Dva drátové (DMX) rozhraní s obrazovkou a tlačítky: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

DMX je protokol používaný k ovládání osvětlovacích těles a speciálních efektů. Každé zařízení má svůj vlastní kanál (kanály), na které reaguje. Tento kanál je uživatelsky volitelný přepínačem DIP nebo displejem s tlačítky.

Existuje několik způsobů, jak vybrat adresu, ale nejčastěji používané jsou pomocí přepínače DIP nebo s displejem s tlačítky. Při použití přepínače DIP potřebujete 9 vstupních pinů (8 pro adresu a jeden pro režim).

Možnost, která vypadá o něco lépe a poskytuje vám více možností, je pomocí 7segmentového displeje a některých tlačítek. Tato metoda používá 12 pinů pro displej, 4 pro tlačítka a možná budete chtít také nějaké stavové diody. To znamená, že vám při používání arduina Uno / mini nebo něčeho podobného nezbývají téměř žádné piny.

K vyřešení tohoto problému jsem navrhl modul, který pomocí digitálního rozhraní ovládá 4místný 7segmentový displej, 4 tlačítka a 3 stavové diody a používá pouze 2 digitální piny a 2 piny pro 5V a uzemnění. Kromě toho, že ukládáte piny, je tento modul také digitální, což znamená, že mu můžete říci, co má zobrazit, a modul si to zapamatuje. Modul se stará také o stmívání displeje.

Tento modul lze samozřejmě použít pro vše, co chcete, a neomezuje se pouze na použití s DMX zařízením!

Krok 1: Co potřebujete

Hlavní částí tohoto modulu je TM1637, což je modul pro napájení LED diod. S mikrokontrolérem, jako je Arduino, můžete posílat bajty, abyste zjistili, které diody se mají zapnout. Tento modul může také stmívat diody signálem PWM. Není možné stmívat LED samostatně. Všechny komponenty jsou umístěny na vlastní desce plošných spojů, ale můžete použít i prkénko nebo protoboard.

Pokud chcete vytvořit produkt jako obrázek, budete potřebovat toto:

1 x DPS pro modul rozhraní

Pokud použijete tento odkaz, získáte prvních 10 PCB zdarma a podporujete mé nové projekty.

1 x 0,56 4místný displej (červený) společná anoda 12 pinů

1 x DIP TM1637

1 x pinheader rovně nebo 90 stupňů (4 piny)

LED dioda 3 x 3 mm, červená, oranžová a zelená.

4 x hmatové tlačítko 2 piny

kromě dílů potřebujete pro montáž také běžné nástroje:

• páječka
• pájka s tavidlem
• kleště na ořez vodítek

Krok 2: Získejte desku plošných spojů

V tomto kroku jsou zahrnuty soubory aegle a gerber. Objednal jsem si PCB zde:

www.pcbway.com/setinvite.aspx?inviteid=993…

Pomocí tohoto odkazu můžete zdarma vyzkoušet svůj první design pro 10 desek plošných spojů, pomůžete mi také, protože když použijete tento odkaz k objednávce, získám malou slevu.

Soubory gerber jsou vytvořeny pomocí PCBways a ukázaly se docela dobře. Objednal jsem 10 kusů s modrou barvou a bílým textem.

Namísto použití desky plošných spojů můžete také všechny součásti pájet na protoboard.

Krok 3: Sestavení

Sestavení tohoto modulu není vůbec obtížné, pokud máte nějaké pájecí schopnosti. Pokud jste tak již neučinili, nejprve odlomte 4 kolíky z pruhu záhlaví. Dále je pájejte na místo, začal jsem s pinheadery, protože mají tendenci vypadávat, když jsou vzhůru nohama. Dále jsem připájel LED diody, krátký vývod (záporná strana) je na pravé straně, která je označena, nová verze DPS bude mít znak -. Po LED jsem připájel 4 hmatová tlačítka, než čip TM1637. Kolík 1 je vlevo nahoře a je označen tečkou. Poslední část, kterou jsem připájel, je displej, otvory jsou pěkně těsné, takže to bude nějakou dobu trvat.

Poté, co jsou všechny části připájeny na místo, jsem ořízl všechny vodiče a zkontroloval chyby.

Krok 4: Testování a kód

Po dokončení montáže je čas modul otestovat. Připojte 5V k mikrokontrolérům 5V, GND až GND. Piny CLK a DIO lze definovat v softwaru, ale výchozí hodnoty jsou pin 2 pro CLK a pin 3 pro DIO.

Stáhněte si kód a nahrajte jej do svého Arduina. Tento kód může fungovat i na jiných mikrokontrolérech, ale zatím nebyl testován.

Kód Arduino je nakonfigurován tak, aby aktualizoval obrazovku a přečetl tlačítka každých 200 ms. To se děje tak, že CPU lze použít pro jiné úkoly. Změna adresy se provádí pomocí tlačítek nahoru a dolů, adresa se automaticky uloží po 2 sekundách. Adresa je uložena v EEPROM a je načtena v nastavení. Adresa je uložena v paměti EEPROM, i když je odpojeno napájení.

Stavové diody lze ovládat odesláním bajtu do modulu pro 8 LED. Na desku plošných spojů jsou připojeny pouze 3 LED diody, ale kód umožňuje 8. Kód bude v budoucnu vylepšen, aby se zapínání a vypínání LED diod usnadnilo.

Tlačítka jsou připojena jako matice klávesnice a lze použít maximálně 16 tlačítek. multipress v tuto chvíli není podporován, ale pokud je to možné, může být přidán v budoucnu.

V tuto chvíli pracuji na knihovně, aby bylo používání tohoto modulu rozhraní ještě jednodušší, ale může to chvíli trvat.

Krok 5: Vylepšení, která je třeba provést

Poté, co jsem si objednal a otestoval desku plošných spojů, jsem našel několik malých vylepšení, pokud máte nějaká vylepšení nebo chyby, zanechte je prosím v komentářích. Vysvětlete to prosím také, protože se rád dozvídám, jak mohu zlepšit své projekty!

V tuto chvíli to jsou vylepšení, na kterých pracuji:

• Přidání malého kondenzátoru na desku pro stabilizaci napětí
• Přidání znaménka pro LED polaritu
• Použití větších otvorů pro displej
• Psaní knihovny pro kód, aby bylo používání jednodušší
• Snadnější psaní kódu pro zapnutí a vypnutí LED

Přihlásil jsem se do soutěže make it glow s tímto návodem, pokud se vám líbí, hlasujte pro mě:)

Někdy mám kolem sebe PCB, pokud chcete holý PCB, prodám je za 4 € - kus. Mám také několik hotových, které si můžete koupit za 10 EUR. poštovné není zahrnuto (lodě z Nizozemska). Pošlete mi zprávu, pokud ji chcete, možná se tu budu trochu rozkládat!