Riesige flexible transparente LED-Matrix unter 150 US-Dollar. Einfach zu machen. - Gunook

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

Ich möchte zunächst sagen, dass ich kein Profi bin, ich habe keinen Abschluss in Elektronik. Es macht mir einfach Spaß, mit meinen Händen zu arbeiten und Dinge herauszufinden. Ich sage das, um alle Laien wie mich zu ermutigen. Sie haben die Fähigkeit, so etwas zu tun, alles, was Sie brauchen, ist Geduld und Recherche! Meine Recherchen wurden über diese Website und YouTube durchgeführt.

Ich habe schon einmal LED-Matrix wie diese auf Youtube gesehen

und es hat mich so aufgeregt, dass ich dachte: "Ich kann so etwas machen." Ich habe vor drei Jahren meine erste LED-Matrix als Demo nach einem instuctables-Tutorial gemacht. Jedes Mal, wenn ich es mir ansah, dachte ich: "Ich möchte größer werden!" Meine Frau und ich leben im Amazonasbecken von Ecuador, aber wir mussten vorübergehend in eine etwas größere Stadt umziehen, als meine Frau unseren Sohn zur Welt bringen sollte. Während wir hier lebten und arbeiteten, haben wir „Night to Shine“kennengelernt.

Night to Shine ist eine besondere Nacht für Menschen mit körperlichen oder geistigen Behinderungen. Ich versuche nicht, für diese Veranstaltung zu werben, aber ich habe daran geglaubt und wollte helfen, so gut ich konnte. Ich baute eine LED-Wand-Bühnenkulisse, um diese Nacht für diese besonderen Gäste, die an der Veranstaltung teilnahmen, noch aufregender zu machen.

Ps. Wenn Ihnen mein Instructable-Tutorial gefällt, scrollen Sie bitte nach unten und stimmen Sie im Wettbewerb dafür ab!

Schritt 1: Sammeln von Teilen

Liste der Einzelteile:

400x 4-Pin LED Chip & Kühlkörper 5V 5050 RGB WS2811 IC Eingebaut. $43.80

www.ebay.com/itm/10-1000-4-Pin-WS2812B-WS2…

AC 110-220V TO DC 5VOLT, 30AMP, Netzteil. $19,63

www.ebay.com/itm/AC-110-220V-TO-DC-5V-12V-…

DC 5-24V T1000S SD-Karten-LED-Pixel-Controller für WS2812B LPD8806 WS2811 WS2801. 18,83 $

www.ebay.com/itm/DC-5-24V-T1000S-SD-Karte-L…

50 Meter 3Pin Verlängerungskabel für WS2811. 15,88 $

www.ebay.com/itm/2Pin-3Pin-4Pin-5Pin-Exten…

• 3m x 5m Platte aus Betonstahldraht. (jeder Draht 6 Zoll auseinander). $32,00
• 3 Rollen Isolierband. 1,50 $
• Heißklebestifte $3,25
• Löten für Anschlüsse. 5,50 $

Schritt 2: Zusammenbau von LED-Strängen

Tragen Sie zuerst mit einem Lötkolben mit feiner Spitze Lot auf jeden der LED-Chip-Kontaktpunkte auf. (Siehe Beispielbild 1.) Das Tolle an diesen LEDs ist, dass sie intelligent sind und sich im Grunde genommen selbst abbilden und nummerieren, wenn sie angeschlossen sind. Das macht die Programmierung auch für einen Anfänger wie mich recht einfach.

Sie müssen ein dreipoliges Kabel verwenden, um jede LED miteinander zu verbinden. Ich benutzte ein normales Paar Drahtschneider, um alle drei Drähte gleichzeitig abzuisolieren. Sie verkaufen auch Stripperinnen, die dies mit Leichtigkeit tun können.

Nachdem Ihre Drähte abisoliert sind, müssen Sie mit dem Verzinnen der Drähte beginnen. Dies verhindert, dass die Drähte strähnig werden (siehe Beispielbild 2.) und ermöglicht eine kurzschlussfreie Verbindung mit dem Chip.

Um die Drähte zu verzinnen, berühren Sie einfach die Spitze des heißen Lötkolbens an jedem Draht und berühren dann das Lot an den Draht. Das Lot dringt dann in die Litzen jedes Drahtes ein. Beim Abkühlen werden die Drähte steif und gleichmäßig. (Siehe Beispielbild 3.)

Wichtiger Hinweis: wie Sie die Chips zusammen an die Drähte löten. Stellen Sie sicher, dass alle Pfeile auf den Chips in die gleiche Richtung ausgerichtet sind. (Diese Pfeile zeigen die Dateneingaberichtung)

Wenn Sie die Drähte richtig verzinnt und die richtige Menge Lötzinn auf jeden LED-Chip aufgetragen haben, ist beim Anschließen kein zusätzliches Lötzinn erforderlich. Alles, was Sie tun müssen, ist, den Draht auf jeder Seite der Oberfläche zu platzieren und die Hitze des Lötkolbens anzuwenden, um die Verbindung herzustellen. (Bild 4.)

Ich habe eine Schablone mit einer CNC-Fräse erstellt, die Löcher in der genauen Größe der LED-Chips und dann horizontale Kanäle schneidet, um sie so zu verbinden, dass ich die Drähte abziehe und zusammenlöte, und ich hatte eine Lehre, wie lang jeder Draht sein sollte. Es lag auch daran, dass die Chips klein sind und die Platine sie stationär hielt, als ich sie lötete.

Dies ist der Link zu meinem CNC-Vorlagendesign.

easel.inventables.com/projects/ibMc1dJU_v7j…

Schritt 3: Anschluss der LEDs Fortsetzung,

Beim Löten und Vervollständigen der Anschlüsse an jeder LED ist es eine gute Idee, die Kontaktstellen vor Beschädigungen und Kurzschlüssen zu schützen. Dies kann durch Abdecken der Rückseite mit Isolierband erfolgen. Ich habe jedoch eine einfachere Lösung gefunden, indem ich eine Heißklebepistole verwendet habe, um die Rückseite jedes Chips zu bedecken und die Drähte teilweise abzudecken, um eine starke, teilweise flexible Verbindung herzustellen. Ich denke, es ist besser als Isolierband, weil es verhindert, dass sich die Drähte von der Lötverbindung lösen.

Tipp: Ich würde vorschlagen, jeden Strang von LED-Pixeln doppelt so lang wie Ihre Pixelhöhe zu machen. (Meine Matrix war 16 Pixel hoch, so dass 32 Pixel lang ideal für die Montage waren.) Ich werde dies im Leistungs- und Leistungsinjektionsschritt näher erläutern.

Schritt 4: Aufbau der Struktur,

Um den Aufbau eines Gitters für die Matrix zu vereinfachen, bin ich auf Betonstahldraht gestoßen. Es ist großartig, weil es in verschiedenen Größen und Drahtabständen erhältlich ist, es ist auch flexibel, sodass es in Kurven, Zylinder usw Wirkung, weil Sie es leicht durchschauen können.

Befestigen Sie jeden LED-Strang mit Isolierband am Verstärkungsdraht. Richten Sie jeden Pixelchip an den Schnittpunkten des Stahldrahts aus.

Ich habe 6-Zoll-Draht verwendet. (Das bedeutet, dass an jeder Stelle, an der sich jeder Draht schneidet, ein Pixel alle 15 cm lag.) Die Struktur des Drahts hält alles einheitlich. Ehrlich gesagt, ich hatte es eilig und denke, dass ich einen schlampigen Job gemacht habe. Zum Glück sah die Matrix aufgrund der einheitlichen Beschaffenheit des Drahtes erstaunlich aus! Solange alle LED-Chips darauf ausgerichtet sind, wird die visuelle Anzeige einheitlich und atemberaubend sein.

Schritt 5: Leistung und Leistungseinspritzung,

Ich habe einen Schaltplan beigefügt, damit Sie den Zweck der Stromeinspeisung verstehen. Jeder der Chips erzeugt einen kleinen Widerstand. Wenn Sie also alle diese LEDs miteinander verbinden, beginnt sich die Energie schließlich zu verflüchtigen. Das Ergebnis davon ist, dass die Beleuchtung der LEDs beginnt, ihre Farbe zu ändern und zu verblassen. Zuerst beginnt das Blau zu erlöschen, wodurch die Strähne einen gelben Farbton erhält und dann das Grün, wodurch die Farbe in Rot übergeht. (Bitte sehen Sie sich das Bild an, das ich erstellt habe, um dieses Problem zu veranschaulichen.)

Die Lösung für dieses Problem besteht darin, Energie in die gesamte Matrix zu injizieren. Jeder der LED-Chips kann aus beiden Richtungen positiven und negativen Strom empfangen, der in den Chip eindringt. Ihre einzige Einschränkung besteht darin, dass die Datenkabel in einer Reihenfolge sein müssen. Das zweite Bild zeigt den einfachsten Weg, dieses Problem zu lösen. Wie ich bereits sagte, ist es von Vorteil, wenn jeder Strang die doppelte Pixelhöhe der Matrix hat. Wenn Sie sich meinen Schaltplan ansehen, sehen Sie, dass jede Schleife 32 Pixel lang ist. Und die Spannung wird an beiden Enden des Strangs injiziert. Dies führte dazu, dass alle LEDs eine gleichmäßige Helligkeit aufwiesen, ohne dass sich die Farbe auflöste.

Schritt 6: Testen und Programmieren

Das Testen ist ganz einfach, um sicherzustellen, dass alle Ihre Verdrahtungen korrekt sind. Ich habe ein Bild des T1000S-Controllers beigefügt. Wenn es mit dem LED-Strang verbunden ist, beginnt es durch verschiedene Farben und Fades zu wechseln. (Dies geschieht, wenn die SD-Speicherkarte nicht eingesetzt ist). Beim Testen wird einfach bestätigt, dass alle LEDs gleichzeitig dieselbe Farbe leuchten. Bei Problemen mit der Verkabelung oder Lötverbindungen stoppt das Licht normalerweise an dem Punkt, der korrigiert werden muss. Überprüfen Sie einfach Ihre Lötverbindungen und vergewissern Sie sich, dass die Drähte an ihrem richtigen Platz sind, ohne andere Anschlusspunkte zu berühren.

Die Verbindung zum Controller ist einfach. Schließen Sie einfach Ihr 5-Volt-Netzteil an den 5-Volt-Schraubenkopf an. Von der negativen Seite des Netzteils mit dem Erdungsschraubenkopf verbinden. Das Kabel, das Sie mit der Matrix verbinden, um die Informationen bereitzustellen, ist die Datenleitung. Wenn diese drei Drähte angeschlossen sind, funktioniert Ihre Matrix. (Ich habe zur Sicherheit zusätzlich noch einen Draht auf die andere Seite des Bodens gebrückt).

Schritt 7: Led Edit-Programm

Die Software-Downloads finden Sie unter diesem Link.

www.ipixelleds.com/index.php?catid=7

Das LED-Bearbeitungsprogramm ist eine der einfachsten Möglichkeiten, visuelle Effekte zu erstellen. Es besteht keine Notwendigkeit, die Codierung oder sogar die Komplexität der Neopixel zu verstehen. Sie zeichnen das Programm einfach auf und exportieren es auf den SD-Kartenspeicher.

Ich war in meiner Kreativität eingeschränkt, da einige der Gäste an epileptischen Anfällen leiden, daher musste ich sehr konservativ sein, wie dramatisch die einzelnen Effekte sein würden.

Beginnen:

Klicken Sie in der Softwareoberfläche auf „Datei“und wählen Sie „Neues Projekt“aus der Dropdown-Liste.

An diesem Punkt wird es ein Fenster sein, das alle Controller-Optionen anzeigt. Ich habe die T1000S verwendet, die im ersten Bild hervorgehoben ist. Aber die Chips, die ich verwende (Neopixel) sind die Auswahl direkt darunter WS2811. Nachdem Sie Ihre Auswahl getroffen haben, klicken Sie auf "OK".

Als nächstes möchten Sie das Layout Ihrer Matrix entwerfen. Es gibt ein automatisches Konfigurationstool, das dies sehr einfach macht. Sie geben einfach die Anzahl der vertikalen Pixel und die Anzahl der horizontalen Pixel ein, um die Datenrichtung auszuwählen, die dem im vorherigen Schritt geposteten Schaltplan entspricht.

Und jetzt können Sie Ihre Visualisierungen aufnehmen!

Der einfachste Weg ist, zur Registerkarte Videoeffekte zu gehen. Es gibt viele vorinstallierte Effekte und das habe ich bei meiner Matrix verwendet. Auch hier war ich etwas eingeschränkt, wie dramatisch ich die Auswirkungen machen konnte, da einige unserer Gäste an Epilepsie litten.

Öffnen Sie einfach einen beliebigen Effekt, lassen Sie ihn im Fenster abspielen und klicken Sie auf die Aufnahmeschaltfläche, wenn Sie sehen, was Ihnen gefällt. Gleich rechts sehen Sie die Anzahl der Frames aufsteigend in numerischer Reihenfolge. Dies zeigt an, wie viele Bilder während des Aufnahmevorgangs aufgenommen wurden.

Wenn Sie mit der Aufnahme zufrieden sind, klicken Sie auf "Aufnahme beenden". Das Bild, das die Anzahl der aufgenommenen Bilder anzeigt, wird nicht mehr aufsteigen.

Der letzte Schritt besteht darin, auf Export zu klicken. In der Datei wird an dem von Ihnen angegebenen Ort gespeichert. Diese Datei muss kopiert und auf die als FAT formatierte SD-Karte eingefügt werden und alles funktioniert!

So einfach ist das!

Schritt 8: Feiern! die Party kann beginnen

War das nicht einfach?!

An diesem Punkt ist alles abgeschlossen und Sie können Ihre Matrix einschalten! Sie können die Modustaste auf dem Controller verwenden, um durch bis zu 16 von Ihnen erstellte Programme zu blättern.

Es gibt auch viele andere Optionen zum Ansteuern der Matrix. Wenn Sie ehrgeiziger sind, können Sie selbst einen Code schreiben und diesen Code über die Datenzeile in die Matrixanzeige einfügen. Sie können für diese Aufgabe jeden Mikrocontroller verwenden, der über einen digitalen Ausgang verfügt!

Ich hoffe, dass Sie inspiriert werden, so etwas für sich selbst oder jemand anderen zu tun. Es braucht nur Engagement, um etwas Großartiges zu tun!

Wenn Sie Fragen haben, hinterlassen Sie mir bitte einen Kommentar und ich beantworte sie gerne.

Ich weiß es zu schätzen, dass Sie sich die Zeit nehmen, mein instructable zu lesen! Wenn es Ihnen gefallen hat, stimmen Sie unten für mich ab!

Erster Preis beim Remix-Wettbewerb