Beheerbare RGB LED -stelsel vir u huis of kantoor: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Is die ligte in u huis of werkruimte vervelig? Wil u 'n bietjie energie of gemoedsbeligting by u kamer voeg? Hierdie instruksies wys hoe u 'n beheerbare RGB LED -skikking kan skep vir gebruik in u huis of kantoor. U rooi, groen, blou LED -skerm bied u en u gesin ure se plesier, en maak u jaloers op u tegniese vriende! Die een stelsel is vir ons huis gebou en die ander vir ons kerk. Kyk na die video's van die stelsels in werking! Dit is ons LED -stelsel in die sitkamer. Dit is die LED -stelsel wat ons vir Island ECC in Hong Kong geskep het. U kan ons produkte op ons webwerf: Brilldea.com, ontdek

Stap 1: Beplanning van die stelsel

Alle goeie RGB LED -stelsels begin met 'n bietjie beplanning en voorbedagte rade. Hierdie stap is van kardinale belang om u ingenieursvereistes vir die stelsel te bepaal, soos die grootte van die kragtoevoer en die aantal beheerkanale, asook hoeveel die stelsel sal kos. En moenie die artistieke bedoeling vergeet nie - beplanning sal u help om die voorkoms van die stelsel en die interaksie met u ruimte te visualiseer. Die eerste ding om uit te vind, is die gebied waar u die LED -beligting wil byvoeg. U moet visualiseer waar die LED -stelsel gemonteer sal word, en u moet die LED's, die beheerder (s), die kragtoevoer en verwante kabels oorweeg. Die belangrikste aspek van hierdie stap is om die gebied te bepaal wat die LED's sal verlig. Het u 'n inham waar u die beligting wil plaas? Kan u meubels herrangskik om 'n gaping vir LED's te maak? Is u besig om te herbou waar u 'n spesiale plek kan beplan vir u LED's en gepaardgaande hardeware in 'n muur of vloer? Ons sitkamerstelsel is ingebou tussen ons Ikea -boekhouers. Die Island ECC -stelsel is ontwerp terwyl die kamer gebou is, sodat 'n spesiale ruimte daarvoor uitgekerf is sodat die ligte binne die mure pas. As u eers 'n gebied uitgesoek het, is die volgende ding wat u moet oorweeg, hoeveel LED's u wil gebruik om die gebied te bedek. Daar is verskeie veranderlikes om in ag te neem. Sal die LED's op 'n deurskynende oppervlak uitsteek? Sal die LED's direk besigtig word? Hoe diep is die ruimte waar die LED's gemonteer is? Hoe deurskynend is u materiaal waarop geprojekteer word? Wil u vorms en patrone in die LED -skikking verlig? Hoe helder wil u hê dat die lig moet wees? U moet die grootte van elke "pixel" in die stelsel in ag neem. Vir ons stelsels het ons ons RGB LED -lint gebruik. Dit is 'n buigsame printplaat van 10 cm met 3 RGB -LED's daarop. Die LED's is in serie bedraad, sodat elke strook op 12V DC werk. Die LED's word as 'n groep beheer. Elke stelsel wat ons ontwerp het, het verskillende dieptes en verskillende deurskynende materiaal gehad om op te projekteer. U spasiëring en grootte sal afhang van u ligging en begroting. Ons het beide 'n melkerige plexiglas en 'n gegolfde wit plastiek gebruik. Ons LED -stelsel in die sitkamer het 32 stukke van die 10 cm RGB LED -lint gebruik, 16 in elke kolom. Die Island ECC -stelsel het 48 stukke in elke "venster" gebruik en daar was drie vensters. Nadat u die hoeveelheid LED's bepaal het wat u moet installeer, kan u begin met die beplanning van die aantal beheerkanale vir die stelsel, die stroom vir u kragtoevoer en die verspreiding van die bedrading. Die volgende video toon die opstelling en toetsing van die Island ECC stelsel. Die video bevat aantekeninge oor die komponente en toon die toetsroetines wat tydens die montering en installasie gebruik is.

Stap 2: LED -stelselkomponente

'N LED -stelsel bestaan uit verskeie komponente. Kom ons neem 'n rukkie om hierdie komponente te hersien. Die LED -stelsel benodig 'n brein om al die LED's te beheer. Hierdie brein is gewoonlik 'n mikrobeheerder soos die Parallax Propeller of SX of PIC of Arduino. Hierdie kontroleerder kan die LED's met voorafgeprogrammeerde algoritmes fietsry of die LED's verander op grond van 'n eksterne verbinding met 'n DMX-512A-stelsel of seriële (RS-232). Ons het die Prop Blade -kontroleerder ontwerp vir ons spesifieke toepassings van LED -stelsels. Die Prop Blade aanvaar 6V tot 12V DC en het verbindings vir beide seriële (via die programmeringskop) en DMX-512A. Boonop het dit status -LED's vir terugvoer en DIP -skakelaars en knoppies vir gebruikersinvoer. U kan die Prop Blade as 'n stel by Brilldea kry as u hierdie kontroleerder wil gebruik. U is ook welkom om u eie te maak. Een of meer LED -bestuurdermodules is nodig om al die LED's te beheer, 'n mikrobeheerder het immers net soveel I/O -penne. Om hierdie baie LED's te beheer, het die mikrobeheerder hulp nodig, daarom het ons die LED -skilder ontwerp. Die LED -skilder kan 16 kanale RGB -LED's beheer. Dit beteken dat ons 16 stukke RGB LED -lint, een op elke kanaal, kan aansluit en die kleur en intensiteit van elke lint kan beheer. Die LED -skilder is gebaseer op die TLC5940 IC van Texas Instruments. Daar is aanlyn kode beskikbaar vir beide die Propeller en Arduino vir die beheer van hierdie IC. U kan ook LED -skilderstelle by Brilldea kry. En natuurlik het elke LED -stelsel … wel … umm … LED's nodig! Dit is reg, baie rooi, groen, blou LED's! Ons hou van die gemak van die RGB LED -lint wat ons verkoop. Die agterkant van die produk het 'n kleefmiddel sodat dit maklik op die oppervlaktes vasgemaak kan word. Die LED's en weerstande is reeds gemonteer en werk op 12V DC. Verder kan dit gebuig word om op geboë oppervlaktes te monteer indien nodig. As u wil, kan u u eie LED's gebruik. U hoef nie eers RGB -LED's te gebruik nie; u kan 48 enkelkleur -LED's of 24 van een kleur en 24 van 'n ander kleur heg. Kyk na die LED Painter -gegewensblad vir meer besonderhede. Al die toerusting in die stelsel is verniet, as u nie krag voorsien nie. Ja, al hierdie komponente benodig gelykstroom. Ons stelsels is ontwerp om op 12V DC te werk. Die hoeveelheid LED's in u stelsel bepaal die hoeveelheid stroom wat u benodig. Ons het 12V DC, 5 amp voorrade gebruik vir ons installasie en daar was genoeg ruimte oor vir uitbreiding. As u meer presies wil wees, moet u die huidige trekking van die LED's wat u in u stelsel gebruik, bereken, sowel as die stroom wat benodig word vir u beheerder en bestuurders. Hier is nog 'n paar items wat die stelsel voltooi:

• Kabel en draad vir die verspreiding van krag- en beheerseine.
• 'N Rekenaar en programmeerhardeware vir u beheerder. As u die Prop Blade gebruik wat op die Parallax Propeller gebaseer is, wil u 'n Prop Plug by Parallax koop.
• Elektroniese en handgereedskap vir die montering van u stelsel, soos soldeerbout, tang, skroewedraaiers, snygereedskap en draadstroppers.
• Enige hardeware wat nodig is vir die montering van u kontroleerder, bestuurders, kragtoevoer, ens.
• 'N DMX-512A-bron, as u DMX wil gebruik om u LED-stelsel te beheer; dit is opsioneel.

6. Noudat u gedink het oor die vorm, ruimte, grootte en voorkoms van u stelsel, asook die nodige materiaal oorweeg het, kan u dit begin prys. Die koste van u stelsel wissel na gelang van die grootte en die materiaal wat u reeds uit vorige projekte het. As u 'n mikrobeheerder het, kan u dit moontlik gebruik. Onthou om die stelsel uit te prys en om realistiese koste te stel vir die "nie-triviale" items soos verbindings, lintkabels en wisselstroomkabels, want die koste kan optel. Die volgende video toon 'n oorsig van ons tuis-LED-stelsel. Hierdie stelsel was ons eerste stelsel, dus die hardeware wat in die stelsel gebruik word, is 'n eerste hersiening. Die huidige Prop Blade en LED Painter van Brilldea is bygewerkte ontwerpe wat nodig is om 'n soortgelyke stelsel te bewerkstellig.

Stap 3: Konstruksietyd

Teen die tyd dat u hierdie stap bereik het, moes u u ontwerp voltooi en al u onderdele gekoop het. Ek hou daarvan om bokse onderdele te ontvang om my goeie idees te verwesenlik, hoe gaan dit met jou? Niks is beter as om u hande te werk om die ontwerp te bou wat u in die vorige stappe gemaak het nie. As ek 'n stelsel saamstel, neem ek my tyd om my konstruksie te kontroleer. Ek kontroleer komponente voordat ek 'n PCB invul, ek kontroleer verbindings wat gesoldeer of beëindig word, soos datakabels, en ek toets die stelsel in stappe terwyl ek aangaan. Met 'n groot RGB LED -stelsel is daar baie dinge wat verkeerd kan gaan, dus dit is 'n goeie idee om te toets. Hierdie tegniek sal u help om probleme te identifiseer voordat dit groter probleme word en ander komponente beskadig. Ons het byvoorbeeld die Prop Blade -kontroleerder getoets voordat ons dit aan die LED Painter -bestuurder -printplaat geheg het. As u begin met die bou van u stelsel, is die eerste ding wat u moet doen om u beheerder- en LED -bestuurderbane te monteer. As u 'n kit soos ons s'n gebruik, is die aankoop van onderdele maklik, en dit moet nie te lank neem nie. As u u eie beheerder en LED -bestuurder bou, kan hierdie stap meer tyd neem. Moenie bekommerd wees nie, want die moeite is die moeite werd as u die beheerder van u stelsel laat werk. As u 'n kit saamstel, moet u die skematiese en materiaalopgawe uitdruk om seker te maak dat u die regte komponente gebruik en die komponent op die regte plek plaas. Laai 'n eenvoudige program af na die beheerder om te verifieer dat die beheerder werk. In ons geval het ons die Parallax Prop Plug gebruik om sagteware na die Prop Blade af te laai. Sodra u 'n bestuurdersbord voltooi het, skakel dit aan om seker te maak dat niks ontplof nie. Sodra u die toets geslaag het, voeg 'n enkele RBG LED by 'n kanaal en koppel die bestuurder aan u beheerder. Gebruik 'n eenvoudige program om te verifieer dat die beheerder die bestuurder/RGB LED -opstelling kan beheer. Weereens, vir die Prop Blade en LED Painter het ons voorbeeldprogramme op ons webwerf: Brilldea.com. Noudat u die elektronika klaargemaak het, gaan ons na die LED's!

Stap 4: LED -samestelling

Die verveligste deel van 'n RGB LED -skikking is die LED -konstruksie en verbindings. Hierdie stap behels gewoonlik baie draadknip, strook, krimp en soldeer. Om nie eers te praat van die dubbele kontrole van elke verbinding om seker te maak dat dit reg gedoen is nie. As u maniere vind om hierdie proses te verbeter, laat weet ons dit dan in die kommentaar. Hierdie stap neem weer tyd. Beplan die debuut van u stelsel dienooreenkomstig, sodat u nie op die laaste oomblik hoef te haas om al die werk wat gedoen moet word te voltooi nie. As u die hele nag wakker bly om u meesterstuk te skep, kan u komponente beskadig word weens verkeerde bedrading. Neem u tyd en kyk na die verbindings. Ons stelsels is in modules ontwerp sodat ons die stelsel maklik op die perseel kon monteer. Die stelsels was ook makliker om te toets terwyl ons dit saamgestel het. Die LED's vir die Island ECC -stelsel is byvoorbeeld gemonteer op panele wat 1 meter lank en 0,4 meter lank was. Elke paneel was identies, so ons het 'n patroon gemaak waar die LED's gemonteer moet word, hoe die drade gelei moet word en waar die LED -skilder geplaas moet word. Hierdie stap is tegnies redelik maklik, net herhalend en tydrowend. As u die RGB LED -lint gebruik, kan u die LED's op 'n oppervlak monteer deur die bedekking oor die kleeflaag te verwyder. Monteer die LED's op 'n skoon oppervlak. Voeg drade, verbindings en tuie by soos benodig. Ons wil graag verbindings hê as ons 'n stuk toerusting moet verwyder vir inspeksie of vervanging. U kan kies om al die verbindings te soldeer en die koste en tyd wat nodig is om verbindings by te voeg, prysgee. Sodra die LED's gereed is, koppel hulle aan u LED Driver -kring of LED -skilder en toets. Miskien wil u elke LED -kanaal een vir een in plaas van almal tegelyk inprop, as u die stelsel in modules saamstel, moet u elke module op sy finale plek installeer. As u dit installeer, moet u dit een vir een aanskakel. Weereens, kyk na u verbindings voordat u dit aanskakel. Soos in die ander stappe genoem, gebruik ons stelsels die Prop Blade. Die Prop Blade het twee groepe I/O. Elke I/O -groep kan tot twee LED -skilders in 'n reeks uitvoer, dus dit is vier LED -skilders vir een kontroleerder. Meer kan uitgevoer word, maar u moet aandag gee aan die besonderhede van die draadlengte en seinsterkte, en ons het gevind dat bufferkringe gebou moet word om die betroubaarheid te verhoog. Hou in gedagte dat die LED -skilder naby die Prop Blade -kontroleerder moet wees. As u 'n LED -skilder 20ft van u beheerder installeer wat 3.3V DC logiese seine gebruik, sal dit swak resultate lewer of glad nie resultate lewer nie. Oorweeg u monteerplekke noukeurig. Sodra u die LED's geïnstalleer het, is u amper daar. Op hierdie stadium het u ongetwyfeld 'n aanvangstoets gedoen en die opwinding van die stelsel lewendig gevoel!

Stap 5: Laaste aanraking

Sodra ons die stelsel geïnstalleer het, sit ons terug en geniet dit. Wel, miskien nog nie. Natuurlik is daar probleme wat opduik tydens die bou en installering van die stelsel, sodat u op hierdie stadium moontlik probleme moet oplos. Hopelik is die grootste probleme ontdek in die inkrementele toetse wat tydens die konstruksie gedoen is. Teen die tyd dat die hele stelsel op is, is alles gewoonlik in werkende toestand: tydens hierdie stap kan u die montering en bedrading van komponente afhandel en alles netjies maak. U kan ook u beheersagteware aanpas (of begin skryf!). Dit is baie lekker om die sagteware te skryf, veral as u sagteware op 'n hoër vlak bereik wat beskryf hoe die LED's lyk. Ek noem hierdie roetines die 'skilder' -roetines. Vroeër het ek genoem dat u u stelsel op verskillende maniere kan beheer. Sommige mense wil net die stelsel aanskakel en dit vanself laat fietsry. In hierdie tipe stelsel moet daar vooraf geprogrammeerde roetines of algoritmes wees om willekeurige kleure op die skerm te vervaag, uit te vee of te plaas. Demokode vir die Prop Blade en LED Painter kan gevind word op die Parallax Propeller Object Exchange of die Brilldea -webwerf. Die voorbeeldkode toon eenvoudige algoritmes om te vervaag en van kleur te verander. Ander mense is beheer freaks! Hulle wil elke pixel en elke kleur in presiese sinchronisasie beheer. Die kombinasie van LED Painter en Prop Blade maak voorsiening vir DMX-512A-beheer (soos RS-485) of seriële beheer (deur die Prop prop). Dit beteken dat u sagteware op u rekenaar, soos Vixen Lights, kan gebruik om 'n vertoning met lig- en musieksynchronisasie te ontwerp. Met die LED Painter kan elke beheerkanaal in 255 stappe van af tot aan beheer word. Dit maak dit moontlik om kleure met verskillende intensiteite te meng. Ander dinge wat u met u LED -stelsel kan doen:

• Laat dit die maat van 'n liedjie opspoor en verander die voorkoms op grond daarvan. Dit sal beteken dat 'n mikrofoon by u stelsel gevoeg word en die insette verwerk word.
• Laat dit video opspoor en verander die voorkoms op grond daarvan, soos Ambilight op Philips -platskerm -TV's. Dit kan behels dat u 'n rekenaar byvoeg wat video na u TV stroom, of 'n webkamera byvoeg om u TV -beeld op te neem.
• Laat dit op sekere tye outomaties aan- en uitskakel. Dit kan gebaseer wees op daglig, tyd van die dag of die opsporing van iemand in die kamer of naby die stelsel.
• Laat dit deur die internet beheer word, sodat die wêreld die LED's in u sitkamer kan aan- en uitskakel.
• Koppel die LED -muur aan u bui -ring sodat die LED -muur u bui kan weerspieël!

Ons hoop dat u hierdie Instructable geniet het. Lees meer oor Brilldea en ons produkte deur ons webwerf te besoek: Brilldea.com.