Как сделать табло с подсветкой

СХЕМА СВЕТОДИОДНОГО ТАБЛО

Электронное информационное табло – дисплей. Это 85 SMD светодиодный матричный дисплей, для которого потребуется микроконтроллер Atmega88V и некоторое количество других деталей. С размерами 24 х 85 мм, питается от 3 вольтовой батарейки. Её заряда хватит очень надолго, даже когда в ней останется только 2 вольта, работа не прекратиться. После включения информационного табло, начнётся отображение бегущей строки в соответствии со сделанным выбором. В памяти возможно сохранение 4 текстов, каждый из них имеет объём в 127 символов. Следует отметить, что 128-я ячейка нужна для специального использования. Схема является подобием готовой промышленной конструкции на PIC16F628A.

Схема светодиодного табло на микроконтроллере

Назначение кнопок

• 1 — скорость отображения бегущей строки — медленнее/быстрее
• 2 – отображение текста в — негативе / позитиве
• 3 – изменение отображения размера букв – маленькие / большие
• 4 — текстовый редактор, после ввода нажмите одну из кнопок для выбора текста для редактирования. Затем, B1 — для предыдущего символа, B2 для следующего символа, B3 для перехода к следующей ячейке, после нажатия на эту кнопку предыдущий символ будет сохранен. Нет необходимости использовать все 127 символов памяти, нажмите B4 для завершения редактирования, это позволит сэкономить последний символ и вернуться в нормальный режим.

В нормальном режиме, во время отображения текста, нажатие той же кнопки приведёт к паузе, повторное нажатие будет отменой паузы. Нажатие другой кнопки, вызовет сразу плавный переход к новому тексту. Когда весь текст был отображён в полном объёме, устройство переключается на режим пониженного энергопотребления, которое составляет 1 мА. При отображении, происходит измерение напряжения батареи и программным обеспечением ведётся расчет токопотребления светодиодов, исходя их имеющегося напряжения в интервале от 2 до 3,5 вольт.

Причина в необходимости принятия данных предупредительных мер в том, что увеличение тока может привести к повреждению светодиодов. С напряжением ниже этого уровня, в 1,8 вольта, устройство может работать если используются красные 2-х вольтовые светодиоды.

На лицевой стороне печатной платы необходимо подключить 3 светодиодных строки тонким обмоточным проводом. Прошивка микроконтроллера прилагается, причём будет не лишним рассмотреть варианты её доработки с целью улучшения.

Когда ваше электронное табло заработает многие заметят, что в табличках бегущей строки, в процессе прокрутки текста появляется некоторый, еле заметный наклон букв. Суть этого эффекта в том, что видеопамять и отображение это асинхронные процессы, и если видеопамять просчитывается сверху вниз, то верхняя часть уже сдвинулась по алгоритму прокрутки куда хотелось, а снизу отображаются еще данные предыдущего такта просчета. Это нормально. Схема, п/плата, монтажная плата и т.д. – всё в архиве для скачивания.

Форум по обсуждению материала СХЕМА СВЕТОДИОДНОГО ТАБЛО

Лазерные светодиоды, люминисцентные и диоды для накачки твердотельных лазеров DPSSL.

Куда применить отжившие свой век моторы от винчестеров ПК — подключение такого двигателя и варианты идей.

Чип-антенны на печатных платах — особенности конструкции, установка и согласование с волноводом.

Усилитель мощности звука с двойной термостабилизацией — теория работы схемы и практическое тестирование.

Источник

Информационное табло своим руками

Всем привет. Это мой второй пост. И в нем будем собирать своими руками спортивное табло.

Поступила как-то мне задача изготовить информационное табло для отображения результатов игры Дартс.

Естественно первым делом, я пошел в Гугл посмотреть что имеется на рынке. И если в общем случае спортивные табло имеются, к примеру для футбола/хоккея…

то для дартс ничего нет. Ну как нет, какая-то контора предлагает изготовление, но ни фоток готового результата, ни цен — нет.

При игре в 501 игроки используют мобильное приложение для подсчета результата игрока. Коих большое количество. Ну конечно, это же по сути просто калькулятор — его только ленивый не напишет на том же Андроиде. Однако некоторые приложения помимо счета игры имеют на своем борту и ведение статистики по игрокам. Соответственно задача сводилась к тому, чтобы счет игроков отображаемый в приложении продублировать этом спортивном табло.

Мне показали одно из приложений, которым пользуются игроки. Я обратился к разработчику, в братскую Белоруссию, с вопросом, сможет ли он внедрить в свою программу вывод информации на внешнее устройство через BlueTooth. На что он мне ответил, что он сам только-только учится писать приложения на андроиде, и не хочет заморачиваться.

Ну что делать, придется делать самом… Всё сам, своими руками (с)

К слову сказать, к программированию на Андроиде я ни разу не приступал.

В голове нарисовалась такая схема.

Имеется телефон/планшет с приложением, имеется табло с микроконтроллером, модулем Блютус, и светодиодными индикаторами.

Первый же вопрос — какие индикаторы использовать? Однозначно высокие (высотой 15 20 см), однозначно светодиодные.

• высокая цена
• неремонтопригодный
• необходима схема управления и питания
• не нашел нужного размера (максимум 5 см)

Тоже нет, по тем же причинам кроме второй и последней.

И тут в результате мозгового штурма прилетает идея сделать цифры из светодиодной ленты на ws2812b — «умных» управляемых светодиодах. «Даааа, точно же. », — крикнул я, «Спасибо, Костя.» Гениальнее решения и быть не может.

Преимущества данного выбора:

• дешево (на моем варианте вышло 250 руб за цифру высотой 20 сантиметров),
• можно легко заменить вышедший из строя светодиод (это важно при использовании ws2812b),
• управляется всего по одному проводу от микроконтроллера. Не надо городить схему динамический индикации, сдвиговых регистров, драйвер питания. Лента питается от 5 вольт.
• можно создать цифру любой формы и любого размера.

Ну все схему утвердил: 1.приложение -> 2.блютус модуль HC-05 -> 3.микроконтроллер (ардуйня, или stm32) -> 4.лента ws2812b.

Из этой схемы самым сложным(почти невыполнимым) для меня был первый пункт. Со всем остальным я работаю.

Для создания приложений используется среда Android Studiо, которая на моем старом компе очень тяжело работала. (2 ядра, 2 гига, включается запускается минут 5). Я нашел вариант создания простых приложений в онлайн среде Thunkable, которое позволяет программировать в графической среде «блоками». Там накидал простое приложение, настроил блютус. И отобразил на табло нужную информацию.

В какой то момент времени я понял, что использовать эту онлайн среду — это не правильно, надо всё-таки освоить Android Studio. Купил новый комп, установил запустил Studiо. Начал конечно же с HelloWorld. Пришлось разбираться с разметками, лэйаутами, классами, явами и прочей фигнёй. Параллельно купил учетку в Гугль Плей заплатив за это 25 долларов.

Ну а дальше дело времени, осваивать Android и писать код.

Вот как это выглядит в среде разработки Android Studio:

Так выглядит процесс разработки для микроконтроллере stm32:

Само табло изготовили из куска ламината, на который наклеил собранные цифры, ардуину и блютус модуль. Спереди закрыли оргстеклом. И отдали в тестовую эксплуатацию.

Сразу же посыпались замечания и новые хотелки (ну это нормально, так как опытный образец). Нужно было добавить счет легов и указатель на текущего игрока, и по возможности, добавить поле для отображения имен игроков. Счет легов и стрелки были добавлены почти сразу же.

А вот для имен игроков пришлось повозиться и параллельно создать сразу второй опытный экземпляр, который сейчас и трудится в дартс-клубе маленького закрытого города N.

лента ws2812b 1300 руб
контроллер stm32 150 руб
блютус HC-05 200 руб
блок питания 5В 250 руб.
ламинат, оргстекло, крепежи, тонировка — из всяких остатков.

ПС. Главный вдохновитель, Заказчик и участник Дартс-клуба через пару недель будет защищать честь России на Чемпионате Мира по Дартс в Лондоне. Пожелаем ему удачи.

Источник

Светодиодная бегущая строка своими руками

Собрать бегущую строку на светодиодах промышленного образца, без навыков программирования микроконтроллеров и знания протоколов обмена данными, практически нереально. Ниже представлена простая схема небольшого табло на светодиодах. Если вы не боитесь трудностей и не хотите переплачивать за готовое изделие, можно закупить базовые модули, из которых будет собрано изделие.

Но я хотел бы рассказать о нестандартном решении задачи с минимальными финансовыми вложениями – как сделать бегущую строку из светодиодов с использованием в качестве контроллера Arduino.

Принципиальная схема бегущей строки на светодиодах

Контроллер взаимодействует через специальный интерфейс с внешними устройствами ввода. Это может быть обычная клавиатура, компьютер, смартфон. На основании полученных данных формируется полная цифровая матрица изображения, которая впоследствии выводится на плату с индикаторами.

Самостоятельную сборку бегущей строки можно выполнить на модуле управления на основе Arduino и несколько светодиодных блоков на контроллере max7219.

Модуль состоит и контроллера, и блока светодиодов 8х8 элементов. Такой размер элемента минимальный для вывода символов. Дело в том, что все матричные принтеры формировали изображение на печать именно на основе такого формата.

Контроллер max7219

Контроллер max7219 представляет собой блок интерфейса обмена информацией и памяти на 64 ячейки для управления светодиодами. В памяти все данные хранится в виде двухмерного массива.

Передача информации осуществляется через SPI интерфейс. SPI — трехпроводной интерфейс для двусторонней передачи данных между устройствами. Более подробно о принципе работы этого интерфейса можно прочитать здесь.

Для взаимодействия контроллера с платой ардуино используется лишь три канала: DIN, CS, CLK.

К стандартным разъёмам платы контроллера можно подключить до четырёх таких led модулей, создав табло 8 х 32 точки. Для увеличения количества подключаемых сегментов можно собрать простейший мультиплексор, который будет переключать управляющие сигналы на нужный модуль. Таким образом возможно выводить информацию на десятки матриц. На этом принципе построена работа всех ЖК-дисплеев.

Для облегчения передачи потока данных в ардуино есть специальная библиотека LedControlMS.

Это видео примера работы библиотеки со светодиодным дисплеем:

Более подробно об управлении матрицей при помощи микроконтроллера можно прочитать по ссылке.

Интерфейс ввода информации для последующего вывода на светодиодную матрицу

Для того что бы менять выводимый текст на своё усмотрение потребуется устройство ввода информации.

Способы передачи информации на контроллер Arduino:

• через клавиатуру с PS2 интерфейсом;
• через программную клавиатуру;
• через смартфон.

Вариантов обмена данными с платой контроллера, помимо стандартного подключения к компьютеру через ICP протокол, существует много.

В оболочку Аrduino IDE встроена библиотека для работы с PS2 клавиатурой. Можно использовать программные модули для работы со стандартной восьмикнопочной клавиатурой Аrduino. Организация ввода построена по принципу мобильных телефонов, когда на одной кнопке «подвешено» несколько символов. Подключив к плате Аrduino блютуз модуль возможно передавать тестовую информацию через смартфон.

Когда вы разберётесь с организаций бегущей строки на стандартных модулях Arduino, можно будет переходить к следующему этапу.

Аrduino и промышленные решения

Для создания более габаритных светодиодных дисплеев используются те же принципы адресации.

Для светодиодных панелей, размещаемых на улице, потребуются более мощные источники света, чем миниатюрный светодиодный дисплей. В качестве контроллеров вывода изображения используются max7219, а для коммуникации с мощными светодиодами служит драйвер питания на микросхеме ULN2803. Она имеет восемь линий коммутации управляющих сигналов, что идеально подходит для наших целей.

В конструкции рекламных дисплеев больших габаритов применяют сверхъяркие светодиоды со световым потоком 70-100 Лм.

В одноцветных (монохромных) светодиодных матрицах у каждого элемента существует два состояния: включено/выключено. Для передачи полноцветной информации используют RGB светодиоды с ШИМ-контроллерами управления яркостью для каждого цвета.

Источник