Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Dynamische LED-driehoekkunst: Bouw een 45-LED RGB-display met Arduino UNO

Onderdelen en Benodigdheden

APA-106 programmeerbare RGB-leds 45
Arduino UNO 1
22 gauge verzinde koperdraad 1 rol
Multiplexplank (driehoekig, 12 inch zijde, 6mm dik) 1

Benodigde Tools

  • Solderbout
  • Lijmpistool
  • Heatsink-klemmetjes (beschermen leds tegen hitte bij solderen)

Over dit Project

Dit project gebruikt 45 APA-106 RGB-leds (vergelijkbaar met WS2812/NeoPixel) in een driehoekpatroon, aangestuurd door één datapin van de Arduino UNO via de Adafruit NeoPixel-bibliotheek. De helderheid is ingesteld op 30/255, zodat de volledige display direct via USB gevoed kan worden (5V, 1A).

Hardware & Constructie

  1. Gaten boren: 8mm gaten in een 1-inch raster in een gelijkzijdige driehoek (12 inch zijde). Leds passen strak.
  2. Led-benen buigen: Lange poot = GND. Data-out = rechterpoot vlak naast platte kant. Data-in = linkerste poot. +5V = poot ertussenin. Alle pootten buigen volgens schema.
  3. Ketting-aansluiting: Data-loopt heen en weer per rij (rij 1: links→rechts, rij 2: rechts→links, etc.). Voedingssporen (GND en +5V) lopen parallel. Tip: Plaats GND rechts en +5V links, dan hoeven datalijnen niet over voedingssporen te kruisen.
  4. Solderen: Alle verbindingen met 22 gauge verzinde koperdraad. Gebruik heatsink-klemmetjes om leds te beschermen.
  5. Arduino montagem: Kleine plastic afstandhouders + lijmpistool op de printplaat.
  6. Behuizing: 3D-print (STL-bestand beschikbaar) of zelfbouw uit multiplex.

Software & Animaties

De code gebruikt de Adafruit NeoPixel-bibliotheek (setPixelColor(), show()). Kleuren worden beheerd via een eigen palet (0-43: regenboog, 0=uit, 43=wit). Leds zijn genummerd 0-44 van boven naar beneden, links naar rechts per rij (niet volgend de dataketting). Er is een wrapper-functie geschreven die deze nummering en het kleurenpalet gebruikt.

Alle animaties zijn tabel-gestuurd (lookup-tabellen in programma-geheugen/Flash, niet RAM). Tabellen definiëren:

  • Hoe men "veegt" vanaf de bovenhoek
  • Vertaling naar de andere twee hoeken
  • Leds in buitenste, middelste, binnenste driehoek

De sketch is verdeeld over 4 tabs in de Arduino IDE:

  1. Declaraties, tabellen, setup()
  2. loop() – roept animaties aan
  3. Animatie-functies
  4. Hulpfuncties

Kernanimatie: rotation()
De driehoek bestaat uit 3 geneste driehoeken: buiten (24 leds), midden (15), binnen (6). KGV = 120. In 120 stappen roteert de inhoud 360°. Door startpatroon, rotatierichting en snelheid te variëren, ontstaan alle effecten in de video.

De download bevat een show van 26 animaties (±5 minuten voor herhaling).

Code & Bestanden

  • Arduino-code (ZIP met testroutine, 26-animaties show, NeoPixel-instructies)
  • STL-bestand voor behuizing
  • Schema (afbeelding)

Productieproces

  1. Walabasquiat: Interactieve generatieve kunst aangedreven door Walabot, Raspberry Pi & Android
  2. Horizontaal Frezen Meesteren: Productie-efficiëntie Verhogen
  3. Dynamische vs Positieve Verplaatsingspompen: Kernverschillen Uitgelegd
  4. Rechthoekige Driehoeks Trigonometrie: Belangrijkste Concepten & Formules
  5. De Sinus- en Cosinusregel: Elke Driehoek Oplossen
  6. Programmeerbare Logische Controllers (PLC's): Moderne Digitale Besturing voor Industriële Systemen
  7. G.AL® C330 Dynamic: Hoogsterkte Aluminiumlegering voor Precisietoepassingen
  8. G.AL® C210 Dynamic: Premium Medium-Strength Aluminiumplaat met Superieure Uniformiteit & Lage Spanningen
  9. Dynamische geheugentoewijzing in C: malloc, calloc, realloc en free onder de knie krijgen
  10. C++ Dynamisch Geheugen Beheersen: Stack vs. Heap Uitgelegd
  11. FPGA's verkennen: Toepassingen, voordelen en aan de slag met VHDL