3x3x3 LED Cube ከአርዲኖ ሊብ ጋር: 4 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:35

የ LED ኩብዎችን ስለመገንባት ሌሎች አስተማሪዎች አሉ ፣ ይህ በብዙ ምክንያቶች የተለየ ነው-1. ከመደርደሪያ ክፍሎች ዝቅተኛ ቁጥር ጋር ተገንብቶ በቀጥታ ወደ አርዱዲኖ መንጠቆዎች። 2. የወረዳ ሥዕላዊ መግለጫን ለማባዛት ግልፅ ፣ ቀላል ብዙ ፎቶግራፎች ተሰጥቷል። 3. ልዩ አቀራረብ ለሶፍትዌሩ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ይህም ኩብ ፕሮግራሙን ቀላል እና የበለጠ ገላጭ ያደርገዋል። የሚያስፈልጉ ክፍሎች - - 1 ፔርቦርድ - 3 ኤንፒኤን ትራንዚስተሮች (2N2222 ፣ 2N3904 ፣ BC547 ፣ ወዘተ) - 12 ሬስቶራንቶች (~ 220 ohms እና ~ 10k ohms) - 13 ራስጌዎች (ወንድ ወይም ሴት) - 27 ኤልዲዎች - ሽቦ

ደረጃ 1 - ኤልዲዎቹን ያዘጋጁ

ይህ እርምጃ በአብዛኛው የ LED Cube 4x4x4 ን ይከተላል ነገር ግን በምትኩ 3x3x3 ኩብ እንገነባለን። የዚህ መጠን አንድ ኩብ ተጨማሪ ወረዳ እና ውስብስብነት ሳያስተዋውቅ ያህል ትልቅ ነው። በሶስት ዘጠኝ ስብስቦች ውስጥ የሚመደቡ በድምሩ 27 ኤልኢዲዎች ያስፈልጉናል። እያንዳንዱ ዘጠኝ LED ዎች በካቶዶቻቸው (አሉታዊ አመራሮች) መካከል የጋራ ግንኙነት ያካፍላሉ። እያንዳንዱን ስብስቦች እንደ “ደረጃ” እጠቅሳለሁ። በአንድ ደረጃ ላይ ያሉት እያንዳንዱ ዘጠኝ ኤልኢዲዎች በሌሎቹ ሁለት ደረጃዎች ላይ ካለው ተጓዳኝ LED ጋር በአኖዶቻቸው (አዎንታዊ አመራሮች) በኩል ተገናኝተዋል። እነዚህ “ዓምዶች” ተብለው ይጠራሉ። ያ ትርጉም የማይሰጥ ከሆነ ኩብውን በምንገነባበት ጊዜ እራሱን ያብራራል። ለመጀመር ከትንሽ ቁርጥራጭ እንጨት ውስጥ ጅጅ ለመፍጠር መሰርሰሪያ እንጠቀማለን። እኛ በምናሸጥበት ጊዜ ጂጂው ኤልዲዎቹን በቦታው ይይዛል። ቀዳዳዎቹን በ 5/8 ኢንች (~ 15 ሚሜ) ዙሪያ ለማስቀመጥ ወሰንኩ ነገር ግን ትክክለኛው ርቀት ወሳኝ አይደለም። እነሱ በሚሸጡበት ጊዜ እንዲንቀሳቀሱ ስለማንፈልግ ቀዳዳው በ LED ዙሪያ ጠባብ ተስማሚ መሆን አለበት። ካቶዱ በሦስት መንገዶች ተለይቶ ይታወቃል 1) አጭሩ እግር ነው ፣ 2) በክብ LED ጠፍጣፋ ጎን ላይ ነው ፣ 3) በ LED ውስጥ ካለው ትልቅ ቁራጭ ጋር ተገናኝቷል። ለሁሉም ኤልኢዲዎች በተመሳሳይ አቅጣጫ ካቶዱን ማጠፍዎን ያረጋግጡ። አሁን መሸጥ ለመጀመር ዝግጁ ነን።

ደረጃ 2 - ኤልዲዎቹን ያሽጡ

በአዲሱ በተገነባው ጂግዎ ውስጥ ዘጠኙን ኤልኢዲዎች መጀመሪያ ያስቀምጡ። እግሮቹ በተመሳሳይ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ እንዲጠቆሙ ያድርጓቸው። ፎቶግራፎቹ ካቶዴድ አኖዶቹን ወደ ፊት በሰዓት አቅጣጫ ሲጠቁም ያሳያሉ ፣ ግን እግሩን የ LED እይታ እንዳያደናቅፍ እንደገና ካደረግሁት ኤልኢዲዎቹን አዞራለሁ። ጎኖቹን አንድ ላይ ያሽጉ ፣ በእያንዳንዱ ጎን አንድ ጥንድ። ሻጩን በሚተገብሩበት ጊዜ እግሮቹ ተጣብቀው እንዲቆዩ ትናንሽ ቅንጥቦችን ይጠቀሙ። እያንዳንዳቸው አራቱ ጎኖች ከተሸጡ በኋላ ማዕዘኖቹን አንድ ላይ ለማቆራረጥ እና ለእያንዳንዳቸው ሻጭ ለመተግበር ቅንጥቦችን ያንቀሳቅሱ። በመጨረሻ ፣ የመካከለኛው ኤልኢዲውን ካቶዴድ ወደ አንዱ ጎኖች በመሸጥ ትርፍውን ይቀንሱ። ሶስት ጊዜ መድገም። አሁን ሶስት ስብስቦች ዘጠኝ ኤልኢዲዎች ሊኖርዎት ይገባል። ከስብስቦቹ ሁለት አንዱን በአንዱ ላይ ያስቀምጡ። በኤልዲዎች መካከል ቀድሞውኑ ከተቀመጠው ክፍተት ጋር ርቀቱን እኩል ያቆዩ። አንዴ ክፍተቱ ከተመቻቸ በኋላ በሚሸጡበት ጊዜ እግሮቹን በጥብቅ በቦታው ለማቆየት በእያንዳንዱ ክሊፖች ፣ አንዱን በእያንዳንዱ አቅጣጫ በመጠቀም እያንዳንዱን የእግሮች ስብስብ ማያያዝ ይችላሉ። ጥሩ ግንኙነት ለማግኘት በ LED ዙሪያ ማጠፍ ያስፈልግዎት ይሆናል። እያንዳንዳቸው ዘጠኙ ጥንዶች ፣ አንድ በአንድ። ይህንን አንድ ተጨማሪ ጊዜ ያድርጉ እና በኩቤው ጨርሰዋል። ሽቶውን በአንደኛው የሽቶ ሰሌዳ ላይ ያስቀምጡ። እያንዳንዱን ቀዳዳ በሚመሩበት ጊዜ ዘጠኙ እግሮች በእኩል ደረጃ መቀመጣቸውን ያረጋግጡ። ሰሌዳዬ በእያንዳንዱ እግሮች ስብስብ መካከል አምስት ቀዳዳዎች አሉት። ከተለያዩ አካላት ጋር ለመገጣጠም ከሽቶ ሰሌዳው ጫፍ ላይ በተቻለ መጠን ብዙ ቦታ መተው ይፈልጋሉ። በአቀማመጥ ደስተኛ ከሆኑ በኋላ እግሮቹን በቦታው ለመያዝ ጥቂት ቅንጥቦችን ያክሉ። ይህ ብዙ ጊዜ እግሮቹን ከታች በኩል እየወረወሩ ይተውት ምክንያቱም ይህ በኋላ ተቃዋሚዎችን መሸጥ ቀላል ያደርገዋል። በቦታው ላይ ለማቆየት እያንዳንዱን እግሮች ሰሌዳውን ያዙሩ። ሁሉም እግሮች ከተሸጡ በኋላ ኩቡን መልሰው ያንሸራትቱ። በመጨረሻ ከእያንዳንዱ ደረጃዎች ወደ ታች በቦርዱ ታች በኩል መሪን መሸጥ አለብን። አንድ ጠንካራ ሽቦን ይከርክሙ እና በአንደኛው ጫፍ ላይ ትንሽ መንጠቆን ያጥፉ። መንጠቆውን በአንደኛው የ LEDs እግሮች ላይ ይንጠለጠሉ እና ሽቶው ላይ ባለው ቀዳዳ በኩል ይምሩት። ሽቦውን በቦታው ለማቆየት መንጠቆውን ያዙሩ። ለሌሎቹ ሁለት ደረጃዎች እንደገና ይድገሙት። ቀጣዩ ደረጃ የቀረውን ወረዳ መገንባት ነው።

ደረጃ 3 ወረዳውን ይገንቡ

ወረዳው በጣም ቀላል ነው። እያንዳንዱ ዘጠኙ ዓምዶች አሁን ባለው የመገደብ ተከላካይ በኩል በአርዱዲኖ ላይ ካለው ፒን ጋር ይገናኛሉ። በአራዱኖ ፒን ሲነቃ እያንዳንዱ ሦስቱ ደረጃዎች በ NPN ትራንዚስተር በኩል ከመሬት ጋር ይገናኛሉ። በ Arduino ላይ በድምሩ 12 የውጤት ፒኖችን እንጠቀማለን ፣ ግን ለኃይል 18 LEDs አሉ። ዘዴው በአንድ ጊዜ ብቻ ሊበራ የሚችል አንድ ደረጃ ብቻ ነው። አንድ ደረጃ ከመሬት ጋር ሲገናኝ ፣ በዚያ ደረጃ ላይ ያሉት እያንዳንዱ ኤልኢዲዎች ከሌሎቹ ዘጠኙ ሌሎች የአርዱዲኖ ፒኖች በአንዱ በኩል በግል ሊነዱ ይችላሉ። ደረጃዎቹን በበቂ ሁኔታ ካበራነው ሦስቱም ደረጃዎች በተመሳሳይ ጊዜ እንደበሩ ይመስላል። ወረዳውን እንገንባ። የመጀመሪያው እርምጃ ዘጠኙን የአሁኑን ውስን ተቃዋሚዎች ማዘጋጀት ነው። እኔ በ 22mA ዙሪያ የሚስበው በአንድ ፒን 220 ohms እጠቀማለሁ። ጥቅም ላይ በሚውሉት ኤልኢዲዎች ላይ በመመስረት ዋጋው ሊለያይ ይችላል ፣ ግን በ 135 እና 470 ohms መካከል ይቆዩ። እያንዳንዱ ፒን እስከ 40mA የማምረት አቅም አለው። ክፍሉን ለመቆጠብ ተቃዋሚዎቹን በአቀባዊ አቀማመጥ መሸጥ እንፈልጋለን። ሁለቱም እርሳሶች እርስ በእርስ ትይዩ እንዲሆኑ አንድ መሪን ወደታች ያጥፉ። ለዘጠኙ ተቃዋሚዎች ሁሉ ይህንን ያድርጉ። ተከላካዮቹ ዝግጁ ከሆኑ በኋላ አንድ በአንድ እንሸጣቸዋለን። ለማቃለል እኛ ለእያንዳንዳቸው የተለየ ሽቦ ከመጠቀም ይልቅ ተከላካዩን በቀጥታ ወደ ሌሎች አካላት እንሸጋገራለን። የተቃዋሚው አንድ ጫፍ ከአንድ አምድ ጋር ይገናኛል እና ሁለተኛው ወደ ራስጌ ይገናኛል። ከተቃዋሚዎች በጣም ቅርብ በሆነው የኤልዲዎች የመጀመሪያ ረድፍ ይጀምሩ እና ወደ ኋላ ይመለሱ። እያንዳንዱ ረድፍ ከተጠናቀቀ በኋላ አጭርን ለመከላከል ተደራራቢ መሪዎችን ለመለየት ትንሽ ቴፕ መጠቀም ይችላሉ። አንዴ ከተጠናቀቀ በኋላ ይህ ምን እንደሚመስል ለማየት ፎቶዎቹን እና ስዕላዊ መግለጫውን ይመልከቱ። አሁን ዓምዶቹ ከመንገድ ወጥተዋል ፣ ቀጣዩ ደረጃ ደረጃዎቹን የሚቆጣጠሩትን አካላት መሸጥ ነው። የኤን.ፒ.ኤን ትራንዚስተር መሠረት በ 10 ኪ (ወይም እዚያ ባለው) የአሁኑ የመገደብ ተከላካይ በኩል በአርዱዲኖ ፒን እንዲነቃ ይደረጋል። ይህ ተጓዳኝ ደረጃውን ከመሬት ጋር ያገናኛል ፣ ይህም የአሁኑ በ LED ዎች ውስጥ እንዲፈስ ያስችለዋል። ፎቶዎቹን እና ስዕላዊ መግለጫውን ይመልከቱ። አንዴ ከተጠናቀቁ ኤልዲዎቹ በአርዱዲኖ ላይ ከፒን 2-10 ጋር መገናኘት አለባቸው እና ደረጃዎቹ ከ 11-13 ፒኖች ፣ ከታች ወደ ላይ መገናኘት አለባቸው። የተለየ ቅንብር ካስፈለገዎት ፒኖቹ በሶፍትዌሩ ውስጥም ሊዋቀሩ ይችላሉ። ወረዳው አሁን ተጠናቅቋል ፣ ወደ ሶፍትዌሩ ለመቀጠል ጊዜው አሁን ነው!

ደረጃ 4: ሶፍትዌሩን መጠቀም

የ LED ኩብን ለመቆጣጠር በ ‹መረቡ› ላይ የሚንሳፈፉ ጥቂት የኮድ ምሳሌዎችን አገኘሁ። ኤልዲዎቹን ለመቆጣጠር ሁሉም ትልቅ ድርብ የሁለትዮሽ ወይም የሄክስ መረጃን ይፈልጋሉ። እኔ ቀለል ያለ መንገድ መኖር እንዳለበት ገምቼ ስለነበር የራሴን ሶፍትዌር ለመጻፍ ተነሳሁ። የእኔ የመጀመሪያ ውሳኔ ሶፍትዌሩን ሃርድዌር እንዲያንፀባርቅ ማድረግ ነበር። ያ ማለት ጥሬ ወደብ መረጃን ወይም ባህላዊውን x ፣ y ፣ z ን ከመጠቀም ይልቅ እያንዳንዱን ኤልዲድን በአምድ እና በደረጃ ማነጋገር ማለት ነው። ሁለተኛው ውሳኔ እንደ አንድ ነጠላ መብራት ማብራት ወይም ማጥፋት እና ከዚያ መገንባት በመሰረታዊ ተግባራት መጀመር ነበር። በመጨረሻ ለበለጠ አስደሳች ውጤቶች ጠቃሚ የሆኑ ሁለት ባህሪያትን ለማስተዋወቅ ወሰንኩ። አንደኛው መሠረታዊ ተግባራት የበለጠ ውስብስብ ንድፎችን እንዲገነቡ የሚያስችል ቋት ነው። ሌላኛው የኤልዲዎችን ድርድር አንድ በአንድ ፣ ወይም ሁሉንም በአንድ ጊዜ የሚያበራ የቅደም ተከተል ተግባር ነው። ቤተ -መጽሐፍቱ እንደ የሥርዓት ኮድ እና እንደ ልቅ ተግባራት ተጀምሯል። ከዚያ እንደገና ጥቅም ላይ የሚውል የአርዱዲኖ ቤተ -መጽሐፍትን ለመፍጠር ትምህርቱን መከተል በጣም ቀላል ነበር። ቤተ -መጽሐፍቱን ማውረድ እና ወደ ረቂቅ መጽሐፍ/ቤተ -መጽሐፍት መገልበጥዎን ያረጋግጡ። በትክክል ከተዋቀረ በፋይል> ምሳሌዎች> LedCube> ledcube ስር በአርዲኖ ሶፍትዌር ውስጥ ምሳሌ ማግኘት አለብዎት። ኮዱ እንዲሁ በ Github ላይ በ gzip/arduino-ledcube ላይ ይገኛል። በማንበብዎ እናመሰግናለን!