(POV) Visioonimaailma püsivus: 8 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Värskenda! Olen lisanud Exceli programmi, mis muudab uute piltide joonistamise ja kodeerimise palju lihtsamaks

Nägemismaailma lihtne püsivus. VIDEO ESITAMINE

See on projekt, mida olen juba mõnda aega silmas pidanud ja võistlus „Make it Glow“oli just see motivatsioon, mida mul oli vaja, et inspireerida mind vana 5 LED -POV -ekraani välja tõmbamiseks ja selle vahetamiseks järgmisele tasemele registrid. Kui teile see juhendamine meeldib, kaaluge selle poolt hääletamist.

Kiire sissejuhatus POV -i või nägemise püsivusse: mis tahes vahelduvpinge tuli vilgub tegelikult sisse ja välja sagedusel 60 Hz või 60 korda sekundis. Meie aju tajub seda pideva valgusena. Seda kontseptsiooni kasutame ära, et luua sfääriline pilt, kasutades ühte LED -rida. Selle projekti jaoks otsustasin, et 24 LED-i, mis on järjestatud kolme 8-bitise nihkeregistri abil, tagaksid maakera jaoks vajaliku minimaalse eraldusvõime.

Samm: materjalid

Siin on, mida ma kasutasin.

• (1) Arduino Uno (prototüüpimiseks)
• (1) Bareduino (valikulise püsiplaadi jaoks) VIRTUABOTIX LINK
• (3) HC595N vahetuste registrid
• (24) Sinised LED -id
• (24) 220 oomi takistid
• (1) leivalaud
• (1) akuhoidik ja aku
• (1) 10 -tollise läbimõõduga rõngas (piisavalt lai LED -de hoidmiseks ja mida kergem, seda parem)
• (1) keermestatud varda tükid (kasutasin 5/16 ")
• (1) Mootor (kasutasin vana Dirt Devil'i mudelit)
• (1) Mootori haakeseadis
• (1) 120V lahtiühendamine (valguslüliti)
• (1) Ventilaatori kiiruse regulaator

2. samm: rõnga ehitamine

Ma kasutasin oma rõnga jaoks 1/8 "paksust x 1/2" laiust alumiiniumist lameda latti ja 5/16 "kogu niiti keskmastiks, sest mul olid need ümber asetatud, kuid ma arvan, et seda saab teha 3D -printer koos PCB -kinnitustega ja palju kergem. Ehitasin selle rõnga eelmise ehituse jaoks, kasutades 5 LED -i, millest igaüks lülitas välja Arduino eraldi DO.

Rõnga läbimõõdus pole midagi erilist. Minu oma on u. 10 ümmargune, lihtsalt sellepärast, et lameda kangi pikkus oli mul algselt 3 'pikk. Ma veeretasin seda Harbor Freight'ist 3: 1 lõikel/piduril/rullil, kuid võite rõnga moodustada ka vineerist lõigatud ketta ümber ja mul on häid tulemusi. Ma ei näe põhjust, miks sõrmust ei saaks puidust teha. Ma eelistan lihtsalt metlitööd.

Puurisin LED -ide jaoks augud keskele umbes 5/16 "kaugusele. See vahekaugus täitis rõnga ühel küljel üleval ja all kõik, välja arvatud 1". Leivaplaatide kinnituspinna saamiseks peate rõnga keskele kronsteini kruvima.

Samm: vooluringi tegemine

See oli minu esimene katse vahetusregistreid kasutada, nii et hakkasin Arduino saidil uurima ja leidsin äärmiselt kasuliku näite, mida muutsin vastavalt oma vajadustele. Õpetuse leiate aadressilt Arduino ShiftOut Ma otsustasin oma baaskoodina "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays", sellest lähemalt hiljem.

Kui järgite õpetust, saate teada, kuidas saata ükshaaval teabe bitti oma Arduino -st vahetuste registritesse. See paigutus võimaldab teil kontrollida kõiki selle projekti 24 LED -i, kasutades Arduino ainult 3 tihvti. Kasutame 74HC595 jada-, paralleelväljundvõimalust, et laadida vahetusregistritesse 24 bitti või 3 baiti teavet ja seejärel nihutada andmed paralleelselt valgusdioodidega.

Kuna esimene laaditav andmebitt jõuab viimasesse registripunkti, lisame esimese vahetuste registri QO -le LED1 või kõige lõunapoolsema valgusdioodi. Järgige ShiftOuti näite skeemi ja lisage kolmas vahetuste register teisele samamoodi nagu teine on esimese külge kinnitatud.

Soovitan näidiskoodi käivitada, kõigepealt ainult ühe registriga ja seejärel kahega. Näidiskood järjestab tuled nii, et oleks lihtne näha, kas midagi on juhtmega katki. Ma suutsin lihtsalt lisada baiti3 "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays" ja kolmanda massiivi, mida ma nimetasin siniseks. Seda näete selles etapis üles laaditud ShiftOutArrayByte3R1 koodis.

4. samm: pange see kõik kokku

Nüüd, kui olime veendunud, et vooluring töötab, peame kõik rõnga külge kinnitama. Soovitan paigaldada oma Arduino/Bareduino ühele küljele ja vahetuste registrilaua Arduino vastas. See aitab kaalu ühtlustada, kuid tõenäoliselt peate mõnda asja liigutama, kuni saate stabiilse pöörlemise. Kasutasin 9 -voldist akut küljel, millele mul oli vaja kaalu lisada. Laudade ja aku kinnitamiseks keskse masti külge kasutasin tõmblukke. Nii sain rõnga tasakaalu saavutamiseks kohandusi teha.

Nüüd kõigi LED -ide jootmiseks. Kuna kontrollime valgusdioodide positiivset pinget, saame ühendada kõik katoodijuhtmed ühe isoleerimata juhtmega ja ühendada selle maandusega. Seejärel peame iga LED -i anoodijuhtme külge jootma takisti ja seejärel ühendama takisti juhe vastava nihkeregistri väljundtihvti külge. Jätsin seadistusahela funktsiooni Blink All sisse, et hõlpsasti teada saada, kas LED -tuli on väljas.

Samm: maakera joonistamine

!! Värskenda !! Nüüd saate joonistada, kasutades programmi Excel, mis teisendab pildi teie jaoks heksadestaalseks. Teie punase, sinise ja rohelise massiivi koodi saab kopeerida ja kleepida Arduino visandisse. Lihtsalt täitke 1, kus soovite, et LED põleks ja lahter muutub automaatselt siniseks! Sellesse etappi laaditakse üles Exceli programm. Tänu Rave Shades juhendatavale selle projekti jaoks muudetud Rave Shades Animator postitamise eest

Okei. Nüüd asuge kunstiliseks. Valisin maakera, kuna arvasin, et see oleks lahe viis POV -i abil 360 -kraadise sfäärilise ekraani tegemiseks, kuid proovin selles ja järgmises etapis näidata, kuidas saate luua mis tahes pildi, mida saate joonistada 24x70 -punktilise eraldusvõimega.

Kõigepealt leidsin sobiva maailmakaardi pildi, mida juhendina kasutada. Siis leidsin Google Playst rakenduse nimega "Mosaic Builder", mis oli minu vajadustele täiuslik. Nagu näete selle sammu viimasel pildil, suutsin oma 24x70 mallile luua maailmakaardipildi madala eraldusvõimega versiooni. FYI the 24 pärineb 3 -baitilistest andmetest ja seega on 24 LED -i kõrge ja 70 on saadud minu rõnga ümbermõõdu jagamisest 5/16 ", et horisontaalne vahekaugus vastaks tihedalt LED -ide vertikaalsele kaugusele. 70 punkti lai varieerub sõltuvalt teie rõnga suurusest, kuid pole kriitiline. See ei ole eriti kriitiline, kuna me ei kasuta täielikku pöörlemist ja silmuse lähtestamist mis tahes tüüpi andureid, näiteks infrapuna -LED -d. kaaluge tulevikus, kuid seni, kuni mootoril on kiiruse reguleerimine, pole andur vajalik.

Kui teil on joonis, millega olete rahul, saate järgmisel sammul teisendada pildi baitide baasil kuueteistkümnendkoodiks.

6. samm: kood

Värskenda! Lihtsalt joonistage oma pilt nupuga 1, et tähistada SISSE, mis värvib piksli automaatselt siniseks. Kui teie pilt on valmis, vajutage nuppu "Kopeeri kõik massiivid" ja kleepige Arduino visandis olemasolevate massiivide kohale! Laadisin selle sammu jaoks üles uue visandi

Nagu varem mainitud, kasutasin oma baasina Arduino ShiftOuti näite "Code Sample 2.3 - Dual Defined Arrays". Nagu selles koodis märkate, kommenteerib autor, et ta pole kindel, kas Arduino saab otseseid binaarväärtusi käsitseda, seega kasutati selle asemel heksadestaalväärtusi. Märkus. Ma ei muutnud kunagi Hex -väärtuste kõrval olevaid binaarseid kommentaare, vaid muutsin ainult Hex -väärtusi, et need sobiksid minu maailmakaardipildiga.

Nüüd nägin Hexit alles teist korda ja olin üsna teadmatuses. Leidsin lisatud Hexidecimal-Binary teisendustabeli, mis aitas tohutult kaasa. Seda diagrammi saab kasutada iga veeru või (baidi) binaarväärtuse teisendamiseks kuueteistkümnendiks. Näiteks kui vaatate selle sammu viimast pilti, näete, kuidas maailmakaardipilt jagati ülalt alla kolmandikku ja iga veerg koosneb 3 baidist, kus valge või väljas = 0 ja sinine või sees = 1. iga veeru alumisest osast on bait teisendatud kuueteistkümnendarvuks vahemikus 00 ja FF, mis on samaväärne kümnendväärtuste vahemikuga 0–255 või binaarse vahemikuga 00000000–11111111.

Lisatud koodile on laaditud gloobuse pilt, kuid seda saab oma pildi jaoks muuta.

7. samm: testimine

Enne kui aluse ja mootorikinnituse ehitamisega edasi läksin, arvasin, et katsetan ja näpistan vooluringi. Panin seadme lihtsalt akutrelli külge, lülitasin kõik sisse ja vajutasin päästikule. Pidin viivituse reguleerima 1 ms -ni ja minu esimene katse viis Venemaa Austraaliast lõuna poole. Samuti õppisin, et pildinäidikud ülespoole allapoole, mida ma ootasin, mis oli lihtne lahendus kogu rõnga ümberpööramiseks. Lisatud video on minu viimasest edukast testist. Nüüd on aeg baasi jaoks, millel on püsiv mootor ja kiiruse regulaator.

PLAY LEAD GLOBE TEST

8. samm: lõpetage

Juhtisin valguslüliti oma mootori lahtiühendamiseks ja seejärel ühendasin ventilaatori kiiruse regulaatori lahtiühendamise ja mootori vahele. See annab mulle võimaluse toide kiiresti välja lülitada ja mootori pöörlemiskiirust piisavalt hästi kontrollida. Nüüd vajasin ma mootori ühendamist maakeraga. Mootori võll oli 17/64 "ja kogu keere, mida ma kasutasin maakera jaoks, on 5/16". 5/16 "haakeseade võis olla lihtsalt trikk, kuid kahjuks oli mul ainult 3/8" sidurid, mis olid kasutud. Selle asemel leidsin 1/2 "alumiiniumist ümmarguse tüki ja lõikasin 2" pikkuse tüki ning puurisin keskelt läbi 17/64 "augu. See augusuurus sobis 5/16-18 niidi koputamiseks poolenisti ümmargune varu. Puurisin ja koputasin ka väikese augu läbi külje, et keerata mootori võlli kinnituskruvi sisse, seejärel keerasin maakera sisse ja kasutasin kinnitamiseks kinnitusmutrit. Dirt Devil mootor pöörleb piisavalt kiiresti, et auk lahti puhuda kokkupanek, nii et mul oli vaja kiirust võimalikult madalale reguleerida. Selle kiiruse korral mootor tegelikult ei hakka pöörlema, muutes platvormi käitamise pisut keeruliseks. Pean hoidma maakera pöörlemisest ja tõstma aeglaselt kiirust, kuni mootor käivitub, siis saan kiirust vähendada ja maakera vabastada.

VIDEO ESITAMINE