Display a led dell'elica di Arduino

Hai visto le eliche negli aerei o nelle navi marine, se non in realtà, sicuramente nei film. In questa sessione progetteremo un Propeller Display con Arduino, LED e un motore DC. In questa visualizzazione dell'elica, il testo sembrerà ruotare come un'elica in una forma circolare.

Il display dell'elica è in un modo simile a LED Matrix. Contiene 8 LED (diodi emettitori di luce) disposti sotto forma di una matrice 8 * 1 (8 righe e 1 colonna). Sono disposti in forma di scala uno sull'altro. Questi 8 LED possono essere realizzati per visualizzare qualsiasi contenuto come testo, numeri, simboli ecc. Ciò è ottenuto da Perception of Vision (POV), in cui molte immagini fisse vengono spostate rapidamente una per una in una sequenza, che dà una percezione dell'animazione o un'immagine in movimento. Come questo viene fatto è spiegato nel tutorial fornito di seguito.

Componenti richiesti:

• Arduino Uno
• Motore a corrente continua
• + Batteria agli ioni di litio da 3,6 V.
• LED (8 pezzi)
• Resistenza da 1KΩ (8 pezzi)

Costruzione del display dell'elica:

Per prima cosa prendi una base stabile; Ho usato una vecchia unità DVD per PC che era in giro. Puoi ottenere una tavola di legno o una scatola di cartone. Quindi fai un foro al centro del DVD Drive (base) e inserisci l'asse del motore CC al suo interno. Assicurati che il foro sia abbastanza stretto da trattenere il motore e che il motore possa ruotare liberamente. Ho usato Feviquick per posizionare l'asse.

Sostenere la parte superiore del motore per equiparare i dossi irregolari. Ho usato un cartoncino su di esso e ho usato di nuovo la colla rapida per attaccarlo con il motore DC.

Attaccare la batteria LI-ION sulla parte superiore. Se non hai una batteria LI-ION della stessa dimensione, lasciala. Dopodiché prendi ogni LED e provalo con una pila a bottone o qualsiasi altra fonte. Quindi prendi alcune resistenze e saldale con i LED come da immagine e schema elettrico mostrato di seguito.

​

Collegare i LED e le resistenze saldati con Arduino UNO come mostrato nella figura sottostante e nello schema del circuito.

​

Montare l'UNO sulla parte superiore del MOTORE CC e fissarlo con l'aiuto del nastro per violoncello per completare l'installazione. Quindi la configurazione finale dell'elica apparirà come di seguito:

Circuito e spiegazione di lavoro:

Il circuito del display POV controllato da Arduino è molto semplice, abbiamo semplicemente collegato 8 LED con Arduino Uno come da schema circuitale di seguito.

PORTD, PIN0 ------------------ LED8 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN1 ------------------ LED7 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN2 ------------------ LED6 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN3 ------------------ LED5 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN4 ------------------ LED4 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN5 ------------------ LED3 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN6 ------------------ LED2 TERMINALE POSITIVO

PORTD, PIN7 ------------------ LED1 TERMINALE POSITIVO

Come se aggiungessimo più colonne in Matrice LED 8x8 per estendere il display, allo stesso modo invece di aggiungere più COLONNE LED spostiamo la prima COLONNA LED nella seconda COLONNA LED utilizzando il movimento del MOTORE CC.

Per comprendere l'intera situazione, supponiamo di voler visualizzare "A" sul display dell'elica. Considerare che il LED "lancetta" è inizialmente in POSIZIONE1 come mostrato nella figura seguente. LED Needle è la colonna di 8 LED.

Ora alimenteremo il motore e inizierà a funzionare.

A t = 0ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 1. In questa posizione tutti gli otto LED, dal LED SUPERIORE (MSB) al LED BASSO (LSB), sono accesi.

A t = 1ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 2. Come in Posizione 1, in questa posizione tutti gli otto LED, dal LED SUPERIORE (MSB) al LED BASSO (LSB), sono accesi.

A t = 2ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 3. In questa posizione solo LED7, LED6 e LED3 rimangono accesi e i restanti LED sono spenti.

A t = 3ms: l'ago sarà in POSIZIONE 4. Come in Posizione 3, in questa posizione solo LED7, LED6 e LED3 rimangono accesi e i restanti LED sono spenti.

A t = 4ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 5. Come la posizione 3 e 4, in questa posizione solo LED7, LED6 e LED3 rimangono accesi. I LED rimanenti sono spenti.

A t = 5ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 6. In questa posizione si riaccendono tutti gli otto led, i led TOP (MSB) e BOTTOM (LSB) si accendono.

A t = 6ms: la lancetta sarà in POSIZIONE 7. Come la Posizione 6, in questa posizione tutti gli otto LED rimangono accesi.

Come spiegato sopra, accenderemo i LED appropriati nelle posizioni dell'ago appropriate per visualizzare il carattere necessario. Se la velocità di movimento dell'ago è lenta, possiamo vedere ciascuna colonna LED separatamente. Ma quando la velocità del motore è alta e l'ago si muove troppo velocemente, il display sarà visto come se mostra continuamente il carattere "A".

Spiegazione della programmazione:

Abbiamo programmato Arduino per alimentare il LED appropriato al momento opportuno durante la rotazione in modo che la colonna LED mostri il testo "CIRCUIT DIGEST" in posizione circolare.

La programmazione del display Elica è facilmente comprensibile. Un Char Array di 26x8 è stato preso come carattere volatile ALPHA. Questo array è composto da 8 posizioni dell'ago per visualizzare ciascuno dei 26 alfabeti che lo rendono array di 26x8. 26 righe in Array rappresentano i 26 alfabeti e 8 colonne in ogni riga rappresentano l'ottava posizione dell'ago per visualizzare il carattere durante la rotazione. Ora ogni cella è composta da un numero binario che rappresenta lo stato di accensione / spegnimento di 8 LED in una particolare posizione di Needle. Ricorda che l'ago qui si riferisce alla linea di 8 LED collegati ad Arduino come spiegato sopra.

Ora devi solo ruotare il motore CC e utilizzare un " ciclo for " con otto iterazioni per visualizzare un carattere. Ad esempio, se si desidera visualizzare 10 caratteri, è necessario eseguire 10 " cicli per" con otto iterazioni ciascuno. Quindi abbiamo usato 13 cicli for per visualizzare il testo CIRCUIT DIGEST. Controlla il codice completo del programma di seguito con un video dimostrativo.

Quindi è così che puoi creare una bellissima illusione di Persistenza della Visione (POV) con Arduino come se un testo ruoti come un'elica.