Ich starrte lange auf die WS2812-LEDs und beschloss schließlich, sie zu bestellen. Ich hatte keine konkrete Idee, aber als sie zu mir kamen, entschied ich mich für eine kleine LED-Matrix. Die Matrixgröße betrug 15 x 8. Und als Anwendung habe ich eine Uhr aus der Matrix gemacht. Controller Ich habe ESP 8266 - 12E gewählt. Meine Wahl ist nicht zufällig, ESP wird benötigt, um eine Verbindung zu einem WLAN-Router herzustellen und die Zeit über das Internet zu synchronisieren.
Also, fangen wir an, wir brauchen:
- WS2812-Band mit 120 LEDs, 60 Stück pro Meter ()
- ESP 8266-12E ()
- unnötige, aber funktionierende Ladung vom Telefon oder einem 5-Volt-Netzteil
- Spannungsregler 3,3V
- Widerstände 10 kOm 0,25 W 5St.
- wechseln
- Taste
- Drähte
- PLS-Anschluss
- USB-TTL
- transparenter Kunststoff 2 mm
- Lichtfilter
- 3x20 Schrauben
- Muttern und Unterlegscheiben 3mm
- Bohrer 3.2
- Bohrer oder Schraubendreher
Schritt 1 Kunststoff schneiden
Um die Matrix zu schützen, müssen wir ein Rechteck aus einem transparenten (vorzugsweise matten oder milchigen Kunststoff, dann müssen Sie keinen Lichtfilter verwenden) Kunststoff mit einer Größe von 260 x 105 mm ausschneiden. Bohren Sie außerdem 4 Löcher mit einem Durchmesser von 3,2 mm zur Befestigung. Bohren Sie in die Ecken, 5 mm von jeder Seite eingerückt. Tun Sie dies sehr vorsichtig und legen Sie den Kunststoff auf einen Holzsockel. Während meiner Arbeit brach eine Ecke ab, aber ich klebte sie fast unmerklich fest.
Als Basis für die Matrix habe ich den gleichen Kunststoff verwendet. Schneiden Sie ein Rechteck von 252 x 85 mm. Sie können jeden anderen Kunststoff verwenden oder beispielsweise dünnes Sperrholz verwenden. Die Hauptsache ist, eine ziemlich starke Basis zu erhalten. Wir werden unseren LED-Streifen daran kleben. Wir schneiden das Band in Streifen von 15 Dioden. Dies muss sorgfältig und streng entlang der Schnittlinien erfolgen. Wir kleben unsere Streifen horizontal auf die Basis, beginnend von oben. Bitte beachten Sie, dass das Eingangssignal in der richtigen Richtung geliefert werden muss. Zu diesem Zweck wird der Pfeil auf der Bandrichtung angezeigt. Deshalb kleben wir den ersten Streifen von links nach rechts. IN (Eingang) auf dem Band sollte links und OUT (rechts) sein. Kleben Sie den nächsten Streifen im Gegenteil von rechts nach links. Der dritte nochmal von links nach rechts. Usw. Wenn Sie dem Signalpfad folgen, sollte er von der oberen linken Ecke aus im Zickzack verlaufen. Die Hauptsache ist, nicht verwirrt zu werden und nicht zu verwirren. Als nächstes löten Sie unsere Streifen mit kurzen Drähten. + 5 vom ersten Hohlraum bis +5 vom zweiten. GND zu GND. Vom OUT des ersten Streifens zum IN des zweiten Streifens, vom OUT des zweiten Streifens zum IN des dritten Streifens und so weiter. Wir löten den Draht mit dem IN des ersten Streifens, den wir dann mit dem ESP löten. K +5 des ersten Streifens ist rot, K GND ist schwarz. Es stellt sich Folgendes heraus.
Das ESP befindet sich auf der Rückseite der Basis, sodass der erste Streifen anstelle des Lötens zur Rückseite gebogen wird.
Schritt 2 löten
Um den ESP-8266 auszuführen und zu flashen, müssen Sie eine Mindestbindung durchführen. Nur der VCC-Pin ist direkt mit der Stromversorgung verbunden, die verbleibenden Pins: CH_PD, RESET, GPIO0, GPIO2 müssen über den Widerstand zur Stromversorgung (VCC) gezogen werden. 10-kOm-Widerstände können durch andere ersetzt werden, von 4,7 kOm bis 50 kOm, mit Ausnahme von GPIO15 - der Wert muss bis zu 10 k betragen. Direkt an das Minus (GND) des Netzteils schließen wir nur GND an und ziehen GPIO0 durch den Widerstand auf 10 kOm, um das Modul in den Firmware-Download-Modus zu versetzen, auf GND. Wir verbinden unsere Matrix mit GPIO13. Der Draht muss mit dem IN des ersten Streifens verlötet werden. Hier ist ein Diagramm.
Wir kleben alle Details auf ein doppelseitiges Klebeband auf der Rückseite unserer Basis. Um das Anschließen und Trennen der Stromversorgung zu vereinfachen, wird der Stromanschluss mit einer Halterung eines Metallkonstrukteurs befestigt. Sie können jedes andere Material verwenden. Hauptsache, der Stecker hält fest und fällt beim Anschließen nicht ab - schalten Sie die Stromversorgung aus. Für die Firmware wird ein dreiadriger PLS-Anschluss ausgegeben. Wir erhalten die folgende Konstruktion.
Schritt 3 Montage
Lass uns anfangen, alles zu sammeln. LEDs sind sehr hell und sehen nicht sehr ästhetisch aus. Wenn Sie matten Kunststoff verwendet haben, gibt es keine Probleme, aber wenn der Kunststoff wie meiner transparent ist, müssen Sie einen Lichtfilter herstellen. Es gibt viele Möglichkeiten. Am einfachsten ist es, ein weißes Blatt Papier zu nehmen, ein Rechteck der richtigen Größe auszuschneiden, Löcher zu bohren und es mit Kunststoff anzulegen. Ich habe das Papa-Band benutzt, das ich hatte.
Setzen Sie zuerst die Schrauben in unser transparentes Rechteck ein, setzen Sie den Lichtfilter auf der Rückseite und dann die Unterlegscheiben auf und ziehen Sie sie mit Muttern fest.
Wir installieren unsere Basis mit LEDs nach unten. Zur Fixierung verwendete ich Metallplatten eines Kindereisenbauers. Wir befestigen sie mit Muttern an unseren Schrauben. Stattdessen können Sie einen Draht verwenden, der in eine Schleife gebogen ist. Oder schneiden Sie Kunststoffhalterungen aus.
Als Ergebnis erhalten wir folgende Konstruktion:
Wir machen Drahtschleifen, damit unsere Uhren ausgestrahlt werden können.
Schritt 4 Ernährung
Der WS2812 LED-Streifen wird mit 5 Volt betrieben. Für die Stromversorgung benötigen wir daher eine stabilisierte Stromversorgung von 5 Volt. Ich erinnere Sie daran, dass alle Aktionen auf einem vom Netzwerk getrennten Gerät ausgeführt werden müssen. Ich benutze ein neu gestaltetes Telefonladegerät. Sie müssen das Kabel am Stecker für das Telefon abschneiden, die Kabel abisolieren und unseren Stecker daran anlöten. Roter Draht - plus Lot in die Mitte, schwarzer - minus in den externen Kontakt. Isolieren.
Schritt 5 Firmware
Zum Schreiben der Firmware verwende ich Arduino IDE mit installiertem Add-On für ESP. Wir schalten die Uhr in den Firmware-Modus und laden unsere Firmware. Vergessen Sie nicht, den ESP 8266 neu zu starten, bevor Sie die Firmware hochladen. Nach dem Start wird ESP zum Zugriffspunkt selbst, da der Zugriffspunkt, zu dem Sie eine Verbindung herstellen möchten, nicht angegeben ist. Wir sind mit einem neuen Punkt verbunden. Wenn Sie einen Computer für den Zugriff verwenden, wird die Uhr in der Netzwerkinfrastruktur angezeigt. Doppelklicken Sie und gelangen Sie zu den Uhreinstellungen. Wenn Sie das Telefon verwenden, geben Sie über den Browser 192.168.1.1 ein und sehen die Weboberfläche zum Einstellen der Uhr. Hier können Sie die Uhrzeit manuell eingeben, den Zugangspunkt angeben, zu dem Sie eine Verbindung herstellen möchten, sowie den Namen der Uhr sowie den Namen und das Kennwort des Zugangspunkts, den der ESP auslöst. Alle Änderungen außer der Zeit werden nach einem Neustart wirksam. Sie können das Modul auch über die Weboberfläche neu starten.
