Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил

[ Версия для печати ]
Добавить в Facebook Добавить в Twitter Добавить в Вконтакте Добавить в Одноклассники
Страницы: (10) [1] 2 3 ... Последняя »  К последнему непрочитанному [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]
Nivel
21.01.2018 - 21:36
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
1170
Мое почтение, уважаемые обитатели ЯПа!

Отшумели зимние праздники. Моторика рук наконец пришла в норму, сознание вернулось к тоскливому восприятию бытия, немного разгребся в текущих рабочих делах, а значит самое время запилить тему, по итогу праздников, так сказать. Наколенно-техническую, местами орнитографическую, короче, всё, как мы любим на ЯПе. rulez.gif

Сакральных знаний не обещаю, а наоборот - расскажу по-минимуму, но этого достаточно, чтобы понять принципы и продолжить самостоятельные изыскания. Ну, а будет интерес - запилю вторую часть, расширенную, с раскрытием теории и, как следствие, вариантами исполнения. Хотя инфы в сети и без меня предостаточно.

Будет 14 картинок и 1 видео.

Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Yap
[x]



Продам слона

Регистрация: 10.12.04
Сообщений: 1488
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:36
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Прозаическое вступление.

Бухали мы как-то со свояком...
О, сколько фееричных, наполненных жизненным опытом и чувством стыда на утро, историй, начинающихся ровно теми же словами, я мог бы рассказать! Но в тот раз, находясь под неусыпным контролем наших дражайших половин, мы включили режим "почтенный бюргер" и тихонечко стукали рюмки под неторопливую беседу.

- Октябрь уже, - задумчиво сказал Миха. - Новый год на носу. Ты вот, Сань, любишь паяльником в канифоль потыкать, так может придумаешь мне гирлянду на окно? Хочу чтобы красиво. - при этих словах он растопырил пальцы рук, как бы показывая, что нужно не просто красиво, а вах, как красиво!
- А фигли нет? - ответил я - Я тебе такую красоту забабахаю, что твои соседи, слегка зеленые от зависти, будут приходить в гости с бутылкой и холодцом, чтобы узнать как ты это сделал. Слюнявь купоны, будем у луноликих комплектуху заказывать.

В том состоянии сознания, близком к дзену, даже если бы Миха попросил меня построить вертолет, ну или там корову осеменить, я бы с радостью согласился, но тут прямо удачно было, так как давно хотел собрать что-нибудь посерьезнее на базе (читатели, хоть немного знакомые с электроникой, уже, конечно, догадались) ...технологии адресно-управляемых светодиодов (также известных как умные пиксели, ну или, они же NeoPixel).


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:37
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Нам понадобится:
1. Собственно, сами пиксели. Я использовал китайские WS2812B.

Моделей "умных" пикселей довольно много, но работать с голыми чипами неудобно, поэтому нужно выбрать подходящее исполнение, а это может быть и лента, и светодиоды в корпусе на проводах, и светодиоды напаянные на маленькие платы и т.д. Например, мне лента не подошла по причине того, что мне было нужно произвольное, устраивающее только меня, расстояние между точками, я остановился на отдельных пикселях - светодиодах напаянных заботливыми китайскими руками на маленькие печатные платы. Из положительных сторон такого решения было и то, что кроме светодиода на каждой плате размещен токоограничивающий резистор и помехоподавляющий конденсатор. Вот так выглядят панели по сто штук таких светодиодов. В описываемой конструкции я использовал 286 пикселей.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:38
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
2. Пиксели имеют цифровое управление, поэтому потребуется управляющее устройство - контроллер.
Здесь тоже широчайший выбор технических решений: от ARDUINO до профессиональных световых контроллеров. (Кстати, забегая вперед, гирлянд я собрал две. Вторая трудится от ардуинки, но это уже информация для продолжения, если оно будет.)

По причине того, что гирлянда будет служить человеку далекому от техники, нужно было выбрать какое-то "коробочное" решение и я остановился на популярном и недорогом контроллере из поднебесной T-1000S. Хотя, говоря между нами, есть более вкусные варианты. Например, мастер из славного города Челябинска производит очень интересные и, в общем-то, недорогие, контроллеры для таких светодиодов, но за рекламу мне не платят, так что сорри - кому интересно, тот сам найдет. Да и у китайцев есть модели пофункциональнее чем T-1000S, но в любом случае это дороже, а мне бюджет был очень важен.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:39
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
3. Блок питания.

Блок питания нужен пятивольтовый! Стандартные двенадцативольтовые блоки которые применяются для питания обычных светодиодных лент нам не подойдут. Кроме того, более-менее приличная гирлянда будет откушивать нехилый ток, поэтому идею запитаться от USB или от телефонного зарядного устройства рекомендую сразу отбросить.

Потребляемый ток легко считается: нужно предполагаемое количество пикселей умножить на 0.06 А - этого хватит с запасом на заливку всех светодиодов белым цветом, но если такой задачи не стоит (что скорее всего), то получившуюся цифру можно смело разделить на два.

В моем случае 286 пикселей х 0.06 А = 17.16 А максимальный предполагаемый ток. Я планировал поставить десятиамперный блок питания, но блуждая по страницам известной торговой площадки, наткнулся на недорогой двадцатиамперный вариант по скидке, его и взял.
Картинка из сети, мой такой же.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:40
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
4. Провода, корпус, разъемы, припой, флюс и прочее.

Тут у кого чего завалялось, все в дело пойдет. Лично я, проанализировав ассортимент магазинов, в погоне за бюджетностью конструкции, остановился на проводе ПУГВ 0.5мм^2. Можно и тоньше провод использовать, но именно этот, из гибких монтажных, оказался самым дешевым.

А корпус для блока питания я, смешно сказать, вообще в хозяйственном купил - пищевой контейнер с крышкой. Ну а чего? Вы видели ценник на нормальные корпуса для РЭА? А тут дешево и сердито.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:41
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Теперь попытаемся взлететь со всей этой херней собрать это воедино. Я собирал экран-матрицу 22х13 пикселей с расстоянием 85-90 мм. между точками. Ну это я уже потом понял, что хочу матрицу такого размера, а для начала идем и тщательно вымеряем размеры оконных стекол, рисуем чертеж на листе бумаги и эмпирическим путем вычисляем количество точек по вертикали и горизонтали. Так как это матрица, то желательно делать примерно одинаковые расстояния между пикселями по вертикали и горизонтали, и не забываем про оконные перемычки между стекол, чтобы в нашей конструкции они максимально гармонично вписывались в пробелы между рядами светодиодов.

Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:42
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Конечно, нам нужна схема соединения всего этого барахла воедино. Схема тут не простая, а очень простая. Коль это было бы не так, то не нес бы я сейчас эти знания в массы.

Как видим на картинке ниже, есть только два требования, которые нужно соблюсти:
1. На каждый пиксель нужно подать питание (красный и черный проводник). Неважно как вы это сделаете, хоть к каждому светодиоду свою пару проводов тащите, но в случае матрицы удобнее всего сделать общую шину и отводить питание от нее на лучи, как на схеме. Таким образом, кстати, мы еще и обеспечиваем более равномерный уровень напряжения питания на каждой точке матрицы.
Шину я сделал из провода 2.5мм^2, а отводы выполнил из пластинок двустороннего стеклотекстолита (на видео в конце темы я покажу эти узлы), но вы можете сделать по своему, в фантазии никто не ограничивает.

2. Проводник data (зеленый на схеме) должен пройти последовательно змейкой через все пиксели. Начаться с одного угла матрицы и далее: с выхода одного пикселя на вход другого пикселя, и так до последнего. Для этого на платах пикселей подписаны входа/выхода и стрелкой указано направление движения сигнала - не запутаешься.

Нет ограничений на количество пикселей по вертикали, нет ограничения на количество пикселей по горизонтали, нет ограничения на то с какого угла начинать змейку, нет ограничений на то какая это будет змейка, вертикальная или горизонтальная, главное лишь то, чтобы это была змейка, последовательно проходящая сквозь все пиксели, и при этом максимальное их количество должно быть не более 2048 штук.
Я сделал вертикальную змейку (чтобы откидывать фрамугу для проветривания) со входом сигнала данных в нижнем левом углу.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:43
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Ладно, хватит разглагольствовать, приступаем к работе. Греем паяльник, берем панель светодиодов, провод, линейку, и погнали. Неоценимую услугу окажет такой инструмент как клещи для снятия изоляции, ну или, по-буржуйски, стриппер. А как вы хотели? Даже на такой, относительно небольшой гирлянде, почти тысяча восемьсот точек пайки. Мда-с.

Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:44
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Рекомендую не разламывать панель до пайки, паять мелкие вертлявые платки будет неудобно. Между платами на панели есть пропилы, по которым потом все легко разломится.

Паяем.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:45
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
До-о-олго паяем.
На концы лучей, сверху и снизу, я прикреплял присоски. Ну не на скотч же гирлянду на стекло вешать в самом то деле? Кто-то может быть придумает другой вариант крепления, а я остановился на этом. Правда, присоски, диаметром 2.5 см., какие использовал я, не особо хорошо держат, рекомендую смотреть в сторону присосок диаметром 4-5 см. Покупаются они там же, на красной китайской площадке.
Получаем такой промежуточный результат.

Упс, фотокарточка провокационная какая получилась. Да, я многогранен в своих увлечениях. wub.gif

Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:47
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Ну, думаю, что процесс монтажа понятен. К сожалению , фотографий монтажа больше нет, не до того было, но в видео чуть ниже все будет понятно, даже если вопросы еще остались.

Переходим к программному обеспечению. Кратенько, общие положения, чтобы тему не раздувать. В сети все инструкции есть. Ссылок на программы не дам, но они бесплатны и есть в свободном доступе, проблем с поиском возникнуть не должно. В крайнем случае стучитесь - поделюсь.

По своей сути, контроллер это просто плеер - что запишем на флэшку, то он и воспроизведет, гоняя файл по кругу. Ему безразлично сколько там у нас лучей и пикселей, он просто транслирует в гирлянду то, что видит на карточке.

Немного нудятины: принцип управления пикселями очень простой: по восемь бит для каждого из трех цветов пикселя, т.е. по три байта на пиксель, непрерывным потоком для всей цепочки пикселей. Как пиксель определяет какие три байта относятся именно к нему - то не предмет разговора в этой теме, но там все очень просто, гениально просто, может быть потом расскажу подробно.
А вот программе, в которой вы создадите свое шоу, вот ей нужно знать все данные змейки, она под эти данные расставит очередность управления каждым пикселем в сделанном вами файле.

Так вот, если использовать T-1000S, то для создания сценария светового шоу и формирования файла, который вы скинете на флэшку, необходимо воспользоваться программой LedEdit.
Важно лишь при создании проекта указать, что работать вы будете с WS2811 (это пиксели программно совместимые с нашими WS2812B) и очередность управления GRB (а не RGB, как мы привыкли!). Затем задаем количество точек по вертикали и горизонтали, тип змейки (вертикальная/горизонтальная) и начальный угол матрицы. Когда задаем угол не забываем, что задавать его надо как бы глядя на матрицу спереди.

LedEdit программка простенькая, большого количества заготовок световых эффектов в ней нет, но зато она умеет создавать файл, который способен воспроизвести T-1000S и в ней есть такая функция как Screen Shot. Это такая рамка, при наведении которой на любую часть экрана, программа сразу конвертирует картинку внутри рамки в проекцию на нашу гирлянду. То есть нет никаких проблем захватить любые картинки и видео. Правда, надо понимать, что детализация при разрешении нашей гирлянды будет ну совсем никакая. Хотя, может кто-то из тех, кто сейчас меня читает, и соберет гирлянду посерьезнее.

На скриншоте, для примера, проекция лого ЯПа на матрицу 32х32.


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:48
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Ну если говорить предметно, то программ создания сценариев световых шоу для наших "умных" пикселей много. От простых до сложных, от полностью бесплатных, до профессиональных за много-много буказоидов.
Одни из самых популярных, это без сомнения моя любимая - Jinx!-LED Matrix Control


Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:49
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
и не менее популярная у народа - GLEDIATOR.

Новогоднее техно-творчество. Как я "умную" гирлянду запилил
 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:50
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
С Гледиатором у меня не задалось, хотя народу больше нравится именно она. Какую программу будете использовать вы, вам виднее, а может быть возьмете что-то еще. Обе программы довольно мощные редакторы световых шоу, имеют массу возможностей, позволяют работать в он-лайн режиме: миксовать и тут же выводить. Вполне вероятно, что эти программы умеют выводить и в файл в формате совместимом с T-1000S, но я по скудоумию своему этой возможности сразу не нашел, а разбираться в новогодних хлопотах было некогда. Поэтому я поступил просто, создал сценарий в джинксе, запустил получившися чейз на воспроизведение и захватил его скриншотом из ЛедЭдита. Вуаля! Готово!

Смотрим результат. Правда, на видео, чтобы не раздувать ролик, нет и пятой части закинутых в сценарий эффектов, но это работа творческая, не хочу никому глаз замыливать.

 
[^]
Nivel
21.01.2018 - 21:52
Статус: Offline


Душный папа

Регистрация: 3.07.13
Сообщений: 832
Ну, пожалуй, осталось только бюджет подбить.

1. Пиксели WS2812B на печатной плате, продаются по 100 штук - 5 руб./шт.х300 шт. = 1500 руб.
2. Контроллер T-1000S - 1 шт. = 1000 руб.
3. Блок питания, 5В, 20А - 1шт. = 850 руб.
4. Провод ПУГВ 0.5мм^2 - 6 руб./м. х 70м. = 420 руб.
5. Присоски, продаются десятками - 50 руб./дес. х 5 = 250 руб.
6. Контейнер для корпуса - 1 шт. = 120 руб.
7. Расходники для монтажа, разъем с гнездом и прочее - ~200 руб.
Итого: 4340 руб.
Новогоднее настроение - бесценно!

За сим прощаюсь. У меня все!

P.S. Гирлянда "умная" потому, что собрана на светодиодах получивших в народе название "умные пиксели" из-за их возможности адресного управления. А так, конечно, никакая она не умная - дура дурой. gigi.gif
 
[^]
Спортяга
21.01.2018 - 21:55
62
Статус: Offline


Приколист

Регистрация: 3.08.10
Сообщений: 374
Шикарно! Купил бы такую тысяч за десять перед новым годом!

Это сообщение отредактировал Спортяга - 21.01.2018 - 21:56
 
[^]
ЛедянойХолод
21.01.2018 - 21:56
13
Статус: Offline


Шутник

Регистрация: 2.05.14
Сообщений: 21
Круто!
 
[^]
prodavec
21.01.2018 - 21:56
52
Статус: Offline


Коняра

Регистрация: 11.05.11
Сообщений: 990
Это просто ахуительно!
 
[^]
Kerjqk
21.01.2018 - 21:56
8
Статус: Offline


Весельчак

Регистрация: 10.10.15
Сообщений: 134
Охренительно! Молодец!
 
[^]
VSkilled
21.01.2018 - 21:58
135
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 19.09.14
Сообщений: 730
Ну от этого — до рекламного табло, просто — "рукой подать".

Особенно — если живёшь на центральной улице.

Сдавай в аренду "рекламную площадь" — получай дополнительный доход.

Пользуйся, пока законодательство не "откорректировали".
 
[^]
Ambente
21.01.2018 - 21:59
8
Статус: Offline


Юморист

Регистрация: 4.06.17
Сообщений: 419
Красавеллло!!!!
 
[^]
A1eksandr78
21.01.2018 - 21:59
2
Статус: Offline


Балагур

Регистрация: 17.02.13
Сообщений: 914
Красиво. умеешь ! rulez.gif А не подскажешь чего нибудь, для более практических целей ? как например выпрямить (ну по идее 36, а на деле 52 В под нагрузкой) в 12 В, что бы я светодиодные светильники смог в подвал прихуярить ??? Попробовал сегодня однополупериодный выпрямитель сделать, подключил, были большие скачки и в итоге искранула и сгорела микросхема LM2596S alik.gif
 
[^]
Bormoglotik
21.01.2018 - 21:59
12
Статус: Offline


Зубодробительный детектив

Регистрация: 24.09.13
Сообщений: 14004
Охренеть!
Бро! Держи зелень!
Это просто ВЕЛИКОЛЕПНО!
 
[^]
voko
21.01.2018 - 22:00
38
Статус: Offline


Приколист

Регистрация: 23.12.11
Сообщений: 356
Цитата
А так, конечно, никакая она не умная - дура дурой.


ну зато ты явно не дурак!!! такую штуку забабахал bravo.gif bravo.gif bravo.gif

плохо, что после НГ выложил только...
 
[^]
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 67883
0 Пользователей:
Страницы: (10) [1] 2 3 ... Последняя » [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]


 
 



Активные темы








Наверх