Osoitettavat LED-nauhat

Toisin kuin yksinkertaiset yksiväriset tai valkoiset LED-nauhat, jotka eivät tarvitse muuta kuin syöttää sopivaa jännitettä, osoitettavia LED-nauhoja on vaikeampi konfiguroida. Ne tarjoavat dynaamisen valonlähteen, joka lisää viehätysvoimaa mihin tahansa huoneeseen.

Osoitettavat LED-nauhat (diodi-, pikseli-, LED-nauhat, kuten niitä muuten kutsutaan) eivät ole yksinkertaisia ​​LED-sarjoja, jotka on asetettu riviin tai koottu eri topologiaan. Jokaista diodia ohjataan erikseen ja muista riippumatta. Nauhan prototyyppi on LED-matriisi, jonka jokainen pikseli on kolmikko punaista, vihreää ja sinistä LEDiä.

Aivan kuten LED-matriisimonitori tai älypuhelimen näyttö tuottaa tietyn kuvan, osoitenauhan avulla voit järjestää "ajovalojen" vaikutuksen. millä tahansa värillä, ota käyttöön tai poista käytöstä yksittäisiä LED-valoja missä tahansa paikassa ja missä tahansa.

Puna-sini-vihreät LED-nauhat ovat saavuttaneet suosiota, mikä mahdollistaa jopa 16 777 216 sävyä, jotka ihmissilmä voi havaita. Jokaisella LEDillä on oma miniatyyri mikropiiriohjain, jonka avulla voit asettaa sen tarkalleen käyttäjän pyytämän hehkun värin. Erillisen mikro-ohjaimen läsnäolo jokaisen LEDin lähellä johtaa kuitenkin tällaisen nauhan kustannusten huomattavaan nousuun.

Yhteiset koskettimet nauhan liittämiseen - enintään 4, mutta vähintään 3. Yksi yhteinen kosketin - "massa" - toimii maadoituksena kuljettajan kotelolle. Toinen syöttää positiivisen 5 voltin syöttöjännitteen. Kolmas (ja neljäs) - lähettää ohjelmasignaaleja yleiseltä mikro-ohjainkortilta.

Osoitenauhaa ohjataan digitaalisesti. Työskentely ilman jaettua ohjainta ei tuota tuloksia. Parhaimmillaan päädyt jatkuvasti hehkuviin LED-kolmioihin, jotka säteilevät viileää valkoista (sinertävää) valoa. Jos käyttäjä koskettaa sormellaan signaaleja lähettävää digitaaliväylää, ohjain ottaa tämän häiriön käskynä ja sytyttää kaikki LEDit tai useat niistä. Kunkin segmentin syöttöjännite on 5 tai 12 volttia.

Ohjaussignaalin lähetys suoritetaan peräkkäin kaikkien segmenttien välillä, ei kerralla. Tästä ominaisuudesta johtuen, jos yksi mikropiiri on epäkunnossa, komento ei mene pidemmälle, ja seuraavat saman piirin LEDit eivät syty.

Kansan keskuudessa suosituimpia teippejä olivat WS2812b- ja WS2811-mikropiireihin perustuvat kokoonpanot. Ne on suunniteltu 5 ja 12 voltille.

• Pikselinauha perustuu WS2811-siruun jolle on tunnusomaista vähintään 8 lähtöä jokaiselle lisäohjaimelle. Kolme niistä vastaa punaisesta, vihreästä ja sinisestä väreistä, kaksi - välittää tiedonsiirtoa, yksi - mahdollistaa halutun toimintatilan, yksi - virtalähteestä ja viimeinen - "maa". WS2811-kokoonpanon "edistyneemmällä" versiolla on merkittävä ero edeltäjäänsä: pisteohjain (paikallinen) kytkeytyy päälle kolmella LEDillä kerralla, mikä lisää merkittävästi tämän mallin halpoja ja luotettavuutta.

• WS2812B-pohjainen nauhanhallinta suoritetaan erillisellä ohjelmayksikkönä toimivalla ohjaimella. Radioamatöörit kokoavat tällaisia ​​​​laitteita Arduino-levyille käyttämällä pientä C ++ -ohjelmointikielellä kirjoitettua ohjelmakirjoitusta. Kohinansietokyvyn lisäämiseksi elektrolyyttikondensaattorit on kytketty rinnan LED-valojen kanssa - nauhoiksi minkä tahansa mikropiirin perusteella. Tämän mallin lisäominaisuus on, että pisteohjauskide on sijoitettu SMD-5050-kokoonpanoon, ja 4 lähtöä on merkitty "virta", "maa", "lähetä" ja "vastaanotto". Se toimii 12 V jännitteellä.

• WS2813-version ero edelliseen tässä luettelossa - ylimääräinen redundanttilähtö, jonka avulla voit siirtää komentoja yhteisestä ohjaimesta edelleen. Näin vältyttiin ketjun pisteohjaimen ennenaikaiselta epäonnistumiselta - mitä tulee sen takana olevien nauhasektorien toimivuuteen.

Yhteenvetona toimintamalleista kannattaa huomioida seuraava. Älyteippien osana käytetään PWP-ohjainta, joka sijaitsee suoraan SMD LED -kotelossa. 5050-sarjassa on juuri tällainen ohjausjärjestelmä. Yksi yksikkö - valodiodit ja yksinkertaisin ohjain - mahdollistavat minkä tahansa pituisen nauhan keräämisen tällaiseen LEDiin. Tällaisen kokoonpanon tappien lukumäärä on 4-8 jokaista valoelementtiä kohden.

Modulaariset LED-nauhat ohjelmistolla määritellyllä hehkulla menivät vielä pidemmälle kehitystyössään. Jos kattovalaistuksena käytetään yksirivistä kokoonpanoa, järjestämällä niiden rivit päällekkäin ja asettamalla ne suorakaiteen muotoiselle alustalle, voit luoda minkä tahansa muotoisen levyn. Sähköiset liikennemerkit ja opasteet ovat esimerkki: heti kun päivä vaihtuu hämärään, ne käynnistyvät automaattisesti ja toimivat päivän aikana aurinkoakusta ladatulla akulla. Yksirivisten kokoonpanojen mukana tulee usein kaukosäädin.

Esimerkiksi yhdellä suuren kaupungin sisääntuloreitin sillasta 5 sekunnin välein kirjoitukset korvaavat toisensa - "Kuljettajat, hyvää matkaa!", "Kaupunki N toivottaa sinut tervetulleeksi!" Tämä on vain yksi kymmenistä tuhansista tapauksista, joissa on käytetty nauhoista valmistettuja LED-ryhmiä. Ja kun kokoaa täysimittaisen näytön mainostaululle, järjestäjä voi lähettää läheisten hypermarkettien alennuksia. Tällaiset kokoonpanot on varustettu Wi-Fi-moduulilla, joka vastaanottaa suoratoistovideota mistä tahansa gadgetista tai tietokoneesta, jossa on myös Wi-Fi-moduuli.

Yksivärisiä nauhoja (esim. hehkuvanpunainen), jotka on kirjoitettu matriiseihin, käytetään myymäläkyltteinä. Käynnissä oleva mainosrivi voi näyttää jopa kilotavun tekstiä (ilman välilyöntejä). Se käyttää pääasiassa yhden tai kahden rivin tulostaulua. Tiedot näytetään peräkkäin - esimerkiksi kirjoitukset vaihtavat toisiaan: "Katso ravintola X", "Ukrainalaisen keittiön parhaat ruoat", "Viihtyisä paikka", sitten näiden merkintöjen näyttösykli käynnistyy uudelleen - ja niin edelleen kunnes näyttö sammutetaan yöksi.

Esimerkki linja-autonäytöstä on lyhyt luettelo sen reitin pääkaduista ja viimeksi mainittujen numerot. Samanlaisia ​​järjestelmiä on asennettu rautatie-, lento- ja linja-autoterminaaleihin - jokaisen istuimen lähellä näytetään pisteet A ja B (lähtö- ja saapumiskaupungit), tietyn kuljetustyypin lähtö- ja saapumisaika. Kilvet sijoitetaan odotushuoneeseen ja pysäköintialueille.

Kytkentä tehdään erityisten ohjeiden mukaisesti. Jos ei, tarkista huolellisesti piirilevyn nastojen ja kokoonpanokotelon tunnistusmerkit. Joten merkkejä "+ 5V", "Mass", Rx ja Tx ei pitäisi epäillä - tämä on yksinkertaisin 4-johtiminen protokolla, jonka mukaan saman rakenteen nauhan elementit yhdistetään toisiinsa. Älä käytä 12 V jännitettä, jos kortissa on 5 V merkki (eikä 12 V) - nauha yksinkertaisesti palaa.

Jotkut LED-nauhat voivat sisältää vastuksen, joka on kytketty sarjaan mikropiirin lähtöön, jonka resistanssi on useista useisiin kymmeniin ohmiin.

Tosiasia on, että akun lataamiseen autoverkko (kaasumoottorin generaattori) käyttää jopa 15 voltin latausjännitettä ja täyteen ladattu akku tuottaa jopa 13,8 volttia. 12 voltin rakenteelle se on paljon - jotta LEDit ja ohjaimet eivät pala ylikuumenemisesta ja liitäntävastukset asennetaan. LEDien jatkuva "ylikuumeneminen" (jopa +70 ja enemmän) mahdollistaa niiden työskentelyn ilman ilmoitettua 25000-50000 tuntia, mikä vastaa noin 10 tai useamman vuoden jatkuvaa käyttöä, mutta vain 1500-4000.

Toisin sanoen virralla ja jännitteellä ylikuormitettu elektroniikka palaisi muutamassa kuukaudessa. Joissain tapauksissa, kun huomaat, että nimellisjännitteestä huolimatta LEDit ja ohjaimet ylikuumenevat - laske jännite 9-11 V:iin, jotta nauhan valo jää näkyviin kaukaa.

On typerää paikallisessa ohjaimessa odottaa komentojen vastaanottamista yleiseltä - kun toinen ei lähetä mitään, ja myös "kuuntelee" linjaa odottaen vastauskomentoja ensimmäiseltä.

Tosiasia on, että ohjaus- (isäntä)ohjelmoijan (järjestelmän "aivot") on lähetettävä testiviesti ja vastaanotettava heiltä vastaussignaali, joka ilmoittaa heidän valmiudestaan ​​ennen ohjauskomentojen lähettämistä millekään paikalliselle mikro-ohjaimelle (esiintyjälle). työtä varten. Jos näin ei tapahtunut (pisteinen mikropiiri "kuoli"), "aivojen" kyselyviesti menee pidemmälle, kunnes ensimmäinen palaneen LED-sirun jälkeinen LED-siru vastaa. Kokoonpanon oikeellisuus on tarkastettava välittömästi.