Lat 7 / One: 12 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Lat 7 / One

Funksjoner/instruksjoner er de samme som for andre prosjekter basert på samme skisse, her er en annen video (også lenket fra skisseinstruksjonene i trinn 10).

Oppdatering - 2020/07/30Splittet elektronikkhuset STL og lagt til et annet deksel (B) inkludert et hull. Hvis du vil bygge den firesifrede versjonen, kan dette være et bedre valg for veggmontering.

Oppdatering - 2020/06/02Lagt utkast til skisse v6 som kan kompileres for nodeMCU/ESP8266. Den er lagt til trinn 10. For detaljer/informasjon, se trinn 11 fra min S7ripClock.

Akkurat da jeg trodde jeg endelig var ferdig med 7 segmentmoduler …. noen kom med spesifikke krav til en. Vi endte opp med å bygge et slags rutenett, men det fikk meg til å tenke:

Er det en enkel måte å øke antallet led i mine 7 segmentmoduler uten å skalere modellen til vanvittige størrelser? Eller bruker du strips med 144 leds/m, som kommer med andre problemer? Ja.

Etter å ha blandet noen elementer fra Lazy Grid Clock og 7 segmentmoduler, er dette det jeg endte opp med. Hovedsakelig jobbet jeg på en annen modul, men måtte bare bygge denne mindre versjonen med et annet spørsmål i tankene:

Kan bygningen forenkles enda mer i forhold til mine andre 7 segmentklokker?

Ja, dette kan også gjøres. Denne klokken bruker en enkelt strimmel med lysdioder, hele 252 lysdioder totalt. Det er bare ett langt stykke (4,2 m) inne i rammedelene, og det er det. 8 lysdioder inne i hvert segment, 56 per siffer.

Bredde: 40,7 cm

Høyde: 14,8 cm Dybde: 3,8 cm

252 lysdioder, 1 kontinuerlig stripe (WS2812B, 60 leds/m, 4,2 m)

Eller 388 lysdioder, hvis du går for versjonen med 6 sifre (6,47 m) …

Trinn 1: Info / Notater

Dette er mer et "proof of concept". Ideen bak de 7 segmentmodulene var for avanserte konfigurasjoner der modulene vil bli montert rett på brett og drevet deretter for å bruke alle disse lysdiodene.

For daglig bruk av stuen bør dette fungere med omtrent 1,0A - 2A, du må justere standard effektgrense inne i skissen i henhold til trådmåler og strømforsyning du bruker.

Selv om det vil fungere rett ut av esken med 750mA (standardgrense inne i skissen), vil du knapt merke noen forskjell mellom lysstyrkeinnstillingene og noen fargepaletter kan mørke litt når prikkene mellom sifrene lyser.

Vær forsiktig: Når du tenner alle lysdioder med full lysstyrke/hvitt og kjører dem med sin nominelle maksimale strøm (60mA), vil du ende opp med et maks forbruk på 75,6 watt (15.12A@5V).

Hvis du planlegger å bruke dette der det er behov for høy lysstyrke, må du sørge for å bruke materialer. Når du kjørte klokken på hvitt og satt til en effektgrense på 7,5 A, ble delene merkbart varme i løpet av 10 minutter etter testing …

Skissen er basert på min "S7ripClock", så ta en titt på noen mer detaljerte instruksjoner om elektronikk, knapper og så videre - elektronikk/skjemaer er nøyaktig det samme på denne, bortsett fra at det bare er en stripe med lysdioder.;)

S7ripClock - Basic Edition

Oh, og ikke bli sjokkert når du ser på mengden STL -filer. 6 av dem er bare for to typer diffusorer …;)

Edit: Lagt til en veggkrok/festedel som kan settes over elektronikkhuset. Ta en titt på utvidelsen med 6 sifre, det er et gjengitt bilde hvor du kan se to av dem montert (på 6d -versjonen).

Trinn 2: Nødvendige deler

Trykte deler:

• 1x L7One_Frame_A. STL
• 1x L7One_Frame_B. STL
• 1x L7One_Frame_C. STL
• 1x L7One_Cover_A. STL
• 1x L7One_Cover_B. STL
• 1x L7One_Cover_C. STL
• 4x L7One_Front_AC. STL
• 1x L7One_Front_B. STL
• 1x L7One_Elec_Case. STL
• 1x L7One_Cable_Cover_A. STL
• 1x L7One_Feet. STL

Jeg foreslår at du skriver ut alt ovenfor med svart materiale.

Sprederne skal skrives ut av klart materiale:

• 28x L7One_Diffuser_AC_Type_1 eller 2 (tom)
• 2x L7One_Diffuser_B_Type_1 eller 2 (blank)

Det finnes også sett med alle diffusorer (30 stk) for type 1 og 2 i en enkelt STL.

Det er også en "spacer" (tilleggsutstyr) for å holde rtc/arduino atskilt inne i elektronikkhuset, det kan være lurt å bruke dette.

Den største delen (x/y) som skal skrives ut er 187,3 mm x 147,6 mm, så den bør være utskrivbar på de fleste skrivere.

Andre deler du trenger for å bygge klokken som vist er:

• 252x WS2812B lysdioder, 60 stk/meter strimler, 5V, hver led individuelt adresserbar, 10 mm bred (IP65/67, belagte/gummierte passer ikke!)
• 1x Arduino Nano eller Pro Mini (atmega328, ikke 168. 5v, ikke 3.3v)
• DS3231 RTC-modul (ZS-042, DS3231 for Pi eller lignende)
• 2x 6x6mm trykknapper (knapphøyde spiller ingen rolle, 3-6mm anbefales)
• Noen ledninger (AWG 26 min. Anbefalt)
• 1x USB -kabel / USB -vegglader (1A min.)
• 12x M3 skruer, 8 mm-10 mm (Merk: Absolutt maks. Skruelengde er 10,25 mm! 8 mm kan være litt kort når du kobler til føtter/veggkrok)

Du trenger en fungerende Arduino IDE for å laste opp skissen. Du bør også vite om forskjellen mellom å kompilere og laste opp en skisse eller installere de nødvendige bibliotekene. Hvis du er helt ny på leds/arduino, anbefaler jeg at du først går gjennom noe som Adafruits Neopixel Guide.

Skissen bruker FastLED -biblioteket. Så andre lysdioder kan brukes, men denne instruksen vil ikke inkludere slike modifikasjoner. Det samme gjelder for bruk av en ESP8266 uten logiske nivåskiftere og WS2812B.

For RTC -kommunikasjon brukes DS3232 -biblioteket av JChristensen. Så andre modeller støttes (DS1307), jeg har bare ikke kommet over en uten massiv drift ennå … ^^

Strømforbruk/strøm er begrenset til 750mA inne i skissen. Du kan justere dette om nødvendig, og ledninger/strømforsyning kan håndtere det.

Trinn 3: STL -filer / utskriftsinnstillinger

Vegger er multipler på 0,5 mm. Så jeg anbefaler å bruke en ekstruderingsbredde/linjebredde på 0,5 mm (selv med en 0,4 mm dyse).

Jeg har skrevet ut alt i 0,25 laghøyde, godt kompromiss mellom hastighet og utseende.

Ingen støtte er nødvendig. Maksimal overhengsvinkel er 45 °.

Trinn 4: Tilleggsinformasjon

La denne stå tom i tilfelle jeg glemte noe … ^^

Trinn 5: LED -rammer / LED -stripe

Du trenger Frame_A, B og C for å gjøre dette. Mens du setter inn led -stripen, ser du på klokken fra den er tilbake. Så Data In på venstre side er det som vil være det høyre og første sifferet når du ser på den ferdige klokken.

Det er viktig å justere dem i riktig rekkefølge, ellers vil du få problemer når du når et visst punkt.

Frame_A er lukket til venstre side og innrykkene for klipping på frontdelene vender mot deg / på undersiden av ytterveggene.

Frame_B er symmetrisk og bryr seg egentlig ikke om orienteringen. Den har sannsynligvis aldri hørt om noe slikt.

Frame_C er lukket på høyre side, åpen for senterdelen på venstre side. Her vil innrykkene for klipping på frontdelene dukke opp/vekk fra deg.

De fleste ledstrimler kommer i stykker på 50 cm, loddet sammen for å gi opptil 5 meter. Så hver 30. leds vil det være en av disse loddeskjøtene - som ikke kan bøyes 90 ° eller 180 ° etter behov på noen flekker. Hvis du kutter den første fra en ny stripe, bør du ha den første loddeskjøten mellom led #29 og led #30. Hvis det er tilfelle, spiller ingen rolle mer, alle kommende ledd vil passe innvendig uten store problemer.

Det vil være 4 ubrukte lysdioder mellom hvert siffer/prikk, totalt 16 (28 ved bruk av 6 sifre). Hvis du trenger disse lysdiodene, må du justere segArray inne i skissen og omdefinere SPACING_LEDS deretter. Å fjerne disse 16 (28) lysdiodene vil kreve noen få dusin loddeskjøter, så jeg tror det er helt verdt det å legge dem inn for enkel bygging.

LED -stripen går inn på venstre side av Frame_A. Sørg for at du ikke blander Frame_A og Frame_C her, du må fjerne stripen på et tidspunkt hvis du gjør det.

Før stripen langs ytterveggene gjennom de tre øvre segmentene. Deretter svinger du 180 ° og går tilbake gjennom de tre øvre segmentene, denne gangen etter de indre veggene.

Dra deretter ledningen langs den øvre veggen fra sentrumssegmentet. Gjør nøyaktig det samme for det andre sifferet.

Når du når enden av Frame_A, sett Frame_B på plass og før stripen gjennom den øvre prikken, etter ytterveggene.

Frame_C er som Frame_A - øvre 3 segmenter ytre/indre vegger, midtre segment øvre vegg for begge sifrene. Etter midtsegmentet fra det andre sifferet inne i Frame_C må stripen gå til det nedre høyre segmentet.

Nå er alt det ovennevnte gjentatt, bare snudd 180 °. Så nå er det de nedre 3 segmentene, yttervegger først, innvendige vegger etter det, og ender ved de nedre veggene fra midtre segmenter/nedre prikk.

Klipp av stripen etter den siste/fjerde ledningen inne i midtre segmentet til venstre mest siffer.

Jeg anbefaler å teste lysdiodene nå …

Merk: Da jeg tok bildene brukte jeg en gammel sentermodul som hadde 16 lysdioder. Dette var ganske irriterende ettersom størrelsen var den samme som en vanlig "1", så jeg endret midtpunktene til å være litt mindre (12 lysdioder). Du kan se den nåværende versjonen (12 lysdioder) inne i galleriet, og senere bilder/videoer vil vise den.

Trinn 6: Test av lysdiodene

Testskissen er begrenset til 500mA, så du kan kjøre den trygt når du driver en Arduino via USB og ganske enkelt koble lysdiodene til +5V / GND. Data In går til Pin 6.

Testskissen vil vise alle 252 lysdioder som kan sees i videoen. Hver LED vil lyse opp her, så ikke vær for oppmerksom på lyset som lekker ut fra de senere ubrukte lysdiodene mellom sifre/prikker.

Etterpå er det en demonstrasjon av å vise 0-9 på hver posisjon og telle fra 0-99 på venstre/høyre side.

Hvis du planlegger å bruke HH: MM -skjermen i dine egne prosjekter, er du klar til å gå. Alt du trenger er inne i testskissen, inkludert segment- og sifferdefinisjoner og rutiner for å vise dem enkelt.

Hvis du vil bygge klokken som vist, fortsett til neste trinn …

Merk:

Testskisse v1 er erstattet med v2. Denne kan kompileres for enten Arduino eller nodeMCU/ESP8266 og kan brukes for 4 eller 6 sifre.

Trinn 7: Front / diffusorer

Bare legg inn diffusorene du ønsker inne i frontdelene og fest dem på sifrene/prikkene. Se etter orientering på sifrene, to av dem (MM) har innrykk for snappass på de nedre veggene, to av dem (HH) på de øvre. Frontdelene er symmetriske, bare roter dem 180 °.

Selv om det er ganske vanskelig å fange det virkelige inntrykket av lysdioder, prøvde jeg å legge til en sammenligning av Type A/B. Type B gir nesten en slags fresneleffekt når du beveger hodet, og starter fra en avstand på omtrent 4 meter. Forskjellen mellom A/B er knapt synlig.

Trinn 8: Montering

I tillegg til de 3 ledningene fra testen må du legge til strøm til den andre enden av stripen. Avhengig av valg av strømforsyning/kabel, må du føre ledningen gjennom hullet inne i dekselet på Frame_A, som jeg gjorde da jeg koblet USB -kabelen.

Etter å ha gjort det, legg på alle dekslene på led -rammene.

Sett elektronikkhuset på baksiden og sett inn alle 8 skruene. Jeg anbefaler å starte med de som kobler saken til sentermodulen. Det er litt toleranser, så prøv å skyve modulene sammen, hold dem rette mens du strammer skruene.

Hvis du monterer føtter/veggkrok, foreslår jeg at du gjør det etter å ha justert alt og strammet skruene. Hvis bare de to skruene fjernes for å montere føttene/veggkroken, bør justeringen beholdes, men det er litt kjedelig å justere alt med føttene på plass.

Alle skruehull er 2,85 mm i diameter. De når bare 7,5 mm inne i rammedelene, så ikke bruk noe lengre enn 10 mm når alt er på plass. Øvre 1,5 mm av skruefestene er 3,25 mm for å unngå å sette skruen i en vinkel, dette hjelper å holde den "rett ned".

Monter sokkelen for kabeldekselet. Den bruker bare en skrue, og den andre siden holdes på plass av elektronikkhuset. Før ledningene til innsiden fra elektronikkhuset og sett på kabeldekselet. Du må skyve den på skrå fra siden og deretter skyve den ned etter at du har nådd saken.

Ikke noe hvitt papir på disse bildene. Når du tok de andre, eksisterte ikke kabeldekselet ennå … heller ikke mellomrommet mellom rtc og arduino som kan sees på det siste bildet. Og veggkroken gjør det fremdeles ikke … ^^

Sett skruen #10 inne i det ytterste høyre hjørnet for å fikse dekselet.

Trinn 9: Elektronikk

Saken skal passe til forskjellige kombinasjoner av Arduino Pro/Nano og RTC (DS3231 for Pi, DS1307, DS3231). Eller andre mikrokontrollere hvis du har tenkt til det.

Skjemaer og tilkoblinger er nøyaktig de samme som på min S7ripClock, så for detaljer er det et godt sted å se på.

Avhengig av ønsket lysstyrkenivå og strømforsyning, vil du kanskje legge til kondensatorer i nærheten av LED -stripen og arduinoen.

Trinn 10: Lazy 7 / One - Arduino Clock Sketch

Programvareskissen er i versjon 6. Det er fordi den er veldig nær den jeg har brukt for noen av mine andre prosjekter, så jeg ville ikke forvirre dette på grunn av den redesignede "maskinvaren" rundt den …

Grunnleggende bruk:

• Knapp A: Velg lysstyrke
• Knapp A (langt trykk): Bytt fargemodus (per siffer/per lysdiode)
• Knapp B: Velg fargepalett
• Knapp B (langt trykk): Bytt 12t / 24h -modus
• Knapp A + B: Gå inn i oppsettet

Mens du er i oppsett: Knapp B -> Øk +1, Knapp A -> Godta/Neste

Eller bare se på videoen, bruksanvisningen starter rundt 01:38.

Etter å ha lastet opp skissen (og muligens justert effektgrensen på toppen av den) er du ferdig og klar. I tilfelle problemer, sett den serielle konsollen til 74880 baud og se på den for å se hva som skjer. Hvis klokken går inn i oppsettet med en gang og ikke viser noe, er det sannsynlig at knappene er forkortet/feil tilkoblet.

For ytterligere informasjon, kan du ta en titt på de andre designene mine. Noen av dem (liten utgave) tilbyr også tyske instruksjoner.

v6 tilbyr støtte for nodeMCU/ESP8266 og WiFi/ntp, om ønskelig. Det er en skisse for 4 eller 6 sifre på enten Arduino eller nodeMCU (ved bruk av rtc eller ntp).

Trinn 11: (Valgfritt) 6 sifre - forutsetninger

Hvis du vil legge til ytterligere to sifre og en sentermodul for å vise HH: MM: SS, kan du gjøre dette.

Selv om dette fungerer, trenger du en ny skisse. Jeg måtte endre den originale på grunn av forskjellige årsaker. Mange variabler måtte endres fordi det nå er mer enn 255 lysdioder. Skissen har også lite minne (88% med feilsøking aktivert). Ingenting av dette forhindrer at dette brukes - men hvis du planlegger å gjøre endringer, må du kanskje optimalisere minnebruk (eller bruke noe annet enn en Arduino med 2048 byte RAM, hvor det allerede er 1164 brukt for led -arrayet (388 leds x 3 byte (r/g/b)).

Merk:

RAM -situasjonen endres ikke - men fra v6 er det en enkelt skisse for 4/6 sifre, så bruk den fra trinnet ovenfor. V6 kan også kompileres for nodeMCU/ESP8266 for å bruke WiFi/ntp, om ønskelig. Den gamle separate skissen er fjernet. Ikke kommenter "#define use6D" innvendig skisse for å bruke 6 sifre.

Åh … og når du bruker 6 sifre, anbefaler jeg at du kjører dette minst med 1,5A, ellers vil du legge merke til at alle sifrene blir mørkere mens senterprikkene lyser (24 lysdioder) selv på den laveste lysstyrkeinnstillingen.

Følgende ting kreves for 6 sifre:

STL fra denne delen:

• 1x L7One_Frame_D. STL
• 1x L7One_Cover_D. STL
• 1x L7One_Diffs_D. STL (kun Type 1 følger med, 14x AC og 2x B)
• 1x L7One_Connector. STL

STL fra den originale fildelen ovenfor:

• 1x L7One_Frame_B. STL
• 1x L7One_Front_B. STL
• 1x L7One_Cover_B. STL
• 2x L7One_Front_AC. STL

Annen:

• 136x WS2812B lysdioder
• 8x M3 skruer

LED Strip (e)

Frame_D bryr seg ikke om orientering, akkurat som Frame_B. Så du trenger bare å se på dette når du setter på frontdelene, slik at klippene stemmer overens.

Start på venstre øvre segment, som før. Men denne gangen plasserer du den første ledningen inne i rammen før det første segmentet starter. Før stripen gjennom de tre øvre segmentene som før, og la det første sifferet ligge etter at du har gått langs den øvre veggen fra midtmodulen.

Gjenta dette for det andre sifferet og før stripen gjennom den øvre prikken fra den ekstra sentermodulen når du når slutten. Klipp stripen etter det som du kan se på bildene.

Nå er det bare å rotere alt 180 ° og starte med Data In på senterdelen. Deretter langs de tre første øvre segmentene fra det første sifferet og så videre …

Når du er ferdig, bør du ha Frame_D med en stripe som går gjennom den øvre halvdelen og en annen gjennom den nedre halvdelen. Den øverste starter med Data In på venstre side, den nedre starter på høyre side. Sett i diffusorene i frontdelene og klem dem på. Ferdig med forberedelsene, nå skal vi koble til alt …

Trinn 12: (Valgfritt) 6 sifre - montering

Fjern alt fra klokken til du trygt kan fjerne dekselet fra høyre (sett bakfra) og fra midtmodulen.

Merk: Jeg anbefaler å fjerne myntcellen fra RTC mens du gjør dette!

Klipp nå ledlisten akkurat der den forlater sentermodulen, før du går inn i den riktige modulen.

Flytt den riktige modulen lengre bort til du får plass til den ekstra Frame_D og midtmodulen mellom.

Lodd alle åtte løse ender sammen og sett alt sammen igjen (nå kan det være et godt tidspunkt å laste opp de 6 sifrene som er kompatible skissen fra forrige trinn).

Platen som holder modulene på høyre side på plass er forskjellig fra den jeg har lastet opp. Det er noen små vegger nå for å støtte foten, som jeg har flyttet fra elektronikkhuset til høyre side.