Lightpipe 7-segment display: 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Hvad hvis jeg fortalte dig, at du kunne bygge en skærm ud af skosnørebånd !? Det er præcis det, jeg har gjort! At opbygge dit eget syv segment display er ikke noget nyt, det er et meget almindeligt Arduino -projekt, men jeg havde en idé til dette, så jeg sagde, at jeg ville prøve det, og jeg er absolut glad for hvordan det kom ud!

Den er lavet af Light up -skosnørebånd (lysrør), nogle adresserbare RGB -lysdioder (Neopixels) og et 3D -print. Ideen bag dette design blev inspireret af Cob LED -projekterne, som Unexpected Maker og David Watts arbejder på. I dette instruerbare I Jeg vil vise dig, hvordan jeg lavede det, og nogle tanker og forslag, jeg har til en anden version!

Trin 1: Tjek videoen

I videoen dækker jeg alt, hvad jeg gør i denne Instructable, hvis du gerne vil tjekke det.

Trin 2: Hvad skal du bruge

Jeg brugte følgende ting til at lave denne skærm

• En 3D -trykt holder (mere om dette i næste trin)

• Tænd skosnørebånd - jeg ved, hvor mærkeligt, men er billigt og fungerer godt. Du bør være i stand til at lave 4 displays med et par snørebånd. Farven på snørebåndene, når du køber dem, er ligegyldigt, da vi i hvert fald ikke bruger lysdioderne.

  • Amazon.com* (ikke den samme type, jeg brugte, men de ser ud til at skulle fungere)
  • Amazon.co.uk* (samme som ovenfor)
  • Aliexpress*
• 14 stk. Gennem hul adresserbare lysdioder - jeg havde disse tilovers fra et projekt sidste år, og jeg kan ikke finde de nøjagtige, jeg fik (jeg tror, de er APA106), men jeg tror, at disse fra Sparkfun skulle fungere, du skal bruge at købe 3 pakker pr. segment.

Nogle andre ting du skal bruge

• Enhver Arudino, jeg brugte en arduino Uno fra RobotDyn på aliexpress*, jeg kan godt lide denne på grund af den bruger et mikro USB -stik
• Jeg havde brug for at bore hullerne på mit 3d print for at få det til at passe, du skal muligvis gøre det samme (3 mm og 5 mm bits, hvis det kræves)
• Et skarpt blad til skæring af lysrøret
• Tråd og loddetin

*= Tilknyttede links

Trin 3: 3D -print

Hvilken alder vi lever i, hvor vi kan skabe fysiske objekter på få minutter! Denne skærm ville være så meget sværere at lave uden en 3D -printer!

Jeg designede delen op i Thinkercad. Jeg startede med at lave enkelte stykker, så jeg var glad for, at konceptet virkede, før jeg spildte meget tid og plastik til at gøre ubrugelige 7 segment displays! Du kan se mine iterationer i Thinkercad -linket, jeg havde nogle problemer med at udskrive de tyndere, og der blødte også noget lys.

Find denne del på Tinkercad og også på Thingiverse

En ting at bemærke er, at lysrøret ikke passede ind i de huller, jeg havde boret til det, jeg havde brug for at bore hullet ud med et 3 mm bor. Jeg tror, det kunne være muligt at lave den samme visningsstil uden en 3D printer ved hjælp af et tykt stykke træ og boring af et 3 mm hul hele vejen igennem og derefter bore ud lige nok til 5 mm LED. Hvis nogen gør denne vej, vil jeg meget gerne se den!

Trin 4: Tilslutning af LED'erne

Inden jeg dækker nogen af lodningerne, skal jeg advare dig om, at dette ikke er smukt! Jeg vil tale om nogle ændringer, jeg ville foretage i dette i konklusionen af denne vejledning.

Vi bruger adresserbare RGB -lysdioder, der ofte kaldes Neopixles. Det er fantastiske små ting, hvad der gør dem specielle er, at du kan indstille farven på hver enkelt LED i stedet for bare at ændre dem alle på én gang. De har også kun brug for en datatråd, der skal styres, så det gør kredsløb meget lettere!

Du er mere tilbøjelig til at finde denne type lysdioder på en strimmel, men de er også tilgængelige i hulform (som en standard LED)

Den første ting, du vil gøre, er at få pinout af dine lysdioder, der er ikke rigtig et punkt, der viser pinout på mine LED'er, da jeg ikke kan finde, hvor jeg kan købe dem, og andre kompatible LED'er ser ud til at have forskellige pinouts.

Dine lysdioder har følgende pins

• VCC - Tilsluttes til 5V
• Jord - For at blive tilsluttet jorden
• Din - Data in, skal tilsluttes Dout af den forrige LED
• Dout - Data Out, skal oprette forbindelse til indgangen på den næste LED

Data Ben

Sæt lysdioderne i det 3D -trykte beslag og bøj lysdiodernes Dout -pin, så de peger mod den næste LED i sekvensen. (Tjek billedet ovenfor med tal for at se den sekvens, jeg brugte, LED 5's Dout forbinder til LED 6 osv.).

Lod lod -benet til Din -benet på den næste LED. For at hullerne er for store til at Dout -benet kan krydse, skal du bøje Din -pin på den næste LED tilbage mod Dout -benet og lodde dem op.

Når du er færdig, skal du stå tilbage med en LED med en ekstra Din (LED 0 i mit billede) og en anden LED med en ekstra Dout (LED 13 for mig)

Hvis du tilslutter mere end én skærm, vil den ekstra Dout på den første skærm oprette forbindelse til den første Din på den anden skærm.

Power Ben

Du skal nu forbinde alle VCC -benene sammen/ jeg var ret doven her og brugte et enkelt stykke ledning, som jeg lodde benene til. Du bør fuldføre en fuld sløjfe af dette, da det med at bringe VCC -løkken hele vejen tilbage til den LED, du startede på, hjælper med at minimere spændingsfaldet på de sidste lysdioder. Du bliver derefter nødt til at lodde et stykke ledning ud af denne sløjfe, som du let kan tilslutte strøm til.

Gentag de samme trin som ovenfor for Ground -benene.

Sørg for at teste for shorts eller broer ved hjælp af en multimeter.

Mine lysdioder var som standard blå, når de startede, så jeg kunne teste, at hver LED modtog strøm ved blot at anvende 5v på tværs af skinnerne.

Alt dette fungerede for mig, men jeg vil helt sikkert gøre det anderledes, når jeg gør det næste gang!

Trin 5: Tilføjelse af Lightpipe

Dernæst skal vi skære lysrøret, så det passer til alle segmenterne.

Jeg brugte et Stanley -blad til at skære det, i første omgang savede jeg det, men jeg fandt, at det var bedre at skubbe ned som en guillotine.

Mål lysrøret, der forer det med huller, du vil måske efterlade 1-2 cm ekstra på hver side til bøjningen og gå ned i hullet. Det er bedre at skære dem lidt længe, da der er et vridrum indbygget i 3D -designet plus gør det lettere at sætte det i. Hvis det er for langt, kan du nemt trimme lidt af (meget lettere end at tilføje det igen hvis den er for kort:))

Indsæt lysrøret i hver af de nødvendige slots. Det skal ligne ovenstående billede, når det er færdigt.

Trin 6: Styring med en Arduino

Nu er det tid til at give det en rigtig test! Download testskitsen fra min Github, det er en simpel skitse, der bare tæller op. Upload skitsen til din Arduino. Nu er det tid til at slutte skærmen til Arduino. Jeg brugte lige krokodilleklip til at forbinde mine.

• Tilslut LED'ernes VCC -linje til en 5v pin på din Arduino
• Tilslut jorden til en jordstift
• Tilslut det ekstra Din -ben til pin 10 på din Arduino

Nu tændes den, og du skal have et temmelig sejt 7-segment display!

Bemærk: Hver LED kan trække op til 60mA strøm. Hvis du tilslutter mere end én skærm, vil det være tilrådeligt at tilslutte en separat 5v strømforsyning. Sørg også for at tilslutte jorden på Arduino til denne strømforsyning.

Trin 7: Konklusioner og forbedringer, der skal foretages

Jeg kan virkelig godt lide dette display og vil helt sikkert bruge det til et projekt i fremtiden, men der er nogle ting, jeg vil gøre anderledes, når jeg bygger det igen.

Hvis jeg byggede det igen med samme fatning som lysdioder som dette projekt, ville jeg helt sikkert bruge perf bord til hver LED for at holde ledningerne meget mere ryddelige.

Men næste gang jeg laver dette projekt, tror jeg, at jeg vil bruge SMD LED'er ved enten at designe et brugerdefineret printkort eller måske endda bruge noget som dette. Jeg tror, at den brugerdefinerede PCB -løsning ville være god, fordi det slet ikke ville betyde ledninger! Brug af SMD -lysdioder ville betyde, at 3D -modellen ikke behøver at være så dyb, da den ikke behøver at rumme gennemgående hul -LED. Det ville også reducere lyset, der bløder ud bag på LED'en.

Forhåbentlig nød du dette projekt! hvis du har andre ideer til brug af Lightpipe i projekter, vil jeg meget gerne høre det.

Hvis du er interesseret i at se flere projekter fra mig, så tjek min YouTube -kanal!