Arduino LED -knoppieblokkie wat animasies verwerk: 36 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Hierdie knoppieblokkie word gemaak met 'n PCB en ander komponente vervaardig deur Sparkfun. Dit word aangedryf deur 'n Arduino Mega. Elke knoppie is lekker knersig en bevredigend om op te druk, en dit het 'n RGB -LED binne! Ek het dit gebruik om animasies wat ek in die verwerking gekodeer het, te beheer. Die knoppieblok stuur 'n boodskap wanneer 'n knoppie ingedruk word en sê watter knoppie dit was. Verwerking ontvang hierdie boodskappe en verander veranderlikes in die skets, afhangende van wat ingedruk is.

Hoekom

LED's is koel. Knoppies is lekker om te druk. Geanimeerde geometriese patrone is lekker. Ek wou al drie kombineer. Ek het hierdie projek na 'n partytjie geneem, die beeldmateriaal op die muur geprojekteer en mense met die knoppies laat speel. Dit kan ook op 'n meer performatiewe manier deur 'n VJ gebruik word, net soos 'n midi -kontroleerder, maar meer selfdoen.

Hoe

Daar is vier hoofdele van hierdie projek.

Die aangehegte Youtube -video gee 'n goeie blik op hoe die knoppieblok bymekaar pas. Hierdie instruksies dek die sowel as die Arduino- en verwerkingskode - (addisionele video's hiervoor is aan die gang)

1. Sit die knoppieblokkie bymekaar - Begin in stap 1

   Dit behels die voorbereiding van die komponente en soldeer dit aan die PCB

2. Die Arduino -kode - begin in stap 10

   Hiervoor het ons 'n begrip van matriksscanning nodig, waarmee ek sal praat.

3. Die verwerkingskode - begin in stap 24

   Daar is eindelose moontlikhede hier. Ek sal deur een voorbeeld kyk wat ek tot dusver gemaak het.

4. Laat die Arduino boodskappe stuur na Processing - Stap 16 vir stuur, Stap 30-31 vir ontvangs

   Dit is eenvoudig en eenvoudig, dit stuur die boodskap via 'n seriële verbinding.

Vlak

Ek probeer my tutoriale so skryf dat iemand met absoluut geen kennis ten minste kan volg nie. Dit kan nuttig wees om eers na 'n paar inleidende tutoriale oor verwerking te kyk. Ek sou begin met Daniel Shiffman se YouTube -kanaal.

Kode

Al die kode (Arduino en verwerking) is hier op my github.

Krediete

Ek het 'n klomp geleer uit hierdie tutoriaal https://learn.sparkfun.com/tutorials/button-pad-ho… en baie van die Arduino-kode is daarvandaan, alhoewel ek dit so gewysig het dat dit effens anders werk as enige van die voorbeelde daar.

Stap 1: Die komponente

• 16 x 5 mm RGB LED's (nie adresseerbare nie, net gewone gewone katodes)
• 16 x 1N4148 diodes
• Silikoon knoppie
• Knoppie PCB
• Arduino Mega
• Springkabels

(Daar is ook 'n klomp goed wat u van Sparkfun kan kry om die hele ding netjieser te huisves, maar ek het dit nie gedoen nie)

Stap 2: Berei die diodes voor

Buig elke diode en druk dit dan deur die PCB.

Die bene steek aan die kant van die knoppie uit, wat ons nie wil hê nie. Neem dus weer die diode uit en sny die bene kort. (U het moontlik 'n paar snitte wat u toelaat om die bene gelyk te sny met die bord terwyl dit nog daar is, wat u lewe makliker sal maak, maar ek het net 'n normale skêr gehad, so ek moes dit uittrek om dit kort genoeg te sny.)

Dit is baie belangrik om die bene te buig en deur die PCB te druk voordat u dit kortknip. As u dit eers kort sny, sal u dit nie in vorm kan buig nie.

Maak 16 van hierdie klein mieragtige dingetjies.

Stap 3: soldeer die diodes op die bord

Plaas elk van die diodes terug in die bord. Dit is belangrik om die oriëntasie van die diode na te gaan. Dit het 'n swart lyn aan die een kant wat ooreenstem met die lyn op die PCB. (Sien prent)

Om die diodes op hul plek te kry, is moeilik, daarom het ek gesê as u snitte het waarmee u die bene kan sny sonder om dit te verwyder, dit u lewe makliker sal maak. Ek het dit nie gehad nie, en ek het dit met 'n pincet teruggeplaas, wat 'n bietjie gehelp het.

Soldeer elk van die diodes op hul plek.

Stap 4: Berei die LED's voor

Druk die LED's deur die bord en sny dan die bene af. Net soos met die diodes; Dit is belangrik om eers die bene deur die bord te druk, sodat hulle in die regte hoeke versprei kan word voordat die bene gesny word.

Daar is 'n bietjie probeer en fout met die sny van die bene op die regte lengte. As u dit te lank maak, steek dit uit, maar te kort en dit is moeilik om die LED weer in te kry.

Berei 16 van hierdie klein geamputeerde ouens voor.

Stap 5: Soldeer die LED's op die bord

Druk al die LED's terug in die bord.

Die oriëntasie is hier weer belangrik. Die een kant van die LED's het 'n plat rand en dit moet in lyn wees met die plat rand van die sirkel op die PCB -diagram. (Sien prent)

Kyk of die LED's ver genoeg ingedruk word deur die silikoonblokkie oor die bord te sit en te kontroleer dat dit nie die knoppies wat ingedruk word, belemmer nie.

Soldeer die LED's op die bord.

Nota: Daar is sedertdien vir my daarop gewys dat, aangesien dit nie so belangrik is as 'n bietjie van die bene op die rug uitsteek nie, u die LED's net kan deurdruk, aan die agterkant soldeer en dan die bene kan afsny.

Stap 6: Sorteer genoeg springkabels uit

Kom ons praat 'n bietjie oor die bord. Die bord is ingedeel in 4 kolomme en 4 rye LED's/knoppies.

Elke kolom benodig 2 verbindings, een vir die LED -grond en een vir die knoppie -grond. Elke van die rye benodig 4 verbindings, want ons benodig 'n aparte verbinding vir die rooi, groen en blou kanale, sowel as 'n verbinding vir die knoppie -invoer. Hier is die kabelkleure en speldnommers wat ek vir elk van die verbindings gekies het.

Ry	Waarvoor dit is	Kabel kleur	PIN nommer	PCB -etiket
Ry 1	Rooi	Rooi	22	ROOI 1
	Groen	Groen	23	GROEN1
	Blou	Blou	30	BLOU 1
	Knoppie -invoer	Geel	31	SKAKELAAR 1
Ry 2	Rooi	Rooi	24	ROOI 2
	Groen	Groen	25	GROEN2
	Blou	Blou	32	BLOU 2
	Knoppie -invoer	Geel	33	SKAKELAAR 2
Ry 3	Rooi	Rooi	26	ROOI3
	Groen	Groen	27	GROEN3
	Blou	Blou	34	BLOU3
	Knoppie -invoer	Geel	35	SKAKELAAR 3
Ry 4	Rooi	Rooi	28	ROOI 4
	Groen	Groen	29	GROEN4
	Blou	Blou	36	BLOU4
	Knoppie -invoer	Geel	37	SKAKELAAR 4

Kolom	Waarvoor dit is	Kabel kleur	PIN nommer	PCB -etiket
Kol 1	LED grond	Wit	38	LED-GND-1
	Knoppie grond	Swart	39	SWT-GND-1
Kol 2	LED grond	Wit	40	LED-GND-2
	Knoppie grond	Swart	41	SWT-GND2
Kol 3	LED grond	Wit	42	LED-GND-3
	Knoppie grond	Swart	43	SWT-GND3
Kol 4	LED grond	Wit	44	LED-GND4
	Knoppie grond	Swart	45	SWT-GND4

Stap 7: Berei die springkabels voor

Elke springkabel benodig een manlike uiteinde en een einde wat van 'n paar mm draad gestroop is. Ek hou daarvan om 'n houer te gebruik om gestroopte draadstukke op te vang, want anders beland dit oral in my woonstel en is dit moontlik erger as glitter.

Stap 8: Soldeer die springkabels aan die bord en steek dit in

Gebruik die grafiek 'n paar tree terug om die kabels op die regte plekke op die printplaat te laat soldeer en by die regte penne op die Arduino aan te sluit.

Stap 9: Bou klaar

Neem 'n rukkie om 'n paar (nog nie -funksionele) knoppies te vier en dan 'n paar kode te gebruik!

Stap 10: Skematies

Dit is 'n skema van die PCB en die dinge wat ons daaraan gesoldeer het.

Die grys bokse verteenwoordig elk een van die knoppie- / LED -kombinasies. As dit baie ingewikkeld lyk (dit was vir my die eerste keer dat ek dit gesien het), moenie bekommerd wees nie, ek breek dit af.

As u net self deur die kode wil kyk, is dit op my github hier.

Stap 11: Net die knoppies

Die LED's en die knoppies is eintlik apart van mekaar (behalwe dat hulle aan die Arduino gekoppel is), dus kyk eers na die knoppies.

Elke grys boks bevat een knoppie en 'n diode (die waarop ons gesoldeer het - ek sal die doel daarvan eers 'n bietjie verduidelik).

Nota: ek is seker dat dit baie duidelik is vir sommige mense, maar ek was nie seker daarvan toe ek dit eers begin uitvind het nie, so ek sal dit sê! Die rye (in groen) en die kolomme (in blou) is nie met mekaar verbind nie, hulle lê net oor mekaar. Dinge word slegs verbind met 'n klein swart kolletjie. As u een van die knoppies skakel, maak u egter 'n verbinding tussen die ry en die kolom.

Stap 12: Stel knoppies vas

Vir die knoppies gaan ons die kolomme as uitsette gebruik en die rye as insette.

Ons sal kan kyk of daar op 'n knoppie gedruk word, want as daar 'n verbinding tussen 'n ry en kolom is, sal die spanning van die uitset die ingang bereik. Om mee te begin, lewer ons in die opstelling () 'n hoë spanning na al die kolomme. Ons stel die rye in om insette in te trek, wat beteken dat hulle standaard ook hoog lees.

Stap 13: Skandeer

In die lus gaan 'n funksie genaamd scan () deur een kolom op 'n slag en stel sy spanning laag.

Dan kyk dit na elke verbindingsry van die knoppies om te sien of een van hulle laag lees.

As 'n knoppie ry laag lees, beteken dit dat die knoppie wat die ry en kolom verbind, gedruk is.

Stap 14: Nie alle knoppies word gelyk gemaak nie

As die knoppie vinnig en stewig gedruk word, sal die spanningoordrag van die kolom na die ry mooi skoon wees.

As dit egter 'n bietjie stadig of woes gedruk word, kan die spanning 'n bietjie ruk totdat daar 'n goeie verbinding is tussen die knoppieblokkie en die kontakte op die printplaat.

Dit beteken dat 'n knoppie druk wat 'n mens dink net een is, deur die arduino geïnterpreteer kan word as verskillende afsonderlike druk.