Naslovljivi LED Trakovi: Načelo Delovanja, Krmilniki Za Trak In Povezavo Wi-Fi. Kako Deluje? Kako Preveriti Nadzor? Kako Se Povezati?

2024 Avtor: Beatrice Philips | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-15 04:18

Za razliko od enostavnih enobarvnih ali belih LED trakov, ki ne potrebujejo nič drugega kot napajanje ustrezne napetosti, je naslovljive LED trakove težje konfigurirati. So dinamičen vir svetlobe, ki vsaki sobi doda dodaten pridih privlačnosti.

Kaj je to?

Naslovljivi LED trakovi (diode, piksli, LED trakovi, kot jih drugače imenujejo) niso preprost niz LED, ki so postavljeni ali sestavljeni v drugačni topologiji. Vsaka dioda se upravlja ločeno in neodvisno od drugih. Prototip traku je LED matrika, katere piksli so triada rdečih, zelenih in modrih LED.

Krmilnik v matriki ali traku omogoča, da vsaka LED dioda zasveti z različno svetlostjo.

Tako kot LED matrični monitor ali zaslon pametnega telefona ustvari določeno sliko, naslovni trak omogoča organiziranje učinka "luči "s katero koli barvo omogočite ali onemogočite posamezne LED na katerem koli mestu in na kateri koli točki.

Načelo delovanja

Rdeče-modro-zeleni LED trakovi so postali priljubljeni in omogočajo do 16.777.216 odtenkov, ki jih človeško oko zazna . Vsaka od LED ima svoj miniaturni krmilnik za mikro vezje, ki vam omogoča, da nastavite natančno barvo sijaja, ki jo je zahteval uporabnik. Prisotnost ločenega mikrokrmilnika v bližini vsake LED vodi do znatnega povečanja stroškov takega traku.

Skupni kontakti za priključitev traku - ne več kot 4, vendar ne manj kot 3 . En skupni stik - "masa" - služi kot osnova za voznikovo ohišje. Drugi napaja pozitivno napajalno napetost 5 voltov. Tretji (in četrti) - pošilja programske signale s splošne plošče mikrokrmilnika.

Naslovni trak je digitalno nadzorovan. Delo brez skupnega krmilnika ne bo prineslo rezultatov . V najboljšem primeru bi imeli neprekinjeno svetleče LED triade, ki oddajajo hladno belkasto (modrikasto) svetlobo. Če se uporabnik s prstom dotakne digitalnega vodila, ki pošilja signale, bo krmilnik vzel te motnje kot ukaz in prižgal vse LED diode ali več njih. Napajalna napetost za vsak segment je 5 ali 12 voltov.

Prenos krmilnega signala poteka zaporedno med vsemi segmenti in ne hkrati . Zaradi te funkcije, če eno mikro vezje ne deluje, ukaz ne bo šel dlje in naslednje LED v istem vezju ne bodo zasvetile.

Algoritem krmiljenja takih trakov je mogoče zakomplicirati z "obešanjem" dodatnih mikrokrmilnikov v krmilno vezje.

Pregled trakov

Najbolj priljubljeni med ljudmi so bili trakovi, sestavljeni na osnovi mikrovezij WS2812b in WS2811. Zasnovani so za 5 in 12 voltov.

Pixel trak na osnovi čipa WS2811 označen s prisotnostjo najmanj 8 izhodov za vsakega od pomožnih krmilnikov. Trije od njih so odgovorni za rdečo, zeleno in modro barvo, dva - za izmenjavo podatkov, ena - za omogočanje želenega načina delovanja, ena - za napajanje in zadnja - za "ozemljitev". Bolj "napredna" različica sklopa WS2811 se bistveno razlikuje od predhodnika: točkovni (lokalni) krmilnik se vklopi s tremi LED -diodami hkrati, kar znatno poveča poceni in zanesljivost tega modela.

Upravljanje traku na osnovi WS2812B izvedeno s pomočjo ločenega krmilnika, ki služi kot programska enota. Radioamaterji takšne naprave sestavljajo na podlagi plošč Arduino z uporabo majhnega programskega skripta, napisanega v programskem jeziku C ++. Za povečanje odpornosti proti hrupu so elektrolitski kondenzatorji priključeni vzporedno z LED - v trakove na osnovi vseh mikrovezji. Dodatna značilnost tega modela je, da je točkovni krmilni kristal nameščen v sklopu SMD-5050, štirje izhodi pa so označeni kot "moč", "ozemljitev", "pošiljanje" in "sprejem". Napaja ga 12 V.

Razlika različice WS2813 od prejšnje na tem seznamu - dodatni redundantni izhod, ki vam omogoča nadaljnji prenos ukazov iz skupnega krmilnika. S tem se je izognil prezgodnji odpovedi katerega koli od krmilnikov točk v verigi - v smislu delovanja naslednjih sektorjev trakov, ki se nahajajo za njim.

Če povzamemo vzorce delovanja, velja omeniti naslednje. Kot del pametnih trakov se uporablja krmilnik PWP, ki se nahaja neposredno v ohišju LED SMD . Serija 5050 ima ravno takšno krmilno shemo. Ena sama enota - svetleče diode in najpreprostejši krmilnik - vam omogočajo, da na takšni LED zberete trak katere koli dolžine. Število zatičev takega sklopa je od 4 do 8 za vsak svetlobni element.

Edina stvar je, da boste za izdelavo 10-metrskega (ali več) traku potrebovali okrepljene (s povečanim prerezom) terminale za napajanje in "ozemljitev"-nizka napetost opazno pade z majhnim žičnim križem -odsek, česar ne moremo reči o visokem.

Področje uporabe

Modularni LED trakovi s programsko opredeljenim sijajem so pri razvoju še dlje. Če se kot stropna razsvetljava uporablja enovrstni sklop, lahko tako, da njihove vrstice razporedite eno nad drugo in jih postavite na pravokotno podlago, ustvarite ploščo katere koli oblike . Elektronski prometni znaki in znaki so primer: takoj, ko se dan spremeni v mrak, se samodejno vklopijo in delujejo na baterijo, ki se čez dan polni iz sončne baterije. Enoredni sklopi so pogosto opremljeni z daljinskim upravljalnikom.

Na primer, na enem od mostov vstopne poti v veliko mesto se vsakih 5 sekund zamenjajo napisi - "Vozniki, srečno pot!", "Mesto N vas pozdravlja! " To je le eden od več deset tisoč primerov takšne uporabe LED nizov iz trakov. Ko sestavi polnopravni zaslon za pano, postane organizator na voljo za predvajanje oglasov popustov iz bližnjih hipermarketov. Takšni sklopi so opremljeni z modulom Wi-Fi za sprejem pretočnega videa iz katerega koli pripomočka ali računalnika, ki ima tudi modul Wi-Fi.

Diagonala zaslona za prikaz oglasov in programov doseže več metrov.

Enobarvni trakovi (na primer svetleče rdeče), vpisani v matrikah, se uporabljajo kot oznake trgovine . Tekuča vrstica oglasa lahko prikaže do kilobajt besedila (brez presledkov). Uporablja predvsem eno- ali dvovrstično tablo. Podatki se prikažejo zaporedno - na primer, napisi se spreminjajo: "Poglej restavracijo X", "Najboljše jedi" "ukrajinske kuhinje", "Udobno mesto", nato se cikel prikaza teh napisov znova zažene - itd. dokler se zaslon ponoči ne izklopi.

Primer prikaza avtobusa je kratek seznam glavnih ulic njegove poti in število slednjih . Podobni sistemi so nameščeni na železniških, letalskih in avtobusnih postajah - točki A in B (mesta odhoda in prihoda), čas odhoda in prihoda določene vrste prevoza je prikazan v bližini vsakega sedeža. Nalepke so postavljene v čakalnici in na parkiriščih.

Kako se povezati?

Priključitev se izvede v skladu s posebnimi navodili. V nasprotnem primeru natančno preglejte identifikacijske oznake na zatičih tiskanega vezja in na ohišju za montažo. Torej, znaki "+ 5V", "Mass", Rx in Tx ne bi smeli dvomiti - to je najpreprostejši 4 -žični protokol, po katerem so elementi traku iste konstrukcije med seboj povezani . Ne uporabljajte 12 V, če je na plošči oznaka 5 V (ne 12 V) - trak preprosto izgori.

Nekateri LED trakovi lahko vsebujejo zaporedno priključen upor na izhodu mikrovezja z upornostjo od nekaj do nekaj deset ohmov

Ti upori ugasnejo odvečno napetost na LED diodah, na primer v omrežju avtomobila ali tovornjaka, avtobusa itd.

Dejstvo je, da za polnjenje akumulatorja avtomobilsko omrežje (generator na plinskem motorju) uporablja polnilno napetost do 15 voltov, popolnoma napolnjena baterija pa do 13,8 voltov. Za 12-voltni sklop je to veliko - da LED -diode in krmilniki ne pregorijo zaradi pregrevanja in so nameščeni balastni upori. Stalno "pregrevanje" LED (do +70 ali več) jim bo omogočilo delo, ki ni prijavljeno 25000-50.000 ur, kar je enako približno 10 ali več let neprekinjenega delovanja, ampak le 1500-4000.

Z drugimi besedami, elektronika, preobremenjena s tokom in napetostjo, bi izgorela v nekaj mesecih . V nekaterih primerih, ko opazite, da se kljub nazivni napetosti LED in krmilniki še vedno pregrejejo - zmanjšajte napetost na 9-11 V, tako da svetloba s traku ostane vidna od daleč.

Zatičev Tx in Rx ni mogoče obrniti. Rx vhod traku je povezan s Tx zatičem splošnega krmilnika.

Na lokalnem krmilniku je nespametno čakati na sprejem ukazov od splošnega - ko drugi nič ne pošlje, pa tudi "posluša" vrstico in čaka na odzivne ukaze od prvega

Dejstvo je, da mora krmilni (glavni) programer ("možgani" sistema), preden pošlje nadzorne ukaze kateremu koli od lokalnih mikrokrmilnikov (izvajalcev), poslati testno sporočilo in od njih prejeti odzivni signal, ki jih obvešča o pripravljenosti. za delo. Če se to ni zgodilo (pikčasto mikrovezje je "umrlo"), bo sporočilo o zaslišanju iz "možganov" šlo še dlje, dokler se ne odzove prvi LED čip, ki sledi izgorelemu. Pravilno sestavo je treba takoj preveriti.