Zaslon matrične table s 8x8 LED-a upravljan Bluetoothom pomoću arduina

Bilo da su to dugačke autoceste ili ulazna vrata vaših liječnika, posvuda imamo postavljene table s informacijama. Ali ove su reklamne ploče često dosadne i s vremena na vrijeme ih se ne može konfigurirati prema našem interesu. Dakle, u ovom ćemo projektu izraditi Bluetooth tablu kojom upravlja Bluetooth pomoću 8 * 8 Matrix zaslona. Jedinstvena značajka ovog projekta je njegova android aplikacija koja omogućava korisniku da kontrolira svih 64 LED-a pojedinačno s mobitela. To omogućuje korisniku da s lakoćom kreira prilagođene dizajne i prikaže ih na LED zaslonu, zvuči zanimljivo zar ne? !! Pa krenimo…

Potrebni materijali:

Arduino Pro mini
MAX7219
HC-05 Bluetooth modul
8 * 8 LED matrični zaslon
Otpornik 20k
DC bačva Jack

Kružni dijagram:

Dijagram sklopa ove LED ploče upravljane Bluetoothom napravljene pomoću aplikacije EasyEDA. Iste ćemo sheme koristiti za razvoj PCB-a od njega i izradu pomoću EasyEDA-e.

Krug je prilično ravan naprijed. Čitav projekt pokreće adapter od 12 V koji se izravno daje na Raw pin Arduino ploče. Taj se sirovi napon tada regulira na + 5V koji se napaja na Bluetooth modul i MAX7219 IC. Pribadače Tx i Rx Bluetooth modula spojene su na D11 i D10 Arduina kako bi se omogućila serijska veza.

Digitalni pinovi D5 do D7 povezani su s MAX7219 IC za slanje i primanje podataka putem SPI komunikacije. ISET-ov pin MAX7219 izvučen je visoko kroz 20k otpornik.

Za ovaj sam projekt izradio PCB, možete dobiti datoteku dizajna PCB-a i koristiti istu ili napraviti sklop na ploči. Međutim, zbog njegove složenosti preporuča se ili kupiti modul zaslona 8x8 ili koristiti PCB

Matrica 8x8 vrlo je koristan modul za prikaz i može se koristiti u mnogim cool projektima:

Upravljanje 8x8 LED matricom s Raspberry Pi
Pomicanje prikaza teksta na 8x8 LED matrici pomoću Arduina
8x8 LED matrica koja koristi Arduino
8x8 LED matrično povezivanje s AVR mikrokontrolerom

Izrada Android aplikacije pomoću obrade:

Prije nego što započnemo s programiranjem našeg Arduina, trebali bismo znati koju ćemo vrstu podataka dobiti s mobilnog telefona da bismo na njih odgovorili. Pa pogledajmo kako se stvara Android aplikacija i kako je možete koristiti na svom pametnom telefonu za upravljanje 8x8 LED matricom.

Android aplikacija za ovaj projekt izrađena je pomoću softvera Processing. To je aplikacija za razvoj otvorenog koda i može se lako preuzeti i koristiti za razvoj zanimljivih projekata pomoću Arduina ili drugih mikrokontrolera, jer može razvijati android aplikacije i sistemske programe. Već smo izveli nekoliko projekata koristeći Processing i možete ih provjeriti klikom na donje poveznice.

Uradi sam FM radio pomoću obrade
Kontrola virtualne stvarnosti / gesta pomoću Arduina
Privatna soba za razgovor pomoću Arduina.
Arduino radarski sustav koji koristi APP za obradu i ultrazvučni senzor
Otkrivanje i praćenje lica u stvarnom vremenu pomoću Arduina
Uradi sam brzinomjer pomoću Arduina i obrade
Ping Pong igra pomoću Arduino akcelerometra
Dvonožni robot koji koristi Arduino
Uradi sam Arduino termalna kamera

Vraćajući se na temu, nemoguće mi je objasniti kompletan kôd android aplikacije, tako da biste morali sami naučiti obradu, a zatim pogledati kôd da biste razumjeli kako to funkcionira. Stoga ljudi koji su spremni preskočiti proces učenja Obrada može preuzeti android aplikaciju s donje poveznice

Preuzmite Android aplikaciju

Ispod je sučelje naše aplikacije za Android:

APK datoteka se može izravno instalirati na bilo koji android program i pokrenuti kao i bilo koja druga aplikacija. No, pobrinite se da vaš Bluetooth uređaj HC-05 nosi naziv "HC-05", jer će samo tada raditi.

Razumijevanje koda za obradu:

Ljudi koje zanima što se događa iza zaslona mogu čitati dalje, a drugi mogu prijeći na sljedeći naslov. U osnovi se aplikacija Android povezuje s Bluetooth uređajem nazvanim "HC-05" tijekom pokretanja i prikazuje skup od 64 LED diode u obliku krugova. Zatim, kada korisnik pritisne krug, krug postaje crven i broj kruga šalje se Arduinu putem Bluetootha, po primanju broja kruga Arduino uključuje LED. Pogledajmo važne redove programa Processing da bismo ih bolje razumjeli. Kompletni kod Android aplikacije možete preuzeti s donje poveznice.

Obrada koda za Android aplikaciju

Klase i objekte koristimo za prikaz 64 LED dioda, tako da možemo lako adresirati svaku od njih. Kao što možete vidjeti u donjem kodu, koristimo petlju for za iteraciju od 1 do 64 pomoću niza. Ovo je bilo da će svaka LED dioda imati vlastitu vrijednost X položaja, Y položaja i boje te ih možemo lako promijeniti.

// dipslay sve LED za (int i = 1; i <= 64, i ++) led_array.display (); // Svi diode prikazuju klasu Led { float X_Pos; plutaju Y_Pos; boja u boji; // KONSTRUKTOR Vodio (plutajući tempx, plutajući tempi, tempc u boji) { X_Pos = tempx; Y_Pos = privremeni; boja = tempc; } void display () { fill (color); elipsa (X_Pos, Y_Pos, led_dia, led_dia); } }

LED se učitavaju na zaslon istim redoslijedom kao i zaslon. Svaka LED dioda odvojena je udaljenost jednakom promjeru LED diode, na taj način možemo lako razlikovati koju LED trenutno korisnik odabire. Kao što je prikazano u donjem programu, kreiramo niz u kojem svaki element sadrži informacije o položaju X, Y i boji LED diode.

void load_leds () { led_array = novo Led; int a = 1; za (int j = 0; j <= 7; j ++) { plutajuće y = visina / 6 + j * (led_dia * 1,5); za (int i = 0; i <= 7; i ++) { float x = (širina / 6) + i * (led_dia * 1,5); // ispuniti (255); // elipsa (x, y, led_dia, led_dia); led_array = novo Led (x, y, boja (255,255,255)); a ++; } } }

Glavni korak u programu je provjeriti je li korisnik pritisnuo bilo koju LED diodu i ako da, moramo promijeniti boju LED diode i poslati LED broj putem Bluetootha. Budući da se sada lako možemo obratiti mjestu i boji svake LED diode, to možemo učiniti samo usporedbom vrijednosti X, Y mjesta na kojem je korisnik pritisnuo s vrijednošću X, Y LED-a. Ako se vrijednosti stope jedna u drugu, promijenimo stanje LED diode i također pošaljemo broj putem Bluetootha kako je prikazano u nastavku.

// provjeravamo je li miš prešao // Ako je odgovor da, pošaljite broj vodioca za (int i = 1; i <= 64; i ++) { if ((mouseX <(led_array.X_Pos + led_dia / 2)) && (mouseX> (led_array.X_Pos - led_dia / 2)) && (mouseY <(led_array.Y_Pos + led_dia / 2)) && (mouseY> (led_array.Y_Pos - led_dia / 2))) {led_array = novo Led (led_array.X_Pos, led_array. Y_Pos, led_boja); bajtni podaci = {bajt (i)}; bt. Broadcast (podaci); } }

Osim toga, program također može resetirati kompletnu LED diodu tako što će ih sve isključiti, a također možete LED diodu pretvoriti u crvenu (UKLJUČENO) ili bijelu (ISKLJUČENO), tako da za to imamo i preklopni gumb. Prikazan je preklopni gumb i čeka ulaz. Ako se pritisne, poduzet će se odgovarajuća radnja. Kôd koji čini isto prikazan je u nastavku kao funkcija koja se poziva unutar petlje izvlačenja.

void load_buttons () { rectMode (CENTAR); textAlign (CENTAR, CENTAR); noStroke (); ispuniti (# 1BF2D4); pravokutni (širina / 2-širina / 4, visina / 1,3, širina / 4, visina / 12); ispuniti (0); tekst ("Resetiraj", širina / 2-širina / 4, visina / 1,3); // gumb 1 if (crvena == true) {fill (# 080F89); rect (širina / 2 + širina / 4, visina / 1,3, širina / 4, visina / 12); ispuna (255,0,0); tekst ("CRVENO", širina / 2 + širina / 4, visina / 1.3);} // gumb 2 if (crvena == lažna) {fill (# 080F89); pravokutni (širina / 2 + širina / 4, visina / 1,3, širina / 4, visina / 12); ispuna (255); tekst ("BIJELO", širina / 2 + širina / 4, visina / 1.3);} // gumb 2 } void read_buttons () { if (mišPress && click_flag == true) { color_val = get (mouseX, mouseY); click_flag = false; if (boja_val == - 14945580) { bajtni podaci = {0}; bt. Broadcast (podaci); println ("RESET"); load_leds (); // učitavanje svih olova u položaju i boji } if (color_val == - 16248951) { byte data = {100}; bt. Broadcast (podaci); if (crvena == istinita) crvena = netačna; inače if (crvena == lažno) crvena = istinito; println ("TOGGLE"); } boja_val = 0; } }

Programiranje vašeg Arduina:

Kompletan Arduino Program za ovaj Bluetooth kontrolira bežični projekt odbor je dao na dnu ovog zaslona; možete ga koristiti izravno i prenijeti na ploču. Važne crte u programu objašnjene su u nastavku.

Bluetooth modul je spojen na pin 10 i 11, pa moramo koristiti softver serijski omogućiti serijski komunikacija na tim pinovima i onda možemo slušati podataka iz tih pinova. Dobivamo podatke primljene od Bluetooth modula i spremamo ih u varijablu koja se naziva dolazna . Ako je vrijednost dolaznog signala "0", isključit ćemo sve LED diode pomoću donjeg koda

if (BT.available ()) { incoming = BT.read (); Serial.println (dolazno); if (dolazno == 0) m.clear (); // Briše zaslon

Korištenjem dolaznih vrijednosti moramo odrediti koju LED diodu je korisnik pritisnuo na mobitelu i vremensku prognozu kako bi se uključio ili isključio taj LED. Dakle, provjeravamo je li vrijednost jednaka 100. Ako je vrijednost 10, to znači da je korisnik zatražio promjenu boje LED-a. Tako prebacujemo varijablu u crveno da bismo znali treba li uključiti ili isključiti LED.

else if (dolazno == 100) // Provjerite trebamo li uključiti ili isključiti LED { if (red == true) red = false; inače if (crvena == lažno) crvena = istinito; Serial.print ("CRVENO:"); Serial.println (crvena); }

Napokon, ako je vrijednost veća od 65, to znači da je korisnik pritisnuo LED. Na temelju broja od 1 do 64 moramo odrediti koju LED je korisnik pritisnuo. Da bismo prebacili tu LED diodu, trebat će nam vrijednost reda i stupca te LED diode koja se izračunava i pohranjuje na varijable X odnosno Y i prikazuje na donjem kodu. Konačno, na osnovu vrijednosti varijable crvene, uključujemo ili isključujemo LED prema korisničkom zahtjevu

else if (dolazno <= 64) {// Izračunajte gdje UKLJUČITI ro ISKLJUČITI prekidač LED = true; Y = dolazno / 8; X = dolazni - (Y * 8); ako (dolazni% 8 == 0) {X = 8; Y - = 1;} Serijski.println (X - 1); Serial.println (Y); if (crvena == true) m.setDot ((X - 1), (Y), true); // LED LED UKLJUČENO if (crveno == false) m.setDot ((X - 1), (Y), false); // LED ISKLJUČEN }

Dizajn sklopova i PCB-a pomoću EasyEDA-e:

Da bismo dizajnirali ovaj zaslon s kontroliranom matricom Bluetooth, odabrali smo mrežni EDA alat nazvan EasyEDA. Već sam puno puta koristio EasyEDA i smatrao sam da je vrlo prikladan za upotrebu, jer ima dobru kolekciju otisaka stopala i otvoren je izvor. Nakon dizajniranja PCB-a, uzorke PCB-a možemo naručiti putem njihovih jeftinih usluga izrade PCB-a. Oni također nude uslugu nabave komponenata gdje imaju veliku zalihu elektroničkih komponenata, a korisnici mogu naručiti njihove potrebne komponente zajedno s narudžbom PCB-a.

Dok dizajnirate svoje sklopove i PCB-ove, također možete učiniti svoj dizajn kruga i PCB-a javnim, tako da ih drugi korisnici mogu kopirati ili uređivati i imati koristi od vašeg rada, također smo za ovaj sklop učinili javnim cijeli raspored krugova i PCB-a, provjerite donja poveznica:

easyeda.com/circuitdigest/8x8-led-matrix-display-control-with-bluetooth

Možete pregledati bilo koji sloj (gornji, donji, gornji dio dna, dno itd.) PCB-a odabirom sloja iz prozora "Slojevi".

PCB možete pogledati i kako će izgledati nakon izrade pomoću gumba Photo View u EasyEDA-i:

Izračun i naručivanje uzoraka putem interneta:

Nakon dovršetka dizajna ove PCB-a kontrolirane matricom Bluetooth, PCB možete naručiti putem JLCPCB.com. Da biste PCB naručili od JLCPCB, potrebna vam je datoteka Gerber. Da biste preuzeli Gerber datoteke sa svoje PCB-a, samo kliknite gumb Fabrication Output (Izlaz za proizvodnju) na stranici EasyEDA editor, a zatim preuzmite sa stranice EasyEDA PCB order.

Sada idite na JLCPCB.com i kliknite na Quote Now ili gumb, a zatim možete odabrati broj PCB-a koji želite naručiti, koliko slojeva bakra trebate, debljinu PCB-a, težinu bakra, pa čak i boju PCB-a, poput snimke prikazano ispod:

Nakon što odaberete sve opcije, kliknite "Spremi u košaricu", a zatim ćete biti preusmjereni na stranicu na koju možete učitati svoju Gerber datoteku koju smo preuzeli s EasyEDA-e. Prenesite svoju Gerber datoteku i kliknite "Spremi u košaricu". I na kraju kliknite Sigurno plaćanje da biste dovršili narudžbu, a zatim ćete dobiti svoje PCB-ove nekoliko dana kasnije. Oni izrađuju PCB po vrlo niskoj stopi koja iznosi 2 USD. Njihovo vrijeme izrade također je vrlo manje, što je 48 sati s DHL-ovom isporukom od 3-5 dana, u osnovi ćete dobiti svoje PCB-ove u roku od tjedan dana od narudžbe.

Nakon nekoliko dana naručivanja PCB-a, dobio sam uzorke PCB-a u lijepom pakiranju kao što je prikazano na slikama ispod.

A nakon što sam nabavio ove dijelove, zalemio sam sve potrebne komponente preko PCB-a.

U svojoj PCB-u pogriješio sam odabirom pogrešnog otiska za modul zaslona 8 * 8, stoga sam morao koristiti Perf ploču za postavljanje zaslona kao što je prikazano na slici. Ali sada se otisak ažurira na PCB-u i možete naručiti ispravljeni PCB i s lakoćom montirati modul zaslona.

Rad zaslona Bluetooth table:

Kad ste spremni s hardverom bilo putem nabave PCB-a ili uspostavljanjem veze na ploči, upotrijebite program Arduino naveden na kraju stranice i prenesite ga na svoju ploču Arduino. Datoteka APK za android aplikaciju također je navedena gore, upotrijebite je i instalirajte aplikaciju na željeni Android uređaj.

Uključite hardver i potražite naziv uređaja HC-05 na telefonu da biste ga uparili. Ključ za prolaz prema zadanim postavkama bit će 1234. Nakon toga otvorite aplikaciju koju smo upravo instalirali. Aplikacija bi trebala prikazati “ spojeno na HC-05 ” na vrhu zaslona, tada ćete moći dodirnuti LED na zaslonu i primijetiti da se ista LED uključuje i na ploči.

Također možete isključiti sve LED diode pritiskom na tipku za poništavanje i odlučiti uključiti ili isključiti određeni LED pritiskom na tipku za prebacivanje. Prema zadanim postavkama koja ikada LED lampica koju pritisnete bit će uključena. Kompletni rad projekta nalazi se u video zapisu ispod. Ako imate bilo kakvih problema s radom, upotrijebite donji okvir za komentare ili pišite na našim forumima za dodatnu tehničku pomoć. Nadam se da ste razumjeli tutorial i uživali u njegovoj izradi.