Arduino DIY 6x6 Matrix-T-Shirt - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Willkommen zu meinem ersten instructables! Ich möchte Ihnen zeigen, wie ich mein eigenes LED-Matrix-T-Shirt für ca. 50€ gemacht habe und wie man mit der fantastischen LED-Matrix-Steuerungssoftware von Tyler Jones schöne Animationen und Bilder darauf zeigt. Zuerst habe ich eine 6x8-Pixel-Matrix gemacht, aber später habe ich auf 6x6 geändert, da es mit dem LMCS nicht funktioniert. Ich schreibe diese Instrucables, nachdem ich es getan habe, also bitte entschuldigen Sie mich für fehlende Fotos. Das T-Shirt ist sogar waschbar, man kann die LED-Streifen herausnehmen. Wenn Sie Fragen haben, lassen Sie es mich wissen!

Wenn Ihnen mein Wearable gefällt, stimmen Sie bitte im Arduino-Wettbewerb dafür ab. Dankeschön:)

EDIT: Da einige meiner IG-Anhänger danach gefragt haben, habe ich ein Video darüber gemacht.

Schritt 1: Was Sie brauchen

Sie benötigen folgende Komponenten:

• T-Shirt in deiner Größe (nimm lieber ein größeres, damit du es länger tragen kannst, wenn du noch jünger bist): 10€
• WS2812b LED-Streifen, ich habe einen Streifen mit 30 LEDs pro Meter und insgesamt 60 LEDs verwendet: 20€
• einige Buchsenleisten: 2€
• Vlies zum Halten des LED-Streifens: 2€
• Überbrückungskabel männlich/männlich, je nachdem, wie viele Pixel Sie verwenden möchten: 3€

• Arduino mit USB-Kabel (UNO): 5€

  für die Abschirmung: Prototypen-Abschirmung, 3-polige Schraubklemme, USB-B-Breakout-Platine, 330-Ohm-Widerstand, 1000uF-Kondensator 7€

• Powerbank für Handys (ca. 4000mAh, je mehr desto besser): 15€
• eine Art Gehäuse für das Steuergerät

Folgende Tools sind hilfreich/notwendig:

• Lötwerkzeuge (Eisen, Zange, Cutter…)
• Schere
• kleine Säge und Schleifpapier zum Schneiden der Header
• Nähwerkzeuge für den LED-Streifenhalter

Schritt 2: Vorbereiten der WS2812 LEDs

Zuerst bereiten wir den LED-Streifen vor. Schneiden Sie den Streifen auf den gedruckten Linien alle 6 (oder jede beliebige Anzahl von Pixeln) LEDs mit einer Schere ab. Ich habe 6 Stück mit jeweils 6 LEDs verwendet. Dann löten Sie die Buchsenleisten auf den Streifen. Sie können sie in Paaren von drei kaufen, aber es ist billiger und besser, wenn Sie längere kaufen und sie dann nach Belieben zuschneiden. Ich benutze eine Minisäge und Sandpapier oder eine Diagonalzange und Sandpapier. Das geht ganz einfach (siehe Bilder oben). Machen Sie so viele, wie Sie brauchen, zwei für jede Reihe. Dann lötet ihr sie auf die Pads, achtet auf eine gute Verbindung und keinen Kurzschluss. Die fertigen Reihen sollten wie auf den Bildern aussehen.

Schritt 3: T-Shirt vorbereiten

Das T-Shirt hält unsere Matrix und lässt das Licht durchscheinen. Durch das Hinzufügen von Vlies auf der Innenseite können wir die Reihen in das Hemd schieben. Berechnen Sie zunächst, wie viele Sie benötigen. Sehen Sie sich das Bild oben an, um die Pläne zu sehen. Berechnen Sie, wie groß Ihr Vlies sein soll. Sie müssen auch etwas Platz hinzufügen, um die Streifen zu passen. Rechne mit maximal 0,5cm. Fügen Sie an beiden Enden etwas Material hinzu, um den ersten und letzten Streifen zu halten.

Schneiden Sie das Vlies zu und nähen Sie es vorsichtig auf die Innenseite des T-Shirts. Das fertige Ergebnis sollte wie oben aussehen. Ich hatte das Problem, dass es heruntergerissen ist, aber Sie können ein paar Stiche versuchen.

Schritt 4: LEDs mit dem T-Shirt zusammenführen

Dann ist es an der Zeit, die LED-Streifen und das T-Shirt zusammenzuführen. Nehmen Sie sie und schieben Sie sie vorsichtig in den Beutel. Beginnen Sie mit der Eingabe unten und fahren Sie mit allen Dateneingaben auf der rechten Seite fort. Seien Sie sehr vorsichtig! Es ist ein bisschen knifflig, aber wenn Sie es auf der anderen Seite halten, wird es in Ordnung sein. Wenn Ihre Stiftleiste größer ist als der Streifen, ist es hilfreich, etwas Klebeband darum zu kleben.

Wenn es fertig ist, sollte es wie auf dem Foto aussehen. Dann nehmen Sie einfach ein 10cm männliches / männliches Überbrückungskabel und verbinden die 5V- und Massepins in einem Zickzackmuster. Dann kann man entweder wie ich einen längeren Stecker-auf-weiblich-Jumper und einen kleineren Stecker-auf-Stecker-Jumper nehmen und die Daten raus mit den nächsten Daten rein verbinden, indem man die Kabel unter die freien Taschen des Vlieses einfädelt oder einfach auflötet. Aber dann ist es nicht mehr waschbar. Achten Sie darauf, der richtigen Richtung zu folgen. Schließen Sie zuletzt einige längere Überbrückungsdrähte an den Dateneingang und die Stromversorgungsstifte an. Dein T-Shirt ist jetzt fertig!

Schritt 5: Prototyp-Elektronik

Um das T-Shirt zu testen musst du nur die Schaltung in den Bildern aufbauen. Ich würde ein Arduino UNO mit einem kleinen Schild verwenden, da Sie eine direkte serielle Kommunikation verwenden können. Bei meinem T-Shirt habe ich zunächst einen DIY-Arduino UNO-Klon auf einem Stück Perfboard verwendet. Das Problem ist jedoch, dass Sie keine serielle Kommunikation durchführen können, die in der LED-Matrix-Steuerungssoftware verwendet wird. Sie können die Bilder/Animationen weiterhin anzeigen, müssen jedoch jedes Mal den IC herausnehmen.

Eines der wichtigsten Dinge, die Sie beachten sollten, ist die Leistung: Wenn Sie eine Powerbank mit maximal 1A verwenden, erhalten Sie maximal 1 Ampere. Aber wenn Sie es über den USB-Port des Arduino anschließen, erhalten Sie maximal 0,5A, da eine Sicherung vorhanden ist. Überschreiten Sie niemals das Limit! Daher können Sie einfach ein USB-B-Breakout-Board (oder nur eine USB-Buchse) hinzufügen, um eine Stromversorgung von der Powerbank ohne Sicherung zu erhalten.

Bauen Sie die Schaltung auf einem Steckbrett auf und erinnern Sie sich an den Kondensator und den Widerstand aus Schritt zwei! Anstelle des direkten USB-Kabels im Stromkreis können Sie das Breakout-Board verwenden.

Schritt 6: Erste Programmierschritte

Da ich den Programmierteil nicht wirklich mag, werde ich keine konkreten Skizzen geben. Probieren Sie es einfach mit einigen Bibliotheken aus. Eine schöne ist die Adafruit NeoMatrix.

Ein besserer und noch einfacherer Weg ist eine Software namens "LED Matrix Control Software". Es ist eine wirklich großartige Software von Tyler Jones (schaut euch unbedingt seinen Kanal an, er hat einige hilfreiche Videos gemacht: Tyler Jones's Kanal).

Ich habe Version 1.3.2 verwendet, aber die neuere sollte gut funktionieren. Hier ist Version 1.3.2: LMCS 1.3.2, aber Sie können auch die neueste Version ausprobieren: LMCS 2.

Laden Sie einfach die Software herunter und laden Sie die Player-Skizze namens "LEDMatrix Serial" mit Ihrer Anzahl von LEDs und dem Pin hoch, der mit der Arduino IDE zu Ihrem Arduino geändert wurde. Starten Sie das Programm und drücken Sie Select COM port und verbinden Sie sich mit Ihrem Arduino. Der Verbindungsstatus sollte sich auf grün ändern. Dann gibt es verschiedene Modi wie Zeichnen,-g.webp

Schritt 7: Machen Sie die Elektronik dauerhaft

Wie ich bereits in Schritt 5 sagte, habe ich als Version eins ein DIY Arduino Standalone auf einem Stück Perfboard verwendet, siehe Bilder oben. Aber es gibt einen besseren Weg: Mit einem "Prototype Shield" kann man die Schaltung einfach auf dem Arduino stapeln und alles ist sauber. Löten Sie die gleiche Schaltung wie in Schritt 5, verwenden Sie jedoch drei Positions-Schraubklemmen, um die Matrix anzuschließen. Wenn du wie ich schon erfahrener bist, kannst du auch einfach ein Perfboard als Schild verwenden. Dies ist meine Version 2. Wenn Sie einen Zeitraffer von mir beim Löten des Schilds sehen möchten, besuchen Sie bitte mein Instagram:

Wenn Sie fertig sind, sollten Sie ein sauberes, gut aussehendes und kompaktes Steuergerät haben! Probieren Sie es wie im letzten Schritt aus und wenn es hoffentlich funktioniert, können Sie dafür argumentieren. Ich denke, der beste Weg ist, das Steuergerät in eine Hosentasche und die Powerbank in die andere zu stecken. Sie verbinden es mit einem USB-Kabel.

Es gibt ein paar Möglichkeiten, einen Fall zu machen. Wenn Sie einen 3D-Drucker haben, wäre dies eine gute Möglichkeit. Wenn nicht, können Sie es wie ich aus verschiedenen Materialien bauen. Ich nahm eine alte Schraubenbox und machte Löcher, wie ich sie brauchte. Seien Sie einfach kreativ.

Schritt 8: Weitere Programmierung und das fertige Wearable

Wenn Sie mit der gesamten Hardware fertig sind, ist es an der Zeit, sie per Software portabel zu machen. Sie können einfach die Schaltfläche "FastLED-Code exportieren" drücken und den Code in den Loop-Bereich des LMCS-Players kopieren, den Sie bereits in Schritt 6 mit der Arduino IDE hochgeladen haben.

Dann einfach die Powerbank aufladen, in die eine Tasche und den Controller in die andere stecken, alles anschließen und Spaß haben! Wenn man das T-Shirt waschen möchte, muss man die Streifen und die Kabel herausnehmen und es ist waschbar.

Vielen Dank fürs Lesen und vielleicht für einen Kommentar oder eine Frage. Wenn Ihnen mein Projekt gefällt, stimmen Sie bitte im Arduino-Wettbewerb dafür ab!