четверг, 9 апреля 2020 г.

Набор для сборки часов на светодиодах WS2812B.

Будущие часы на индикаторах WS2812B

Добрый день.

То что вы найдете ниже, это не статья в обычно понимании, а сборник информации о модулях, необходимых для сборки красивых ярких часов на светодиодах WS2812B. Все модули своей разработки :).

По мере развития проекта информация в записи обновляется. Буду рад вопросам в комментариях или в моем профиле инстаграм, ответы на самые важные и интересные из них добавлю в запись. 

Примечание: из первой прототипной партии, которую готовил для экспериментов, остались лишние модули. По-этому в описание добавлю стоимость: для тех кого заинтересуют. В нее вошли цены компонентов, дополнительные расходы, стоимость времени на сборку и проверку, а так же налоги (продажа официальная от самозанятого).

Начнем?) 


Минимальный набор модулей необходимых для сборки часов:


1. Четыре знакосинтезирующих индикатора на светодиодах WS2812B.
2. Индикатор символа точки
2. Универсальный контроллер часов
3. Модуль кнопок.

Теперь о каждом модуле подробнее:

1. Знакосинтезирующий индикатор на светодиодах WS2812B


индикатор на светодиодах WS2812B

Основные параметры:

  • Размеры индикатора по плате: высота - 64 мм, ширина - 34 мм
  • Размеры символа: высота - 54 мм, ширина - 24 мм
  • Толщина индикатора: 3 мм
  • Тип светодиодов: WS2812B
  • Количество светодиодов: 27 шт
  • Напряжение питания: 5 В
  • Максимальный потребляемый ток (белое свечение максимальной яркости): 1.5 А

Описание:

Для построения часов понадобиться минимум четыре таких индикатора ;). Максимальное потребление тока 1.5А на один индикатор - это теоретический максимум. В реальных часах ни когда не будут все светодиоды светиться на полную яркость белым свечением. Я такой режим проверял - получается прожектор, можно вместо лампы использовать)). Мои эксперименты показали что для часов из четырех индикаторов нужно не более 2-3 Ампер. И это уже очень-очень ярко :).

Стоимость:

Пока у меня есть несколько незадействованных наборов индикаторов. Если кому-то они интересны то могу продать. 
  • Набор для сборки: плата и светодиоды (не спаянные) для одного индикатора: 300р 
  • Собранный и проверенный индикатор: 480р за индикатор    
Примечание: если покажется дорого - пишите свои предложения). 

2. Индикатор точки:


Индикатор точки на светодиоде WS2812

Основные параметры:

  • Размеры (по плате): высота 14 мм, ширина 12 мм, толщина 3 мм.
  • Светодиод: WS2812B
  • Напряжение питания: 5 В.
  • Максимальный потребляемый ток (белое свечение максимальной яркости): 60 мА 

Описание: 

Этот индикатор пригодиться для формирование точки в часах и для создания управляемой RGB подсветки. Пока в ПО подсветка не реализована, но скоро появится).

Стоимость:

Есть некоторое количество лишних индикаторов. Могу поделиться по 35р/ шт... :)


3. Универсальный контроллер часов:


Универсальный контроллер для самодельных часов на светодиодах WS2812B


Основные параметры:

  • Размеры контроллера по плате: длинна - 86 мм, ширина - 36 мм, высота 17 мм
  • Напряжение питания: от 12 до 30 В
  • Максимальная потребляемая мощность: 25Вт (при работе с полной нагрузкой)

Состав:

  1. Основа: МК ATMega328 с загрузчиком ARDUINO.
  2. Часы: RTC DS1307 с резервной батарейкой
  3. Питание: импульсный понижающий стабилизатор на LM2576S

Что есть на контроллере самодельных часов


Разъемы контроллера:

  1. 2 независимых выхода для работы с двумя лентами WS2812B. В данный момент используется только один.
  2. Выход SPI и  шесть "цифровых" выходов, для реализации динамической индикации.
  3. Вход АЦП для подключения датчика освещенности (фоторезистор).
  4. Универсальный "цифровой" выход. Например для подключений модуля зумера.
  5. Выход I2C - на всякий случай:). Когда будем развивать проект он очень пригодиться ;).
  6. Разъем для подключения четырех кнопок управления. Активное состояние - лог. 0
  7. UART для загрузки программы в среде ARDUINO и для управления внешними модулями.
  8. Вход питания. Диапазон входных напряжений 12-30В 


Назначение портов контроллера часов

Описание:


Контроллер позволяет реализовать управление разными типами индикаций. А так же подключать дополнительные внешние модули.  

В данный момент ПО МК работает только с индикаторами на светодиодах WS2812B. Но аппаратно так же поддерживает динамическую индикацию на семисегментных светодиодных индикаторах. Для ее реализации понадобиться использовать внешние ключевые транзисторы, переключающие разряды, и сдвиговый регистр (74HC164) управляемый по SPI. Для управления транзисторами предусмотрено шесть "цифровых выходов".

В дальнейшем выбор поддерживаемых индикаций расширится. Управление будет осуществляться по UART и I2C. 

Стоимость:

Из прототипной партии осталось несколько контроллеров, стоимость каждого в собранном и проверенном виде получается 650р.


Продолжение следует... ))


По мере развития проекта буду дополнять эту запись. В ближайшее время добавлю:

  • Информацию о модуле кнопок
  • Схему сборки часов из контроллера и индикаторов
  • Ссылку на проверочное ПО



С уважением, Константин.

P.S. Заглядывайте ко мне в инсту и пишите по электронке KMWFB@yandex.ru, всегда рад общению)

Комментариев нет:

Отправка комментария