Гледах дълго WS2812 светодиодите и накрая реших да ги поръчам. Нямах конкретна идея, но когато дойдоха при мен, реших да направя малка LED матрица. Размерът на матрицата се оказа 15 х 8. И като приложение, направих часовник от матрицата. Контролер избрах ESP 8266 - 12E. Изборът ми не е случаен, ESP е необходим, за да се свържете към Wi-Fi рутер и да синхронизирате времето през Интернет.
Така че, нека започнем, трябва:
- лента WS2812 със 120 светодиода, 60 броя на метър ()
- ESP 8266 - 12E ()
- ненужно, но работещо зареждане от телефона или 5 волтово захранване
- регулатор на напрежението 3.3v
- резистори 10 kOm 0,25 W 5бр.
- превключвател
- бутон
- проводници
- PLS конектор
- USB-TTL
- прозрачна пластмаса 2 мм
- светлинен филтър
- 3х20 болта
- гайки и шайби 3мм
- тренировка 3.2
- бормашина или отвертка
Стъпка 1 рязане на пластмаса
За да защитим матрицата, трябва да изрежем правоъгълник от прозрачна (за предпочитане матирана или млечна пластмаса, тогава не е необходимо да използвате лек филтър) пластмаса с размер 260х105 мм. И също така пробийте 4 отвора с диаметър 3,2 мм за закрепване. Пробийте в ъглите, вдлъбнати по 5 мм от всяка страна. Направете това много внимателно и поставете пластмасата върху дървена основа. По време на работата ми се откъсна един ъгъл, но го залепих и почти неусетно.
Като основа за матрицата използвах същата пластмаса. Изрежете правоъгълник с размери 252х85 мм. Можете да използвате всяка друга пластмаса или да вземете например тънък шперплат, основното е да получите доста здрава основа. Ще залепим нашата LED лента към нея. Нарязахме лентата на ленти от 15 диода. Това трябва да се прави внимателно и стриктно по линиите на рязане. Ние лепим нашите ленти хоризонтално върху основата, започвайки от върха. Моля, обърнете внимание, че входният сигнал трябва да бъде подаден в правилната посока, като за целта стрелката е показана в посоката на лентата. Затова залепваме първата лента отляво надясно. IN (вход) на лентата трябва да е отляво, а OUT (отдясно). Залепете следващата лента напротив, отдясно - вляво. Третият отново отляво надясно. И така по-нататък. Ако следвате пътя на сигнала, той трябва да се извърши по зигзаг, като се започне от горния ляв ъгъл. Основното нещо е да не се бъркате и да не се бъркате. На следващо място, спойка нашите ленти с къси проводници. + 5 от първата кухина до +5 втората. GND до GND. От OUT на първата лента до IN на втората лента, от OUT на втората лента до IN на третата и така нататък. Ние спояваме жицата към IN на първата лента, която след това запояваме към ESP. K +5 на първата лента е червена, K GND е черна. Оказва се следното.
ESP ще бъде разположен от задната страна на основата, така че първата лента на мястото на запояване е огъната към задната страна.
Стъпка 2 спойка
Така че, за да стартирате и флаш ESP-8266, трябва да направите минимално обвързване. Само VCC щифтът е свързан директно към захранването, останалите щифтове: CH_PD, RESET, GPIO0, GPIO2, трябва да се изтеглят към захранването (VCC) чрез резистор. 10kOm резистори могат да бъдат заменени с други, от 4.7kOm до 50kOm, с изключение на GPIO15 - стойността му трябва да бъде до 10k. Директно, към минуса (GND) на захранването, ние свързваме само GND и също така дърпаме GPIO0 през резистора до 10kOm, за да поставим модула в режим на изтегляне на фърмуер, към GND. Свързваме нашата матрица с GPIO13. Жицата трябва да бъде споена към IN на първата лента. Ето една диаграма.
Ние лепим всички детайли на двустранна лента на гърба на основата ни. За да е удобно свързването и изключването на захранването, захранващият конектор се закрепва със скоба от метален дизайнер. Можете да използвате всеки друг материал, основното е, че конекторът се държи здраво и не пада при свързване - изключете захранването. За фърмуера се извежда трижилен PLS конектор. Получаваме следната конструкция.
Стъпка 3 монтаж
Нека започнем да събираме всичко. Светодиодите са много ярки и не изглеждат много естетически приятни. Ако сте използвали матова пластмаса, тогава няма проблеми, но ако пластмасата е прозрачна, като моята, ще трябва да направите лек филтър. Има много опции, най-простият е да вземете лист бяла хартия, да изрежете правоъгълник с правилния размер, да направите дупки и да го поставите с пластмаса. Използвах татковата лента, която имах.
Първо вкарваме болтовете в прозрачния ни правоъгълник, слагаме лекия филтър от обратната страна, след това шайбите и затягаме с гайки.
Инсталираме нашата база с надолу светодиоди. За фиксиране използвах метални плочи от детски железен конструктор. Закрепваме ги с гайки на нашите болтове. Вместо това можете да използвате жица, огъната в контур. Или изрежете пластмасови опори.
В резултат на това получаваме следната конструкция:
Правим бримки от тел, така че нашите часовници да могат да се излъчват.
Стъпка 4 хранене
LED лентата WS2812 се захранва от 5 волта. Следователно за захранване се нуждаем от стабилизирано захранване от 5 волта. Напомням ви, че всички действия трябва да се извършват на устройство, изключено от мрежата. Използвам преработено зарядно за телефон. Необходимо е да отрежете жицата на щепсела за телефона, да съблечете проводниците и да спойкате щепсела към тях. Червен проводник - плюс спойка към центъра, черен - минус към външния контакт. Изолат.
Стъпка 5 фърмуер
За да напиша фърмуера, който използвам Arduino IDE с инсталирана добавка за ESP. Превключваме часовника в режим на фърмуер и зареждаме нашия фърмуер. Не забравяйте да рестартирате ESP 8266 преди да качите фърмуера. След стартиране, тъй като точката за достъп, към която искате да се свържете, не е посочена, ESP ще стане самата точка за достъп. Свързани сме с нова точка. Ако използвате компютър за достъп, часовникът ще се вижда в мрежовата инфраструктура. Кликнете два пъти и стигнете до настройките на часовника. Ако използвате телефона, тогава през браузъра напишем 192.168.1.1 и виждаме уеб интерфейса за настройка на часовника. Тук можете да въведете времето ръчно, да посочите точката за достъп, към която искате да се свържете, както и името на часовника и името и паролата на точката за достъп, която повишава ESP. Всички промени, с изключение на времето, влизат в сила след рестартиране. Можете също да рестартирате модула чрез уеб интерфейса.
