L'últim passat dels circuits és connectar un interruptor On-Off-On SPDT per canviar entre els diferents modes. El comú de l'interruptor està connectat a GND i els altres dos pins estan connectats directament a A1 i A2 i s'avançarantage de les resistències internes d'aixecament d'aquests pins. També vaig dissenyar un recinte que es pot imprimir en 3D i connectar-se a la part posterior de l'Arduino per proporcionar-li una mica de protecció.
Pas 5: programari
Ara s'ha construït el rètol i l'electrònica connectada, l'Arduino es pot programar per produir els patrons groovy. El codi és bastant senzill, he escrit diverses funcions diferents per il·luminar el signe de diverses maneres, com ara desplaçar-se d'un costat a l'altre, parpellejar paraules i activar i desactivar diferents lletres aleatòriament. Si utilitzeu paraules diferents al meu signe, haureu de modificar lleugerament el programari perquè les funcions sàpiguen quins pins d'IO s'agrupen per a cada paraula. Per a la meva configuració, les connexions IO a les lletres són 4 = 'K', 5 = 'e', 6 = 'y'... La inicialització del codi configura tots els pins digitals que controlen les lletres a les sortides i els dos pins analògics connectats a l'interruptor com a entrades amb un pullup intern. A3 es deixa flotant, de manera que es pot utilitzar com a llavor per a la generació de números aleatoris.
Aleshores, el bucle principal llegeix l'estat de l'interruptor i executarà una de les tres opcions en funció de la seva orientació. Encendrerà tots els LED, passarà per patrons aleatoris o alternarà entre tots encesos durant 60 segons i patrons durant 60 segons. De nou, com que és probable que utilitzeu paraules diferents, haureu de modificar les funcions que il·luminen les paraules individuals, aquestes es poden trobar a la part inferior del codi.
Pas 6: Tot fet!
Finalment, hauríeu de tenir una gran peça central per mostrar a tot tipus d'ubicacions. Millores futures: segons els comentaris que he rebut, seria útil poder controlar la brillantor del signe. Això es podria fer utilitzant un interruptor MOSFET de canal P a la part alta dels LED i connectant-lo a un dels pins PWM de l'Arduino, variant el cicle de treball ajustaria la brillantor. Si arribo a implementar-ho, actualitzaré aquestes instruccions.
Documents/Recursos
 |
Instructables Dinàmic Neon Arduino Driven Sign [pdfInstruccions Rètol dinàmic de neó impulsat per Arduino, rètol de neó impulsat per Arduino, rètol impulsat per Arduino, rètol impulsat, rètol |
