Matriu LED SMART LED CONTROLADA per Bricolatge (ADAFRUIT + ESP8266 + WS2812): 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Aquí teniu el meu segon avanç en un projecte que em fa molta il·lusió mostrar-vos. Es tracta d’una matriu LED intel·ligent de bricolatge que us permet mostrar-hi dades, com ara les estadístiques de YouTube, les estadístiques de casa intel·ligent, com la temperatura, la humitat, poden ser un simple rellotge o simplement mostrar text i animacions.

En aquest segon tutorial enviaré dades de text i color a través d'Internet. Si sou un estudiant visual, sé que un vídeo val més de 1000 paraules, així que aquí teniu un vídeo de tutorial. (Sóc castellanoparlant, per tant, considereu activar els subtítols en anglès):

Pas 1: calen les habilitats

Com podeu observar, res sembla molt difícil en aquest projecte, però necessitareu alguns coneixements bàsics sobre:

-Utilització de l’IDE Arduino.

-Programació ESP8266.

-Impressió 3D o Artesania (per a la quadrícula).

-Soldadura.

-Cablatge.

Pas 2: llista de components i peces

Un bon lloc que puc recomanar per trobar els vostres components, és MakerFocus, és una botiga de maquinari de codi obert.

1. PCB. Us recomano utilitzar els serveis JLCPCB SMT per demanar els vostres. Podeu triar entre la versió sense LED i AFEGIR les tires de LED per vosaltres mateixos o amb les LED.

2. ESP8266 (microcontrolador).

3. Tires de LEDs WS2812.

4. Font d'alimentació de 5v 2A.

5. Presa de corrent de PCB.

6. Impressora 3D (opcional) Podeu fer les peces amb cartró o alguna cosa rígida.

Pas 3: diagrama del circuit

Aquí teniu el diagrama de circuits, teniu diverses opcions per fer el projecte. Només podeu crear la part de control del circuit, la que es mostra a la primera imatge, i després connectar tires LED individuals com es mostra a la tercera imatge.

També podeu, en lloc de tires LED, utilitzar panells LED.

Té totes les connexions internes del circuit que ens permetran crear el disseny de PCB més endavant. També he adjuntat el PDF de l’Schematics perquè el pugueu veure millor.

DESCARREGAR Esquemes, Codi i Biblioteques GRATIS.

Pas 4: disseny de PCB

Per a la implementació d’un bon projecte, necessitem un muntatge fiable del circuit que el compon, i no hi ha millor manera de fer-ho que amb un bon PCB.

Aquí podeu descarregar els fitxers Gerber, BOM i Pick & Place, els que necessiteu per demanar el vostre PCB a la vostra empresa fabricant de PCB.

Suggereixo JLCPCB:

? 2 $ per a 5 PCB i SMT econòmics (2 cupons)

COMPREU LA JUNTA JA DISSENYADA, Gerber + Pick & Place + BOM

Pas 5: Configuració d'Adafruit per al control d'Internet

1. Aneu a la pàgina d'Adafruit IO
2. Crea un compte gratuït.
3. Mireu i copieu les credencials d'Adafruit al vostre codi.
4. Aneu a Feeds> Mostra-ho tot> Crea un feed nou.
5. Creeu els feeds a continuació.

• -mensatge.
• -rojo
• -verde
• -azul

A Adafruit API Documentation tenim la informació per comunicar-nos correctament amb el servidor.

Aviat utilitzarem aquest URL:

io.adafruit.com/api/v2/{username}/feeds/{feed_key}/data

Pas 6: programació de l'ESP8266 i proves

1. Connecteu el convertidor USB a TTL de la següent manera:

USB a TTL ----- ESP8266

3,3 Vcc

tx rx

rx tx

Gnd Gnd

1- Per programar l’ESP8266 hem de col·locar el pont a sobre (posició PROG), connectar el convertidor USB a TTL a la nostra placa PCB respectiva els pins i després al nostre PC, instal·lar les biblioteques i després carregar-les. (Cal tenir instal·lat el paquet ESP8266 al vostre IDE).

2- Instal·leu les biblioteques i les dependències.

3- Reinicieu l'IDE, obriu el codi.

4- Configureu les vostres credencials WiFi i el nom d’usuari i contrasenya d’Adafruit IO

4- Pengeu l’esbós.

5- Jumper en USE, desconnecteu l'USB i connecteu la font d'alimentació de 5v.

6- Verifiqueu que tots els vostres LED funcionin bé.

NOTA: Utilitzeu el 3.3v del convertidor USB-TTL per alimentar l'ESP. (Cremarà amb 5v).

Pas 7: Control de la matriu LED amb Postman

1. Aneu a la pàgina principal de Postman i descarregueu el programari gratuït
2. Creeu una sol·licitud nova fent clic a (+).
3. Seleccioneu l'opció POST.
4. Enganxeu l'URL (https://io.adafruit.com/api/v2/{username}/feeds/{feed_key}/data) i personalitzeu els paràmetres del nom d'usuari i de la clau de feed.]
5. Aneu a "Capçaleres" i afegiu la vostra clau Adafruit: X-AIO-Key | xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
6. Aneu a "Cos" i configureu el tipus a "JSON" i "RAW" i, a continuació, modifiqueu els feeds tal com es mostra a la imatge: {"value": "text"} o {"value": numbers}
7. Feu clic a "Envia" si va tenir èxit, veureu un bon missatge al terminal
8. La vostra matriu LED us proporcionarà el nou text o color.

Pas 8: aplicació de prototipus que he fet per provar

Amb els conceptes aplicats a Postman, vaig crear una aplicació que emulava els enviaments i publicacions per poder controlar el MCM-LED-Matrix a través del mòbil i amb una interfície més agradable.

Un palet de colors i un quadre de text per introduir text.

Espero que gaudiu del projecte, no dubteu a compartir els vostres remakes.