Материалы:
— светодиоды 144 шт
— резисторы 24 шт (определяется по типу светодиодов, в этом случае 91 Ом)
— счетчик десятичный 4017
— резисторы 6 шт (номинал 1 кОм)
— транзисторы 6 шт 2N3904
— Длинная макетная плата
— Arduino
— регистры сдвига 3 шт (74HC595)
— штыревые разъёмы
Шаг 1: Как работает:
Обычно информация в светодиодной матрице разбивается на мелкие части, которые после передаются друг за другом. Таким образом, экономится большое количество выводов на Arduino, и программа становится достаточно простой.
Далее, наступает время 3-х сдвиговых регистров, они умножают выходы и экономят много выводов на Arduino.
На каждом регистре числится 8 выходов, используется всего 3 вывода Arduino для контролирования огромного числа сдвиговых регистров.
Автор также использует счётчик 4017, для возможности сканирования рядов. С его помощью сканируется до 10 рядов, так как у автора всего только 10 выходов, тем не менее необходимо всего 2 вывода.
Как было сказано ранее, сканирование происходит с помощью этого счётчика 4017, через подключение одного ряда к земле за один раз и отправке данных через резисторы в колонки.
Шаг 2: Схема
Единственные элементы не указанные на схеме — это резисторы ограничения тока, так как их номинал напрямую зависит от того какого типа светодиоды используются. Поэтому их величина должна быть вычислена самостоятельно.
Для расчёта величин 24 резисторов можно воспользоваться калькулятором LED-калькулятор
Для начала смотрят спецификацию светодиода, для того чтобы узнать их прямое напряжение и их прямой ток. Информацию можно узнать сразу при покупке. Схема работает от напряжения 5В. Соответственно необходим источник питания с таким же напряжением.
Также добавлен макет платы управления, который изготовлен с помощью инструментального средства Willard 2.0.
Шаг 3: пайка
Пайка такого большого количества светодиодов задача ни из лёгких если не знаешь наверняка как это делается правильно.
Автор сгибает вниз положительный вывод светодиодов по направлению к остальным выводам, и делается ряд, после чего отрезается неприменимая часть вывода, и пытается сделать эти соединения максимально низкими. Эта процедура делается для каждого положительного вывода.
На данном этапе отрицательные выводы соединены в колонку и их спаивание неудобно, так как у них на пути положительный ряд. Поэтому отрицательный вывод сгибается на 90 градусов, и делается мост над положительным рядом к следующему отрицательному выводу, и так для всех остальных светодиодов.
Сдвиговые регистры и оставшиеся компоненты можно припаиваются на усмотрение каждого отдельно.
Шаг 4: программирование
Пришло время к последнему этапу проекта.
Автор до этого писал несколько похожих программ. Поэтому ему пришлось только добавить программу, которая будет получать слово или же целое предложение от монитора IDE arduino и затем отображает его на матрице. Код , конечно же, можно создать свой или изменить этот на своё усмотрение.
В архиве приложен excel файл, для возможности создания своих знаков или символов.
Как это сделать:
Создаётся нужный знак пиксель за пикселем (ничего сложного в этом нет), и копируется выходная строка — #define {OUTPUT LINE}
Шаг 5: устройство готово
Матрица 24х6 готова, теперь на нее возможно вывести все что угодно. Можно сделать самому новые программы или попробовать улучшить интерфейс.
arduino106_arduino106.rar
[9.83 Kb] (скачиваний: 356)
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: