คำสั่ง Dynamic Neon Arduino Driven Sign

ข้อมูลผลิตภัณฑ์ Dynamic Neon Arduino Driven Sign

ป้าย Dynamic Neon Arduino Driven เป็นป้าย LED DIY ที่สามารถแสดงรูปแบบร่องต่างๆ ป้ายนี้ทำขึ้นโดยใช้แถบนีออน LED, บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino Uno, ทรานซิสเตอร์ NPN, แผงขั้วต่อ, สวิตช์สลับ, แผ่นไม้, สกรู และแหล่งจ่ายไฟ 12V DC ป้ายนี้สามารถใช้เพื่อแสดงตัวอักษรประเภทใดก็ได้สำหรับกิจกรรม ร้านค้า หรือบ้าน

เสบียง

• แถบไฟนีออน LED (อเมซอน/อีเบย์)
• ไม้แผ่น
• สกรู
• อาร์ดูโน่ ยูโน่
• BC639 (หรือทรานซิสเตอร์ NPN ที่เหมาะสม)
• บล็อกเทอร์มินัล
• สวิตช์สลับ
• ลวดหลายเกลียวคู่
• แหล่งจ่ายไฟ 12V DC
• หัวแร้งบัดกรี

ไม่จำเป็น

• โปรเจ็คเตอร์
• เครื่องพิมพ์ 3 มิติ
• สุนัข

คำแนะนำการใช้ผลิตภัณฑ์

ขั้นตอนที่ 1: วาดการออกแบบ
ในการเริ่มต้น เลือกการออกแบบสำหรับข้อความที่จะแสดง เลือกแบบอักษรที่ไม่มีเส้นโค้งแน่นเกินไป เนื่องจากจะทำให้แถบ LED โค้งงอได้ยาก ฉายการออกแบบที่เลือกไว้บนกระดานหลังและวาดตัวอักษรด้วยดินสอ เก็บสัตว์จรจัดไว้นอกห้องเพื่อเร่งกระบวนการ หากไม่มีโปรเจ็กเตอร์ ให้พิมพ์ตัวอักษรลงบนกระดาษแล้วติดลงบนกระดานหรือด้วยมือเปล่า ในการเริ่มต้น คุณต้องเลือกการออกแบบของคุณสำหรับข้อความที่คุณต้องการให้แสดง คุณสามารถหาฟอนต์ได้ทุกประเภททางออนไลน์ แต่โดยทั่วไปแล้วคุณต้องการฟอนต์ที่ไม่มีเส้นโค้งแน่นเกินไป เพราะจะทำให้แถบ LED โค้งงอได้ยาก ฉันพบว่าแบบอักษรนี้เหมาะสมกับความต้องการของฉันมากที่สุด  https://www.fontspace.com/sunset-club-font-f53575 เมื่อคุณเลือกโครงการออกแบบแล้ว ให้วางไว้บนกระดานหลังของคุณ ในกรณีของฉันคือแผ่น OSB จากนั้นวาดตัวอักษรด้วยดินสอ การเก็บสัตว์จรจัดไว้นอกห้องจะทำให้กระบวนการเร็วขึ้น หากคุณไม่สามารถเข้าถึงโปรเจ็กเตอร์ได้ คุณสามารถพิมพ์ตัวอักษรลงบนกระดาษแล้วติดลงบนกระดานหรือใช้มือเปล่าก็ได้

ขั้นตอนที่ 2: ติดแถบ LED
จากนั้น ตัดเทป LED เป็นแถบสำหรับแต่ละส่วนของตัวอักษร ตัดเทปที่จุดเฉพาะเพื่อให้ LED ทั้งหมดทำงาน โดยปกติหลังจาก LED ทุกๆ ดวงที่สาม ออกแบบคลิปสำหรับยึดเข้ากับแถบและติดเข้ากับกระดานหลังด้วยสกรูขนาดเล็ก พิมพ์คลิป 3 มิติหรือใช้คลิปหนีบสายเคเบิลหรือตะปูเพื่อยึดแถบให้เข้าที่ สำหรับตัวพิมพ์เล็ก 'i' ให้ตัดส่วนของซิลิโคนรอบๆ ไฟ LED ออกและปิดไฟ LED สองสามดวงเพื่อสร้างช่องว่างและจุดที่อยู่เหนือเนื้อหาของตัวอักษร

ตอนนี้คุณจะต้องตัดเทป LED เป็นแถบสำหรับแต่ละส่วนของตัวอักษร หากคุณเคยทำงานกับเทป LED มาก่อน คุณจะรู้ว่าคุณต้องตัดเทปที่จุดเฉพาะเพื่อให้ LED ทั้งหมดทำงานได้ โดยปกติหลังจาก LED ทุกๆ สามดวง ซึ่งหมายความว่าคุณอาจต้องทำแถบให้สั้นหรือยาวกว่าส่วนที่คุณเพิ่งดึงออกมาเล็กน้อย แต่ด้วยสิ่งของที่ยุ่งเหยิงและเคลื่อนย้ายได้เล็กน้อยจะทำให้ป้ายดูดีได้ ฉันออกแบบคลิปบน fusion 360 เพื่อยึดเข้ากับแถบและยึดเข้ากับกระดานด้านหลังด้วยสกรูขนาดเล็ก คุณสามารถพิมพ์ 3 มิติได้มากเท่าที่คุณต้องการ มีขนาดเล็กจึงค่อนข้างรวดเร็วและง่ายต่อการพิมพ์ หากคุณไม่สามารถเข้าถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้ คุณสามารถใช้คลิปหนีบสายเคเบิลหรือตะปูเพื่อยึดแถบให้เข้าที่ สำหรับตัวพิมพ์เล็ก 'i' คุณสามารถตัดส่วนของซิลิโคนรอบๆ ไฟ LED ออกและปิดไฟ LED สองดวงเพื่อสร้างช่องว่างและจุดที่อยู่เหนือเนื้อหาของตัวอักษร

• https://www.instructables.com/FQJ/L28J/LEWU1BWC/FQJL28JLEWU1BWC.stl

ขั้นตอนที่ 3: เดินสายไฟ LED
เนื่องจากป้ายสามารถติดไฟตัวอักษรทีละตัวได้ ให้ต่อสายไฟจากตัวอักษรแต่ละตัวเข้ากับจุดเดียวที่ด้านหลังของกระดาน เจาะรูที่ปลายด้านหนึ่งของแต่ละส่วนของแถบ LED และบัดกรีลวดคู่ยาวเป็น 12V และ GND ในแต่ละแถบ สอดปลายอีกด้านหนึ่งเข้าไปในรูเล็กๆ ยึดสายไฟเปลือยตามความยาวของด้านหลังของบอร์ดเพื่อลดจำนวนสายเคเบิลที่ต้องใช้ เชื่อมต่อสายบวกทั้งหมดเข้าด้วยกันทำให้สัญญาณทั้งหมดเหมือนกับจอแสดงผล LED 7 ส่วนขั้วบวกทั่วไป นำสายไฟทั่วไปทั้งหมดมาต่อเข้าด้วยกันแล้วต่อเข้ากับแผงขั้วต่อ จัดกลุ่มสายทั่วไปสำหรับตัวอักษรที่มีมากกว่าหนึ่งส่วน เช่น ตัวอักษร M เมื่อทำตามขั้นตอนทั้งหมดเหล่านี้อย่างถูกต้อง Dynamic Neon Arduino Driven Sign ก็พร้อมใช้งานตามความต้องการของผู้ใช้

เนื่องจากป้ายสามารถติดไฟตัวอักษรทีละตัวได้ คุณจะต้องต่อสายไฟจากตัวอักษรแต่ละตัวไปยังจุดเดียวที่ด้านหลังของกระดาน ที่ปลายด้านหนึ่งของแถบ LED แต่ละส่วน ให้เจาะรูให้ใหญ่พอที่จะให้สายเคเบิลผ่านเข้าไปได้ บัดกรีความยาวของลวดคู่เข้ากับ 12V และ GND ในแต่ละแถบและผ่านปลายอีกด้านที่คิดว่าเป็นรูเล็ก ๆ เพื่อลดปริมาณการเดินสายที่จำเป็น ฉันได้ติดสายเปล่าตามความยาวของด้านหลังของบอร์ดและต่อสายบวกทั้งหมดเข้ากับสาย จึงทำให้สัญญาณทั้งหมดเหมือนกับจอแสดงผล LED 7 ส่วนแอโนดทั่วไป จากนั้นจึงนำสายไฟทั่วไปทั้งหมดมาต่อเข้ากับแผงขั้วต่อทีละเส้น ตัวอักษรบางตัวมีมากกว่าหนึ่งส่วนเช่นที่ตัวอักษร M สายสามัญสำหรับสิ่งนี้สามารถจัดกลุ่มเข้าด้วยกันได้ จากนั้นสามารถปิดสายไฟทั้งหมดด้วยเทปเพื่อป้องกันไม่ให้สายพันกันและเพื่อให้ดูเรียบร้อยขึ้นอีกเล็กน้อย ด้านหลังของจอแสดงผลดูดิบๆ หน่อย แต่ถูกสร้างขึ้นภายใต้ตารางเวลาที่จำกัด และไม่มีใครเห็นสิ่งนี้นอกจากคุณ

ขั้นตอนที่ 4: วงจร

Arduino Uno ใช้เพื่อควบคุมตัวอักษรแต่ละตัว อย่างไรก็ตาม หมุด GPIO บน Arduino ไม่สามารถจมหรือจ่ายกระแสไฟได้เพียงพอสำหรับการจ่ายไฟให้กับ LED ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวงจรไดรเวอร์เพิ่มเติม สามารถใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ด้านต่ำเพื่อเปิดและปิดตัวอักษรได้ ตัวสะสมเชื่อมต่อกับด้านต่ำของตัวอักษรแต่ละตัว อีซีเทอร์ลงกราวด์ และฐานไปยังพิน GPIO แต่ละตัวของ Arduino ผ่านตัวต้านทาน 1k ตามแผนภาพวงจร คุณสามารถรวมสวิตช์ทรานซิสเตอร์ได้มากเท่าที่คุณมีตัวอักษรบนสัญลักษณ์ของคุณ ฉันสร้างบอร์ดส่วนหัวด้วยทรานซิสเตอร์เพื่อให้พอดีกับด้านบนของ Arduino อย่างเรียบร้อย หากคุณต้องการตัวอักษรมากกว่าที่ Uno มีพิน GPIO คุณสามารถอัปเกรดเป็น Arduino Mega หรือใช้ตัวขยาย IO เช่น MCP23017 สายเคเบิล 12V ที่ไปยังแถบ LED ทั้งหมดจะเชื่อมต่อกับด้านหลังของขาบวกของขั้วต่อบาร์เรลบน Uno วิธีนี้สามารถใช้แหล่งจ่ายไฟ 12V DC ตัวเดียวสำหรับ LED และ Arduino ได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายที่เลือกสามารถให้กระแสไฟเพียงพอสำหรับ LED ทั้งหมด ขั้นตอนสุดท้ายของวงจรคือการติดสวิตช์ SPDT On-Off-On เพื่อสลับระหว่างโหมดต่างๆ ทั่วไปของสวิตช์เชื่อมต่อกับ GND และอีกสองพินเชื่อมต่อโดยตรงกับ A1 และ A2 และจะใช้เวลาขั้นสูงtage ของตัวต้านทานแบบดึงขึ้นภายในบนพินเหล่านี้ ฉันยังออกแบบกล่องหุ้มที่สามารถพิมพ์ 3 มิติและติดไว้ที่ด้านหลังของ Arduino เพื่อให้มีการป้องกันเล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 5: ซอฟต์แวร์

ตอนนี้ป้ายถูกสร้างขึ้นและเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แล้ว Arduino สามารถตั้งโปรแกรมเพื่อสร้างรูปแบบร่องได้ โค้ดนั้นค่อนข้างง่าย ฉันได้เขียนฟังก์ชันต่างๆ มากมายเพื่อทำให้ป้ายสว่างขึ้นด้วยวิธีต่างๆ เช่น การเลื่อนไปทางด้านข้าง การกะพริบคำ และการสุ่มเปิดและปิดตัวอักษรต่างๆ หากคุณใช้คำอื่นกับเครื่องหมายของฉัน คุณจะต้องแก้ไขซอฟต์แวร์เล็กน้อยเพื่อให้ฟังก์ชันทราบว่าพิน IO ใดถูกจัดกลุ่มสำหรับแต่ละคำ สำหรับการตั้งค่าการเชื่อมต่อ IO ของฉันกับตัวอักษรคือ 4 = 'K', 5 = 'e', ​​6 = 'y'... การเริ่มต้นของรหัสจะตั้งค่าพินดิจิทัลทั้งหมดที่ควบคุมตัวอักษรไปยังเอาต์พุตและพินอะนาล็อกสองตัวที่เชื่อมต่อกับ สวิตช์เป็นอินพุตพร้อมตัวดึงภายใน A3 ถูกปล่อยให้ลอยอยู่เพื่อให้สามารถใช้เป็นเมล็ดพันธุ์สำหรับการสร้างตัวเลขสุ่ม

จากนั้นลูปหลักจะอ่านสถานะของสวิตช์และจะเรียกใช้หนึ่งในสามตัวเลือกขึ้นอยู่กับการวางแนว มันจะเปิดไฟ LED ทั้งหมด หมุนเวียนไปตามรูปแบบสุ่ม หรือสลับระหว่างเปิดทั้งหมดเป็นเวลา 60 วินาทีและรูปแบบเป็นเวลา 60 วินาที เช่นเดียวกับที่คุณมีแนวโน้มที่จะใช้คำต่างๆ กัน คุณจะต้องแก้ไขฟังก์ชันที่ทำให้คำแต่ละคำสว่างขึ้น ซึ่งสามารถพบได้ที่ด้านล่างของโค้ด

ขั้นตอนที่ 6: เสร็จเรียบร้อย!
สุดท้ายคุณควรมีชิ้นส่วนกลางที่ยอดเยี่ยมเพื่อจัดแสดงในสถานที่ต่างๆ การปรับปรุงในอนาคต – จากข้อมูลย้อนกลับที่ฉันได้รับ มันจะสะดวกมากที่จะสามารถควบคุมความสว่างของป้ายได้ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้สวิตช์ MOSFET ช่อง P ที่ด้านสูงของ LED และเชื่อมต่อกับพิน PWM ตัวใดตัวหนึ่งบน Arduino การเปลี่ยนแปลงรอบการทำงานจะปรับความสว่าง หากฉันได้ดำเนินการตามนี้ ฉันจะอัปเดตคำแนะนำเหล่านี้

เอกสาร / แหล่งข้อมูล

คำสั่ง Dynamic Neon Arduino Driven Sign [พีดีเอฟ] คำแนะนำ สัญญาณขับเคลื่อน Arduino แบบไดนามิกนีออน, สัญญาณขับเคลื่อน Arduino นีออน, สัญญาณขับเคลื่อน Arduino, สัญญาณขับเคลื่อน, สัญญาณ

อ้างอิง

• คู่มือการใช้งาน