- Požadované komponenty:
- Konštrukcia zobrazenia vrtule:
- Vysvetlenie obvodu a práce:
- Vysvetlenie programovania:
Videli ste Vrtule v lietadlách alebo na námorných lodiach, ak nie v skutočnom, potom vo filmoch určite. V tejto relácii navrhneme vrtuľový displej s Arduinom, LED diódami a jednosmerným motorom. Na tomto displeji s vrtuľou sa text bude javiť ako vrtuľový kruhový tvar.
Displej vrtule je svojím spôsobom podobný LED Matrix. Obsahuje 8 LED (diódy emitujúce svetlo), ktoré sú usporiadané vo forme matice 8 * 1 (8 riadkov a 1 stĺpec). Sú usporiadané vo forme rebríka jeden cez druhý. Týchto 8 LED môže byť použitých na zobrazovanie ľubovoľného obsahu, ako je text, čísla, symboly atď. Toto je dosiahnuté funkciou Perception of Vision (POV), v ktorej je veľa statických obrázkov posúvaných rýchlo jeden po druhom v poradí, čo umožňuje vnímanie animácie alebo pohyblivý obraz. Ako sa to deje, je vysvetlené v nižšie uvedenom návode.
Požadované komponenty:
- Arduino Uno
- Jednosmerný motor
- + 3,6 V batéria LI-ION
- LED (8 kusov)
- 1KΩ rezistor (8 kusov)
Konštrukcia zobrazenia vrtule:
Najprv vezmite stabilnú základňu; Použil som starý PC DVD DRIVE, ktorý ležal okolo. Môžete získať drevenú dosku alebo lepenkovú škatuľu. Potom urobte otvor v strede DVD mechaniky (základňa) a vložte do nej os jednosmerného motora. Uistite sa, že otvor je dostatočne tesný, aby držal motor a motor sa mohol voľne otáčať. Použil som Feviquick na osadenie osi.
Podložte hornú časť motora, aby ste vyrovnali nerovnosti nerovností. Použil som na to bodkovú dosku a opäť som ju pomocou rýchleho lepidla prilepil jednosmerným motorom.
Na vrch pripevnite batériu LI-ION. Ak nemáte batériu LI-ION rovnakej veľkosti, nechajte ju. Potom vezmite každú LED a otestujte ju pomocou gombíkovej bunky alebo iného zdroja. Potom vezmite niekoľko rezistorov a spájkujte ich LED diódami podľa obrázka a schémy zapojenia, ktorá je uvedená nižšie.
Zloženie: 100% bavlna.
Pripojte spájkované LED diódy a rezistory pomocou Arduino UNO, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku a schéme zapojenia.
Zloženie: 100% bavlna.
Namontujte UNO na hornú časť DC MOTORU a zaistite ho pomocou violončelovej pásky na dokončenie nastavenia. Takže finálny nastavenia vrtule bude vyzerať nižšie:
Vysvetlenie obvodu a práce:
Obvod Arduino ovládaného POV displeja je veľmi jednoduchý, jednoducho sme pripojili 8 LED diód k Arduino Uno podľa schémy nižšie.
PORTD, PIN0 ------------------ LED8 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN1 ------------------ LED7 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN2 ------------------ LED6 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN3 ------------------ LED5 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN4 ------------------ LED4 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN5 ------------------ LED3POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN6 ------------------ LED2 POZITÍVNY SVORKA
PORTD, PIN7 ------------------ LED1 POZITÍVNY SVORKA
Rovnako ako pridáme viac stĺpcov do 8x8 LED Matrix, aby sme rozšírili displej, rovnakým spôsobom namiesto pridania ďalších LED COLUMNS premiestnime prvý LED COLUMN na druhé LED COLUMN pohybom DC MOTOR.
Aby sme pochopili celú situáciu, povedzme, že chceme, aby sa na displeji vrtule zobrazovalo písmeno „A“. Zvážte, že LED „ihla“ je najskôr v POSITION1, ako je to znázornené na obrázku nižšie. LED ihla je stĺpec s 8 LED diódami.
Teraz napájame motor a ten sa rozbehne.
Pri t = 0 ms: ihla bude v POLOHE 1. V tejto polohe je zapnutých všetkých osem LED diód od TOP LED (MSB) po BOTTOM LED (LSB).
Pri t = 1 ms: ihla bude v POZÍCII 2. Rovnako ako v polohe 1, v tejto polohe je zapnutých všetkých osem LED diód od LED TOP (MSB) po BOTTOM LED (LSB).
Pri t = 2 ms: ihla bude v POLOHE 3. V tejto polohe zostanú svietiť iba LED7, LED6 a LED3 a zostávajúce LED zhasnú.
V čase t = 3 ms: bude ihla v polohe 4. Rovnaké ako poloha 3, v tejto polohe zostanú svietiť iba LED7, LED6 a LED3 a zostávajúce LED zhasnú.
V čase t = 4 ms: ihla bude v polohe 5. Rovnaké ako poloha 3 a 4, v tejto polohe zostanú svietiť iba LED7, LED6 a LED3. Zvyšné LED diódy sú zhasnuté.
Pri t = 5 ms: ihla bude v POLOHE 6. V tejto polohe je opäť zapnutých všetkých osem LED diód, rozsvieti sa LED dióda TOP (MSB) až po BOTTOM (LSB).
Pri t = 6 ms: bude ihla v POZÍCII 7. Rovnako ako v polohe 6, v tejto polohe zostane svietiť všetkých osem LED diód.
Ako je vysvetlené vyššie, rozsvietime príslušné LED diódy na vhodných pozíciách ihiel, aby sme zobrazili potrebný znak. Ak je rýchlosť pohybu ihly nízka, vidíme každý stĺpec LED osobitne. Ale keď je rýchlosť motora vysoká a ihla sa pohybuje príliš rýchlo, potom sa na displeji bude javiť nepretržité zobrazovanie znaku „A“.
Vysvetlenie programovania:
Naprogramovali sme Arduino tak, aby napájalo príslušnú LED vo vhodných časoch počas otáčania tak, aby stĺpec LED zobrazoval text „CIRCUIT DIGEST“ v kruhovej polohe.
Programovanie displeja Vrtule je ľahko pochopiteľné. Znak char s veľkosťou 26x8 bol braný ako prchavý char ALPHA. Toto pole pozostáva z 8 pozícií ihly, aby sa zobrazila každá z 26 abeced, čo z nej robí pole 26x8. 26 riadkov v poli predstavuje 26 abeced a 8 stĺpcov v každom riadku predstavuje osem pozícií ihly na zobrazenie znaku pri otáčaní. Teraz každá bunka pozostáva z binárneho čísla, ktoré predstavuje stav zapnutia / vypnutia 8 LED diód v konkrétnej polohe ihly. Pamätajte, že ihla tu odkazuje na líniu 8 LED diód pripojených k Arduinu, ako je vysvetlené vyššie.
Teraz stačí otočiť jednosmerný motor a na zobrazenie znaku použiť „ for loop “ s ôsmimi iteráciami. Ak chcete zobraziť 10 znakov, musíte spustiť 10 cyklov s ôsmimi iteráciami. Takže sme použili 13 pre slučky na zobrazenie textu CIRCUIT DIGEST. Celý ukážkový program skontrolujte pomocou ukážkového videa.
Takto teda môžete s Arduinom vytvoriť nádhernú ilúziu Persistence of Vision (POV), ako keby sa text otáčal ako vrtuľa.