4x4x4 Led Cube: 13 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

ይህንን የ LED ኩብ ለምን ይገነባሉ?

* ሲጨርሱ የሚያምር እና የተወሳሰበ ንድፍ ማሳየት ይችላሉ።

* እርስዎ እንዲያስቡ እና ችግር እንዲፈቱ ያደርግዎታል።

* ሁሉም በአንድ ላይ ሲሰበሰቡ ማየት አስደሳች እና አርኪ ነው።

* ለሽያጭ እና ለኤሌክትሮኒክስ አዲስ ለሚማር ማንኛውም ሰው ትንሽ እና ሊተዳደር የሚችል ፕሮጀክት ነው ፣ እና አሁንም አስደናቂ እና አስደናቂ ዘይቤዎችን ለማሳየት በቂ ነው።

* የአሩዲኖ ኮድ ለማስተዳደር በጣም ቀላል ነው።

* ለከፍተኛ መዝናኛ በአንፃራዊነት ዝቅተኛ ዋጋ እና ለኤሌክትሮኒክስ አዲስ ከሆኑ የሚማሩት ከፍተኛ መጠን።

መጀመሪያ (አንድ ጊዜ ጅግሶችን ካደረጉ) ግን ጠንካራ ንድፍም የሚሆነውን ይህን ፈጣን 4x4x4 መሪ ኩብ እንዴት እንደሚሠሩ አሳያችኋለሁ። ሁሉም የእኔን የንድፍ ምርጫዎች እንዲረዱ ለማብራራት የተቻለኝን ሁሉ እሞክራለሁ። በመጨረሻ አዲስ ንድፎችን በ 2 የተለያዩ መንገዶች እንዴት ማዘጋጀት እንደሚቻል እገልጻለሁ።

አቅርቦቶች

ክፍሎች ፦

1. 10 ሴሜ * 15 ሴ.ሜ የፕሮቶታይፕ ቦርድ - 1x $ 2 ኤአ
2. sn74hc595n - 2x $ 0.57 ea
3. 120 ohm resistors - 16x $ 0.04 ea (እሴቱ በደረጃ 7 ላይ ይመልከቱ)
4. 10k ohm resistors - 4x $ 0.10 ea
5. Fqp20n06l N ሰርጥ MOSFETS - 4x $ 0.95 ea
6. አርዱዲኖ ናኖ v3 - 1x $ 22 ea
7. 5.5 ሚሜ ዲሲ መሰኪያ - 1x አማራጭ $ 0.35 ea
8. የታሸገ የመዳብ ሽቦ 20 AWG - 15ft $ 0.12/ጫማ
9. ሪባን ኬብል 40 መሪ ወይም ሌላ አነስተኛ መለኪያ (AWG) ሽቦ - ከ 1ft $ 2.3/ጫማ በታች
10. ባለ 5 ሚሜ ንጣፍ 6 "፣ 12" - 1 x $ 2 እ
11. solder.8mm - 1x $ 10.89 ea
12. 1 "x 6" x 4 'ቦርድ - 6 "$ 8.39 ea
13. 5 ሚሜ የተሰራጩ LEDs - 64 $ 15 ኪት
14. 100nf ceramic cap - 2x $ 0.25 ea

ግምታዊ ወጪ በአንድ ኪዩብ - 40 ዶላር (ክፍሎች በጅምላ ከተገዙ ዋጋው በአንድ ቀንሷል)

መሣሪያዎች ፦

1. የመርፌ አፍንጫ መያዣዎች x2
2. የፍሳሽ ማስወገጃዎች ወይም የጎን መቁረጫዎች
3. የመሸጫ ብረት
4. የሽቦ ቆራጮች
5. ሠንጠረዥ አየ
6. ቁፋሮ (ቁፋሮ ፕሬስ ይመከራል)
7. Hacksaw ወይም ባንድ መጋዝ
8. ለፕሮግራም ኮምፒተር

ደረጃ 1 የመጀመሪያው ጅግ **

የመጀመሪያው ጅግ 2) 0.8 ሚሜ ቁፋሮ ቁፋሮዎችን ፣ የፕሮቶታይፕ ቦርድ እና ለኤሌዲ 5 ሚሜ ቀዳዳ ያካትታል። ከፕሮቶታይፕንግ ቦርድዎ (ቢያንስ 2 ሴንቲ ሜትር ስፋት እና 2.54 ሚሜ (0.1))) የመሃል ማዕከል ወደ ቀዳዳዎቹ መሃል) በመጀመር በአንደኛው የቦርዱ ጫፎች ላይ የመጀመሪያውን ነጥብ ምልክት ያድርጉ። ከዚያ ቀጥ ባለ መስመር ከተንቀሳቀሱ በኋላ ሌላ ምልክት ያድርጉ። 3 ተጨማሪ ቀዳዳዎችን ከፍ ያድርጉ። ከዚያ በ 2 ቀዳዳዎች ወደ ላይ ያለውን ነጥብ ምልክት ያድርጉ (ምስል #1 ን ይመልከቱ)። በመቀጠልም በማዕከሉ ምልክት የተደረገበት ጉድጓድ ውስጥ 5 ሚሜ ቀዳዳ ቆፍሬ 13/64 ኢንች ቢት ተጠቀምኩ እና በጥሩ ሁኔታ ቢሠራ ጥሩ ነው። ጠቅላላው ኩብ ጠፍቶ ካልሆነ ጉድጓዱ ውስጥ ሙሉ በሙሉ መሃሉን ለማረጋገጥ ትናንሽ ቁርጥራጮችን ይጠቀሙ እና እስከ 13/64 ኢንች ድረስ ይራመዱ። ከዚያ በውጫዊ ምልክት ላይ 0.8 ሚሜ ንጣፎችን በትንሹ ለማስፋት ይጠቀሙ። ቀዳዳዎች። ሁሉም ቀዳዳዎች ከፕሮቶታይፕ ቦርድ ላይ ቀጥ ያሉ መሆናቸውን ያረጋግጡ የመሣሪያ መሰንጠቂያ ይጠቀሙ ግን የእጅ መሰርሰሪያ ይሠራል። 3) 1 ካሬዎችን መጠቀም የባንድ መጋዝን መጠቀም በጣም ቀላል ነው ፣ ግን የእጅ መጋዝ እንዲሁ ይሠራል። በኤልመር ሙጫ ሁሉም እርስ በእርስ ተሰልፈው አንድ ትንሽ የእንጨት መደራረብ ያድርጉ። በመጨረሻም በፕሮቶታይፕ ቦርድ ላይ ተጣብቀው ሁሉንም በአንድ ላይ ያያይዙት እና ይጠብቁ። በፕሮቶታይፕ ቦርድ ውስጥ ያሉት ቀዳዳዎች በእንጨት ድጋፍ በኩል እንዲያልፉ አንዴ ሁሉም ነገር ደረቅ ከሆነ ሁሉንም ነገር እንደገና ይከርሙ። በጠርዙ ላይ በተሠራው ቀዳዳ ውስጥ 0.8 ሚሜ ቁርጥራጮቹን ያስቀምጡ። ሁሉም ነገር በትክክል ከተሰራ ስዕል ቁጥር 2 ይመስላል።

** በሥዕሉ ላይ የተገለጹት ጂግዎች 8*8*8 LED ኩብ ለመሥራት የተነደፉ በመሆናቸው ትንሽ ከመጠን በላይ እንዲሆኑ ተደርገዋል። የእርስዎ ጂግ ያነሰ ይሆናል። እነዚህ jigs ለ 8*8*8 RGB LED ኩብ በስቲቭ ማንሌይ ዲዛይኖች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። በጣም ጥሩ ይመስላል እና ይሠራል። ቪዲዮዎቹን እንዲፈትሹ እመክራለሁ።

የእሱ-ቲዩብ ሰርጥ

ደረጃ 2 - ሁለተኛው ጂግ **

ሁለተኛው ጂግ የተሠራው ከ 5 ሚሊ ሜትር የፓምፕ ሰሌዳ ነው። ለዚህ 4 "በ 2" የሆኑትን 3 ቁርጥራጮች ምልክት በማድረግ እና በመቁረጥ ይጀምሩ እኔ የባንድ መጋዝን እጠቀም ነበር ነገር ግን የእጅ መጋዝ እንዲሁ ይሠራል። በአንዱ ቁርጥራጮች ላይ በሁለቱም ጫፎች ላይ በ 1 "በ 2" ጎን ምልክት ያድርጉ እና በሁለቱ መካከል መስመር ይሳሉ። ቀደም ሲል በተሠራው መስመር ላይ በ 4 "ጎን በ 1/2" ቀጣዩ ምልክት የቦርዱ መጨረሻ እስኪደርስ ድረስ የአሁኑ ምልክት 1 "መሆን አለበት። ሌሎቹ ሁለት ቁርጥራጮች ተስተካክለው በኤልመር ሙጫ አብረው መያያዝ አለባቸው። ሙጫው ከደረቀ በኋላ ሁለቱንም ምልክት የተደረገበትን ክፍል ይውሰዱ እና የተጣበቀው ክፍል እርስ በእርስ ያያይ claቸው። 5 ሚሜ (13/64) ቀዳዳዎችን በቦርዱ ላይ ተሻግረው ይከርክሙ። የመጨረሻው እርምጃ የተጣበቁትን የቁራጭ ቀዳዳዎች ማድረግ ነው። ትልቁ እኔ ከ 1/4 ኢንች ጋር ሄድኩ።

ደረጃ 3 - ሦስተኛው ጂግ **

ሦስተኛው ጅግ የተሠራው ከ 1 "x 6" ቁራጭ ነው። መጀመሪያ ሰሌዳውን ወደ 5 "ርዝመት ባለው የበለጠ ማስተዳደር ወደሚችል ክፍል ይቁረጡ። አንዴ ይህ ከተጠናቀቀ ወደ 1/4 ጥልቀት ያለው አቅጣጫዎችን ይሠራል። 1 ኢንች መሃል ወደ ጫካዎቹ መሃል። ኬርፍ (በመጋዝ ቢላ የተሠራው ቀዳዳ) 0.1 ኢንች ስፋት ሊኖረው ይገባል። ከቦርዱ ጠርዝ የመጀመሪያውን ማስገቢያ ኢንች በመቁረጥ ይጀምሩ። ከዚያ መጋጠሚያውን ይዝጉ እና በ 1 "ላይ አጥርዎን ያንቀሳቅሱ። በቦርድዎ ውስጥ 4 ቀዳዳዎች እስኪቆረጡ ድረስ ይህንን ሂደት ይድገሙት። ጂግ ከላይ ያለውን ስዕል መምሰል አለበት።

ደረጃ 4 - የመጀመሪያውን ጂግ መጠቀም

ይህ የ LED ን መሪዎችን ሁሉ በማጠፍ ላይ ያለው እጅግ በጣም ግዙፍ የግንባታ አካል ነው። ይህንን ጂግ ለመጠቀም የፈለጉበት ምክንያት ጥሩ የሚመስል ጠንካራ ግንባታ ለማግኘት ነው። የመጀመሪያውን ጅግዎን ካቶዴድን (አጭር መሪ ምስል 2 ይመልከቱ) ወደ ቅርብ (0.2 ኢንች) ቁፋሮ ቢት ይውሰዱ ፣ ከዚያ በጥቅሉ ዙሪያውን ጠቅልለው ይፍቱ። አኖዱን ይውሰዱ እና በሁለተኛው ቢት ዙሪያ በማጠፍ ይፍቱ። ተጨማሪውን ይቁረጡ በሚንሸራተቱ መቁረጫዎች / ጎን መቁረጫዎች ይምሩ እና ኤልኢዲውን ያስወግዱ። ሁለቱንም አኖድ እና ካቶዴን ያጥፉ። ወደታች እንዲመለከት ካቶዱን 90 ዲግሪ ያጣምሩት (ሥዕሉን 3 ይመልከቱ) ሂደቱን 63 ተጨማሪ ጊዜ ይቀጥሉ።

ማሳሰቢያ: በመቆፈሪያ ቢት ዙሪያ ያሉትን እርሳሶች ለማጠፍ ትንሽ መርፌ አፍንጫ መጎተቻ ማድረጉ ጠቃሚ ነው።

ደረጃ 5 - ሁለተኛውን ጂግ መጠቀም

ይህንን ጂግ ከመጠቀምዎ በፊት የእኛን 20 መለኪያ (awg) የታሸገ የመዳብ ሽቦን ቀጥ ማድረግ እና መቁረጥ አለብን። መጀመሪያ ቢያንስ 36 4 ኢንች የሽቦቹን ክፍሎች ይቁረጡ 4 ተጨማሪ ክፍል ብታደርጉ በጣም ጥሩ ነው ምክንያቱም ኩቤውን አመሳስል ያደርገዋል (ማስታወሻ -ርዝመቱን ከመቁረጥዎ በፊት የሽቦውን ትላልቅ ክፍሎች ቀጥ ማድረጉ ጠቃሚ ነው ፣ ግን በየትኛውም መንገድ ይሠራል) ሽቦውን ለማቃለል ሁለት ማሰሪያዎችን ብቻ ይውሰዱ እና ከእያንዳንዱ ጫፍ ሽቦውን በትንሹ በመዘርጋት ይጎትቱ። ይህ ዘዴ አስቸጋሪ ነው። ምክኒያት ካለዎት ሽቦውን ወደ ምክትል ውስጥ አጥብቀው ከዚያ ይጎትቱ እና በጣም የተሻሉ ይሆናሉ። ውጤቶቹ ቀላል ይሆናሉ። አንዴ ሁሉም የሽቦ ዝግጁ ቦታ 4 LEDs ወደ jig #2 (ምስል #2 ይመልከቱ) ካቶድ ከእርስዎ ፊት ለፊት መሆን አለበት። ከ 4 ቱ “የሽቦ ክፍሎች አንዱን በካቶድ ቀለበቶች በኩል ሁሉንም 4 መገጣጠሚያዎች በመሸጥ ያስቀምጡ። (ከመሸጥዎ በፊት ሁሉንም ኤልኢዲዎች እንዲሞክሩ ይመከራል)። አንዴ ኤልዲዎቹ ሁሉንም ከሸጡ በኋላ የላይኛውን ክፍል ከፍ ያድርጉ እና በጠፍጣፋው ወለል ላይ የኤልዲዎቹ የተጠጋጋ ጫፎች በጅቡ ላይ ይጫኑ። የኤልዲዎች ረድፍ ብቅ ማለት አለበት። አሁን ይህንን ሂደት 16 ተጨማሪ ጊዜ ያድርጉ።

ደረጃ 6 - ሶስተኛውን ጂግ መጠቀም

አሁን ሁሉንም 16 ረድፎችዎን የኤልዲዎች አጠናቀዋል ፣ የመጨረሻውን ጂግ ለመጠቀም ጊዜው አሁን ነው። የ 4 ኤልዲዲዎችን ውሰድ እና ከተለያዩ ክፍሎች የመጡ ሁሉም ቀዳዳዎች መሰለፋቸውን ለማረጋገጥ የብረት ማያያዣ ገመዶችን በአንዱ ቦታ ላይ አስቀምጡ። አንዱን የሽቦ ክፍልዎን ከታች ወደ ላይ ወደዚያ አምድ ቀሪ ቀዳዳዎች ያስገቡ። ከዚያ ካሬ መሆኑን ሁሉንም 16 ግንኙነቶች እንደሸጠ ያረጋግጡ እና 3 ተጨማሪ ለማድረግ ይቀጥሉ።

ደረጃ 7 - ኤሌክትሮኒክስ

ማድረግ ያለብዎት የመጀመሪያው ነገር ኩብ እንዲሠራ የሚያስፈልጉትን 16 ተቃዋሚዎች ማስላት ነው። ይህ በዚህ ካልኩሌተር ወይም በዚህ ቀመር አማካይነት ሊቋቋም ይችላል Resistance = (የቮልቴጅ ምንጭ - የ LED ቮልቴጅ) / መሪ የአሁኑ። ብቸኛው ችግር ብዙውን ጊዜ ሻጩ አስፈላጊዎቹን እሴቶች አይሰጥም። ላገኘሁት የ LED ኪት የተሰጠውን አገናኝ እየተጠቀሙ ከሆነ ፣ ቢጫ LED ዎች 2v ስለሆኑ እና ለሰማያዊ 75 ohm 3v ስለሆነ 120 ohm ያስፈልጋቸዋል። በዚህ ላይ መጨነቅ ካልፈለጉ በመሳሪያው ውስጥ የተሰጠውን 220 ohm መጠቀም ይችላሉ እነሱ በጥሩ ሁኔታ መሥራት አለባቸው ነገር ግን ኩብዎ አንዳንድ ጊዜ ቢጫ ይሆናል ትንሽ ሊደበዝዝ ይችላል (ያገኘሁት በጣም ደማቅ ቀለም) ያልተሰራጨውን ነጭን ሳይጨምር ከዚህ ኪት ሰማያዊ ነው)።

ደረጃ 8 - ኤሌክትሮኒክስ

ስለዚህ አሁን ከዚህ በታች ካለው መርሃግብር ወጥተው/በጥሩ አቀማመጥ ላይ ለማገዝ ሥዕሎችን በመጠቀም የራስዎን አቀማመጥ መፍጠር የሚችሉ ሁለት አማራጮች አሉዎት ፣ ከዚህ በታች የተገኘውን የገርበር ፋይል በመጠቀም ብጁ ፒሲቢን ያዝዙ (ብዙ ካደረጉ ጥሩ ነው)።

PCB እና schematic-- https://easyeda.com/editor#id=63a136d6b20f4aebaede857853e31526|e43c643b328347348d007d8a95e4a44a

ደረጃ 9 - ኩብውን ወደ ፕሮቶታይፕቦርቦርድ መሸጥ

አሁን ኤሌክትሮኒክስ አንድ ላይ ስለተገናኙ ቀደም ብለው ያደረጓቸውን 4 አቀባዊ ክፍሎች መውሰድ ያስፈልግዎታል። ከፕሮቶታይፕ ቦርድ ጋር ካሬ መሆኑን ለማረጋገጥ በመጀመሪያው ሥዕል መሸጫ ላይ እንደሚታየው አንዱን ክፍል ያስገቡ። በተመሳሳይ ሁኔታ የመጨረሻዎቹን 2 በማከል በመጨረስ መካከል 9 ቀዳዳዎች ያሉት ሌላ ይጨምሩ።

ደረጃ 10 - ንብርብሮችን ማገናኘት

በመቀጠል የጋራውን የካቶዴድ ንብርብሮች ማገናኘት ያስፈልግዎታል ቀጥ ያለ ሽቦ ወስደው ተጣብቀው በሚገኙት የጋራ ካቶድ ሽቦ ቁራጭ ላይ በእያንዳንዱ መስቀለኛ መንገድ ላይ የሽያጭ መገጣጠሚያ ያድርጉ። ቢያንስ 4 ማድረግ ያስፈልግዎታል ነገር ግን ኩቤው የተመጣጠነ እንዲመስል ይህንን በሁለቱም በኩል እንዳደረግሁ ያስተውሉ ይሆናል። ሁሉንም የንብርብር ግንኙነቶች ከጨረሱ በኋላ ሽቦውን ከፕሮቶታይፕ ቦርድ ወደ ኩብ ንብርብሮች ማከል ያስፈልግዎታል። አንድ 1/2 ገደማ የሚጣበቅበት ላይ የ 90 ዲግሪ ማጠፍ ያለበት ቀጥ ያለ የሽቦ ክፍል በመውሰድ ሊከናወን ይችላል። ከመጀመሪያው ንብርብር ጋር ለመገናኘት ከፈለጉ የሽቦውን ረጅም ጫፍ በአጠገብዎ ይለጥፉ። ንብርብር። ቀዳዳ ሲወጡ እና ወደ ቀጣዩ ንብርብር በሚሄዱበት ጊዜ ይድገሙት። ሁሉንም 4 ንብርብር ግንኙነቶች ሲጨርሱ ወደ ቀጣዩ ደረጃ ይሂዱ።

ደረጃ 11: የመጨረሻ ሽቦዎች

ቀጣዩ ክፍል የ MOSFETs ፍሳሽን ወደ ንብርብሮች ማገናኘት ነው የመጀመሪያውን ስዕል ይመልከቱ። አንዴ ይህ ከተደረገ የመቀየሪያ መመዝገቢያዎቹን ውጤቶች ከኩብ አምዶች ጋር ያገናኙ። ለተጨማሪ ዝርዝሮች ዕቅድን ይመልከቱ።

ደረጃ 12 - የእርስዎን ኩብ ፕሮግራም ማድረግ

ቀለል ያለ የኮድ ልምድን ለማግኘት ኩቦውን ኮድ ለመስጠት 3 አማራጮች አሉዎት ፣ አርዱዲኖን ይጠቀሙ ወይም አርዱዲኖን በፓይዘን ይጠቀሙ። እኔ የማብራራው ብቸኛው ለመጠቀም ቀላሉ ስለሆነ አርዱዲኖን ከፓይዘን ጋር ነው ፣ ግን በአርዱዲኖ/በቋንቋ አወቃቀር ትንሽ ተሞክሮ ያስፈልግዎታል። ከአርዱዲኖ ሶፍትዌር በመጀመር እና ለፓይቶን በትራክቸር ቤተ -መጽሐፍት በመጨረስ ሁሉንም አገናኞች በማውረድ ይጀምሩ። የፓይዘን አርታኢ የሚሠራበት መንገድ አብዛኛውን ጊዜ እራሱን የሚያብራራ ነው ከዚህ በታች የፓይዘን ኮዱን ያሂዱ። የማስቀመጫ ቁልፍን ሲጫኑ የፒቶን ዛጎል ተንሸራታቾች በሚሉት አርዱinoኖ ድርድር ውስጥ መለጠፍ ያለብዎትን የሁለትዮሽ ባይት ይተፋል። ከዚያ የዘገዩበት / የተንሸራታቾች ብዛት የሚፈልጓቸው የመዘግየቶች ብዛት ነው በሚለው አርዱinoኖ ድርድር ውስጥ መዘግየቶችን ማከል ያስፈልግዎታል። በአርዱዲኖ ናኖ ማህደረ ትውስታ ምክንያት ሊጠቀሙበት የሚችሉት ከፍተኛው የስላይዶች ብዛት 150 ይመስላል ብዙ ይመስላል ፣ ግን የግራፊክ ትርጉሞችን ማድረግ ሲጀምሩ በዚያ ቁጥር በፍጥነት ይበላል።

ከፓይዘን ፋይል በስተቀር እንደ አንድ ፋይል እንዲያወርዱኝ ስላልቻልኩ ኮዶቹ በ 3 ቡድኖች ውስጥ ናቸው።

የፋይል ስብስቦች (በቡድኑ ውስጥ ያሉት ሁሉም ፋይሎች በትክክል እንዲሰሩ በአንድ አቃፊ ውስጥ መቀመጥ አለባቸው)

ጠንካራ ኮድ ያለው አርዱinoኖ (ግልፅ_ሁሉ ፣ led_cube_4x4x4 ፣ show_pattern)

አርዱዲኖ ባይት ኮድ የተሰጣቸው ፋይሎች (ግልጽ ፣ ቀላል_ፕሮግራም_ቪ 2 ፣ show_pattern)

Python gui (4x4x4 ኮድ ጄኔሬተር V2)

www.arduino.cc/en/main/software

www.python.org/downloads/

docs.python.org/3/library/tkinter.html#mod…

ደረጃ 13: ተከናውኗል

በዚህ ጊዜ በኩቤዎ ላይ ቢያንስ ጥቂት ንድፎችን ማሳየት መቻል አለብዎት እና ሁሉም ነገር ያለ ችግር እንደሄደ ተስፋ እናደርጋለን።

ማናቸውም ጥያቄዎች ካሉዎት በአስተያየቶቹ ውስጥ ከዚህ በታች ይጠይቁ።