Көршілес кең синхронды жарық диодтары: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Менде демалыс кезінде сөндіруге болатын сымсыз жарықдиодты жолақтар болды. Бірақ менің ауламда олар да сыммен тартылған болар еді. Сонымен, ең қиын міндет не? Синхронды дисплейі бар блоктағы барлық үйлердегі жарықдиодты әшекейлер! Бұл ақылсыз жылда бұл бізді біріктіретін әдіс.

Бұл ESP8266 жұмыс істейтін жарық диодты жіптер, олар WiFi торына қосылған, сондықтан олардың барлығы бір уақытта анимация кезегінде бір қадамды көрсетеді. Олар желіге қосылу үшін торлы кодты қолданғандықтан, олар бір -бірінен бірнеше үйлерде орналасуы мүмкін және хабарламалар түйіннен түйінге беріледі.

Олар 5 вольтпен жұмыс істейді, мен қуат адаптерлерін қолдандым, бірақ олар USB батареяларымен біраз уақыт жұмыс істей алады. Сондықтан олар портативті, Интернетке қосылмаған өздерінің WiFi желісін басқарады және желіден шығуы мүмкін.

Біздің көршілердің бәрі осы ортақ безендіруге қуанышты болды, және сіз олардың көшеде келе жатқанда бірдей дисплей көрсеткенін көргеніңіз өте жақсы. Менде тестілеу үшін үйімнің алдында бірнеше суреттер бар, бірақ оларды көшеде суретке түсіру өте қиын болды.

1 -қадам: бөлшектер

ESP8266 D1 Mini - Мен D1 Mini модульдерін қолдандым, себебі маған светодиодтар үшін бір енгізу -шығару түйреуіші қажет. Бұл жобаны терминал қалқаны мен басқа ESP8266 модулін қолданумен дәнекерлемей жасауға болады. Жақсы антеннасы бар D1 Mini нұсқасы бар - D1 Mini Pro. Оның керамикалық антеннасы бар және сыртқы антеннаға арналған U. FL қосқышы бар, бірақ сыртқы антенна үшін 0 Ом резисторлы бетті жылжыту қажет. Кейінгі қадамда көбірек талқылау.

WS2811 жарықдиодты жіптер - Мен WS2811 жіптерін қолдандым, себебі олар су өткізбейтін (JST коннекторларын қоспағанда) және олармен жұмыс жасау оңай. WS2812b «Neopixel» жолақтары дәл сол кодты қолданады, мен 5v кодты қолдандым, бірақ сіз оларды 12в -да ала аласыз (токты азырақ пайдаланыңыз) - сізге ESP8266s үшін кернеу түрлендіргіші қажет болады. Қаласаңыз, су өткізбейтін коннекторы бар WS2811 жарықдиодты жіптерді алуға болады. Мен қолданған светодиодты жолдардың екі ұшында JST SM қосқыштары бар - әйелдікі - бұл кіріс, бірақ мен оларды басқа жолмен қосқанын көрдім (кіріс ретінде еркек). Бағыт светодиодтардың өзінде белгіленеді. Сондай -ақ, инъекцияға арналған сымдар бар - мен ұштарын жұлып алдым, сондықтан қаңылтырланған бөлшектер үзілмеуі мүмкін. Сіз оларды 10 пакеттен сатып ала аласыз.

330 Ом 1/4 Ватт резистор - бұл светодиодтардың кез келген жыпылықтауын болдырмау үшін ESP8266 деректер түйісінде қолданылады.

JST SM 3 істікшелі еркек қосқышы - бұл жарық диодты жолақтарға қосуға арналған. «Еркек» коннекторының үстінде сорғыш бар екенін ескеріңіз.

2.1 мм CCTV әйел коннекторы - бұл қуат қосқышы үшін қолданылады. Қажет болса, сіз басқа қосқыш жүйесін қолдана аласыз.

5В қуат көзі - ампердің рейтингі сізде қанша жарық диоды болатынына байланысты. 2А біреуі толықтай қосылмайтын 50 немесе 100 светодиод үшін жақсы болуы мүмкін (қосымша ақпарат алу үшін сымды қосу қадамын қараңыз).

JST SM 3 істікшелі ұзартқыш сым немесе 2,1 мм ұзартқыш сым - D1 Mini -дегі JST қосқышы жарық диодты шамаларға жақын болғандықтан, әдетте, жарықдиодты процессордан алысырақ орналастыруға мүмкіндік беретін кеңейтімді қажет етеді. Менің жағдайда, мен Wi -Fi диапазонын жақсарту үшін процессорды жоғары деңгейге қойдым, сондықтан мен процессорды светодиодтардың жанында ұстадым және оның орнына 2.1 мм ұзартқыш сымды қолдандым.

USB -ден 2.1 мм -ге дейінгі кабель - бұл міндетті емес - кез келген USB көзінен немесе батареядан сымды қосуға мүмкіндік береді.

3 мм жылу қысқыш түтік - D1 Mini резисторын жабу үшін сізге шамамен 1 дюйм қажет.

20 мм мөлдір жылуды қысқарту құбырлары - бұл D1 Mini коннекторларын қорғау үшін ішінара міндетті емес. Түтікше қосқышты қысса, қолданғаннан кейін қалпына келтіру қосқышының айналасында қысылғанына көз жеткізіңіз.

Су өткізбейтін қорап - қуат көзі мен процессорды сыртта қорғау үшін. Менің көршілерімнің көпшілігі полиэтилен пакеттерді қолданды.

1/2 «EMT өткізгіш - 29» бөлігі кәмпит таяқшасының пішініне сәйкес келеді - мен оны ұстау үшін 4 қысқыш байлауды қолдандым. Мен 1/2 дюймдік ПВХ -ны қолданып көрдім, ол сәйкес келеді, бірақ екі жағынан жарық диодты ұстайды.

3/8 «x 3 'арматура - ЭМТ пішінге бекітілгеннен кейін, сіз арматураны жерге ұрып, үстіне EMT құбырын қоюға болады. 1/2 дюймдік арматура сәйкес келеді, бірақ сізге кез келгенін кесіп алу қажет болады. майысқан бөлшектер, және ол жақын - егер ол тегістелсе немесе бірдеңені ұрса, ол өте тығыз болады. Сонымен, 3/8 дюйм ЭМТ құбырының ішкі диаметрін оңай тазартады.

Кәмпиттер таяқшасының пішіні - бұл қадамды қараңыз, сіз өзіңіздің қолыңызбен пішін жасай аласыз, бұтаның үстіне орап аласыз немесе осындай пішінді қолдана аласыз.

2 -қадам: Контроллерді жинау

Контроллер D1 Mini (ESP8266), 2,1 мм CCTV әйелдер қуат ұясы, 330 Ом резисторы және 3 істік JST ер коннекторынан тұрады.

Бұл жобаның болжамы бойынша сіз 50-100 жарықдиодты қолданасыз. Егер сіз көбірек қолданғыңыз келсе, барлық светодиодты қуаттандыру үшін инъекцияны қолдану қажет болады. Бұл туралы тереңірек талқылау үшін басқа нұсқаулықты қараңыз.

Толық ақ түсті 50 светодиодпен олар 50 x 0,06А = 3 шамды шығарады. Сонымен, 2А адаптерімен біз оларды ешқашан толық қосылмайды деп ойлаймыз. 100 светодиод үшін максимум - 6А, сондықтан тек бір уақытта қосуға көбірек көңіл бөлу керек. Тіпті әрқайсысы 0,02А шамасындағы 100 светодиоды болса да, бізде 2 ампер қолданылады. Сонымен, жоғары қуат көзі ұсынылады, бірақ мен дисплейлерді барлық светодиодтарды немесе түстерді бірден пайдаланбауға реттеп қойдым, оларды көп күңгірттендірдім және резервте үлкендері бар 2А қоректендіруді бастадым. Бұл қуат талаптарын төмендетуге арналған тамаша мақала.

Деректер сымымен салынған 330 Ом резисторы электронды қоңыраудың жыпылықтауын болдырмайды, себебі деректер өте жоғары жиілікте. Бұл көп светодиоды бар фактор, бірақ оны қосудың жақсы тәжірибесі.

Мен резисторды D1 Mini -ге тікелей дәнекерледім, бірақ тақтаның үстіне 1/8 дюймдік қорғасын қалдырдым, осылайша мен оларды тегіс етіп майыстым. Мен резисторға қысқа тұйықталуды болдырмау үшін резисторға шамамен 3 дюймдік 3 мм жылу шөгуін қолдандым. тақта

Мен D1 Mini -ді металдың жанасуынан қорғау үшін 20 мм таза жылу қысқышын қолдандым. Бүйірдегі ысырманы тексеріңіз - қосқышты баспағанына көз жеткізу үшін сізге жылу қысқышын сәл кесу қажет болуы мүмкін. Маған бұл бәрінен де қажет болды.

Назар аударыңыз, маған 3.3V ESP8266 шығысы мен 5В жұмыс істейтін жарық диодтарынан деңгей ауыстырғыш қажет емес сияқты (LED чипінің спецификациясы деректер желісінің жеткізілімінің 70% -ынан кем болмауы керек). Маған WS2812b жолақтары бар алдыңғы жобаларда диод/құрбандық диод қажет болды (3 -қадам), бірақ жарық диодтарындағы тікелей WS2811 чиптері әзірше жақсы сияқты.

Сіз мұны дәнекерлемей жасай аласыз! Басқа процессоры бар ESP8266 терминалы қалқаны да жұмыс істейді. D1 Mini форма факторы жақсы және кішкентай, бірақ олардың барлығы бірдей жұмыс істейді.

3 -қадам: Пішіндер

Жарық диодты жіптер еркін түрде болуы мүмкін немесе оларды пішінге келтіруге болады - не DIY, не интернет -дүкенде. Мен HolidayCoro -дан бірнеше пішінге тапсырыс бердім - кішкентай жарықдиодты ағаштар, шұлықтар мен кәмпиттер. Шұлық 50 жарықдиодты жақсы қабылдады - бір жіптің ұзындығы. Кішкентай ағаш 100 жарықдиодты алады, бірақ егер сіз қаласаңыз, оның жартысын көшеде қарауға болады. Соңында кәмпиттер таяқшасы көршінің сүйіктісі болды, себебі ол сәл үлкенірек болды. 99 жарық диоды, мен соңғысын артта қалдырдым, оны жөндеу үшін қолдануға болады деген оймен.

Пішіндер ақ түсте болғандықтан, біз оларға қызыл жолақтарды бояуды шештік, олар күндізгі уақытта жақсы көрінеді. Мен оларды бүркемелеп, ұсақ құмды, ацетонмен сүртуді (тырнаққа арналған лак тазалағыштың толық күші) жасадым және пластмассамен жұмыс жасайтын бояудың екі қабатын қолдандым. Жақсы жабысқандай болды. Біз көбінесе бір жағынан жасадық, ал екінші жағынан бірнеше үйді екі ерлі -зайыптылар үшін жасадық.

4 -қадам: код және WiFi

D1 Mini Espressif ESP8266 модулін қолданады. Мен оны Arduino IDE көмегімен бағдарламаладым, сондықтан ол WiFi қосылған қуатты Arduino сияқты сезіледі. Интернетте Arduino IDE -ді ESP8266 мен D1 Mini үшін конфигурациялау туралы көптеген нұсқаулар бар, сондықтан мен оларды мұнда қайталамаймын.

Код алдыңғы нұсқаулыққа негізделген. Ол барлық процессорлар бір -бірімен сөйлесуі үшін Ауырмайтын тор кітапханасын пайдаланады. Мен FastLED кітапханасын қолдандым, себебі менде бұрын торлы кітапхана мен Neopixel кітапханасында мәселелер болған, мен бұл жолы оны қайта тексерген жоқпын.

Мен түйіндердің саны бойынша максимум қандай екеніне сенімді емеспін. Кейбір хабарламалар оның хабарлар саны мен процессор түрлерімен шектелетінін көрсетеді, мүмкін қақпағы шамамен 30-60 түйін болуы мүмкін. Бұл бағдарлама көп хабарлама жібермейді - тек анимация өзгереді, бірақ кейбір автоматты ауыстырулар мен уақытты синхрондау сияқты хабарламалар бар.

Жарықдиодтарды D1 Mini -ге кодтау кезінде қосуға болады, бірақ егер сізде 50 -ден көп болса, сыртқы қоректену қажет болуы мүмкін, себебі сіздің компьютеріңіздің USB порты мен D1 Mini -дегі қуат реттегішінен келетін қоректен асуы мүмкін. Айтпақшы, менің кодым жарықдиодты толық қоспай, USB қосылымында 100 жарықдиодты проблемасыз бағдарламалай алдым.

ESP8266 модулінде WiFi бар. Біз қолданатын тор коды (PrainMesh) әр модульде кіру нүктесін құратындықтан, жақын маңдағы ауқым маңызды. Мен кәмпит пішінін қолдандым және ең жақсы диапазонды алу үшін процессорды жоғарғы жағына қойдым, ол шамамен 50-100 фут болды - менің көршімдегі бір -екі аула. Жоғары және жақсы көру сызығы (LOS) заттарды жақсартады. Кейбір жағдайларда жолдар көшені кесіп өтті (LOS -ты бөгеп тұрған көліктерге байланысты болды).

Wi -Fi кедергілеріне байланысты синхрондалмаған екі үй болды, бірақ олар синхрондалмаған кезде де жақсы көрінеді. Мен USB батареясымен жұмыс істейтін таяқшада D1 Mini -мен «қайталаушы» түйін жасадым. Үйлердің арасына қойылғанда, олар дұрыс синхрондалған. Қашықтағы ретранслятор үшін сіз күн батареясын қолдана аласыз, бірақ олар өте тез зарядталмайды.

Мен әлі де үзіліссіз синхрондау мәселелерін көрдім, содан кейін түйіндердің тым көп болуы немесе олардың таралуы туралы осы жазбаны таптым:

gitlab.com/prainMesh/prainMesh/-/wik…

Бұл қондырғыны қолдана отырып, ол әлдеқайда жақсы жұмыс істей бастады! Бұл белгілі бір түйінді негізгі түйін ретінде көрсетеді, сондықтан басқару торабын келісу үшін менің кодым қажет емес, ол торды бөлуі мүмкін. Мен жаңартылған/балама код үлгісін тіркедім. Бұл әдіс олардың синхрондалуы үшін негізгі түйіннің қосылып тұруын талап етеді, сондықтан тор ақауларға төзімді емес, бірақ менікіндей болған кезде жақсы жұмыс істейді. Бұл нұсқаның кодын өңдеуді ұмытпаңыз - түбірге тек бір түйін орнатылуы керек - кодтағы түсініктемелерді қараңыз.

Мен SetRoot нұсқасына тағы бір жаңартуды қостым: егер менде 10 минут бойы командалар болмаса, ESP8266 қалпына келтіру кодын қостым. Бұл түйінге түбірлік түйінді қайта ашуға мүмкіндік береді. Бұл кейбір алыс түйіндерге көмектесетін сияқты.

Маусымның соңында мен D1 Mini Pro модульдерін сынап көрдім. Олардың тақтасында керамикалық антенна бар, егер сіз нөлдік резисторды жылжытсаңыз, U. FL қосқышы мен сыртқы антеннаны қолдануға болады. Мен керамикалық антенналармен D1 Mini Pros синхрондау проблемалары бар жұпты сынап көрдім, олар жақсы жұмыс істеді. Мен өз үйімде бір түйінмен келесі тестілеуден өттім. Нәтижелерге сүйене отырып, келесі жылы керамикалық антенналары бар D1 Mini Pro модульдеріне ауысамыз.

D1 Mini қашықтан басқару пультімен: оны тек сыртқы антеннасы бар D1 Mini Pro көрді, ал сигнал күші төмен болды

Керамикалық антеннасы бар қашықтан D1 Mini Pro көмегімен: D1 Mini, керамикалық антеннасы бар D1 Mini Pro және сыртқы антеннасы бар D1 Mini Pro барлығы сигналдың бірдей күшімен көрді, бұл жақсару болды. Тақталардың бағдары (антенналар) белгілі дәрежеде маңызды

Сыртқы антеннасы бар қашықтан D1 Mini Pro -мен: барлық басқа тақталар көрді, бірақ сигнал күші керамикалық антеннаның бортындағы сынақтардан жақсы емес, сондықтан мен нөлдік резисторларды жылжытуға және антенналарды орнатуға кедергі жасамаймын. кәмпиттер

5 -қадам: Қорытынды жиналыс

Сізде контроллер дайын және бағдарламаланған болса, сізге тек жарықдиодты контроллерге JST сымдары мен 2.1мм ұядағы 5в қуат көзін қосу қажет.

JST кеңейтімі контроллер мен қуат адаптерін үнемі светодиодтардан сақтау үшін пайдалы болуы керек. Немесе процессорды жоғарылату үшін мен олардың үстіне бұрамалы бекітілген кішкене полиэтилен пакет киіп, қуат көзіне 2,1 мм ұзартқыш сымды қолдандым.

Су өткізбейтін қорап адаптер мен процессорды қорғауға көмектеседі, бірақ менің көршілерімнің көпшілігі қарапайым полиэтилен пакеттерді қолданды.

Мерекелік әшекейлер жылдамдығы бойынша екінші жүлде