4x4x4 Led Küp Yapımı - İlginç Arduino Projeleri | Robocombo

Neden LED Küp Yapıyoruz?

1. Bitirdiğinizde güzel ve çeşitli desen görüntüleri oluşturabilirsiniz.
2. İnşa ve kodlama aşamasında STEM kabiliyetinizi geliştirir.
3. Lehimleme ve elektronikte yeni olan herkes için küçük ve yönetilebilir bir projedir ve göz kamaştırıcı ve etkileyici desenleri gösterecek kadar büyüktür.
4. Arduino kodunu düzenlemek oldukça kolaydır.
5. Nispeten düşük maliyetli ve başarması övgü kaynağı olacak bir projedir.

  Gelin birlikte 4x4x4 led küpün nasıl yapıldığına ve gerekli malzemelere bakalım.  

Arduino ile 4x4x4 Led Küp Malzemeleri:

1. 12cm * 23cm PCB Delikli Bakır Plaket - 1x
2. 74HC595 - 2x
3. 120 ohm Direnç/10 adet) - 16x (Direnç Değeri LED'inize bağlıdır, bkz. Adım 7)
4. 10k ohm Direnç(10 adet) - 4x (10'lu olduğu için bir tane almanız yeterlidir)
5. Fqp20n06l N kanal MOSFET - 4x
6. Arduino Nano V3 - 1x
7. 5.5mm DC Power Jack - 1x (İsteğe bağlı)
8. 20 AWG Montaj Kablosu - 5m.
9. Jumper Kablo
10. 5mm Kalınlığında Tahta Parçası (15x35 cm) - 1x
11. Lehim Teli (Yeteri kadar) - 1x
12. 5mm LED - 64x (Tek renk veya çeşitli renkler de yapabilirsiniz)
13. 100nf Seramik Kondansatör(10 adet) - 2x (10'lu olduğu için bir tane almanız yeterlidir)

 

4x4x4 Led küp tahmini maliyet:

• 90₺

Led Küp Yapımı için Gerekli Araçlar:

1. Kargaburun Pense x2
2. Elektronikçi ve Düz Yan keski x1
3. Havya x1
4. Kablo Soyucu x1
5. Testere x1
6. Matkap x1
7. Kodlama için bilgisayar x1

1. İlk aşama, 0.8mm matkap uç ile delikli bakır plaket üzerinde LED için 5mm'lik bir delik açma işleminden oluşur. Devre plaketinizi (deliklerin ortasına en az 2 cm genişliğinde aralık merkezi) alarak, pcb kenarlarından birinde ilk noktayı işaretleyin ve ardından düz bir çizgide hareket ettikten sonra ikinci işareti koyun.
2. Daha sonra 2 delik arasını işaretleyin (bkz. resim # 1) Ortadaki işaretli alana 5 mm'lik bir delik açın.
3. İlk işlem de 0.5mm matkap ucu kullanabilirsiniz. Daha sonra 2. delikte hafifçe genişletmek için 0.8mm uç kullanarak işleme kontrollü devam edebilirsiniz.
4. Tüm deliklerin devre kartı üzerinde dikey olduğundan emin olun. Bu işlem için bir matkap presi kullanabilirsiniz.
5. Panonun arkasına tahtayı sabitlemeden önce tahtayı şekilldendirmek için kesin.
6. Yapıştırıcı ile, tüm kenarları birbiriyle aynı olacak şekilde yapıştırın.
7. Kuruduktan sonra, prototipleme panosundaki deliklerin ahşap sırttan sonuna kadar gidebilmesi için yeniden delin.
8. 0.8 mm'lik uçları kenardaki deliğe yerleştirin ve delin(resim # 2'ye benzemelidir).

 

Önemli: İki görselde ki tasarım da, 8 * 8 * 8 LED küp yapmak için tasarlanmıştır, bu sebeple biraz büyük boyutludur. 4x4x4 led küp tasarımımız daha küçük olacaktır.

 

1. 5mm kontrplak üzerinde 4 adet delik açmak için işaretleyerek işe başlayalım.
2. Parçalardan birinde görselde ki gibi delikleri işaretleyin ve her iki delik arasında bir çizgi çizin.
3. Her tahta parçası üzerinde 4x4x4 led küp oluşturacak şekilde delikleri açın.

Bu aşama, LED'lerin bacaklarını bükerek şekil verme kısmıdır. Bu aşama biraz sıkıcı olsa da mükemmel bir iş çıkarmak için gereklidir. İlk iş olarak katod bacakları bükün (Resim 2). Bu işlemin en kolay yolu, 0.4 veya 0.5mm matkap ucunun etrafına led bacağını sarın. Anotu da aynı şekilde bükün. Daha sonra hem anotu hem de katotu düzleştirin. Katotu aşağı bakacak şekilde 90 derece çevirin (bkz. resim 3).

1. Led küp montajına başlamadan önce 20 awg bakır telimizi kablo plastiğinden soyup kesmemiz gerekiyor(veya dışı plastik kaplamalı olmayan iletken bakır teliniz varsa daha kolay bu aşamayı geçebiliriz).
2. İlk önce plastikten soyulmuş olan telimizi 10'ar cm boyutlarda 36 parça olarak keselim(4 tane daha fazladan kesebiliriz).
3. Teli kesmeden önce düzleştirilmesi için iki pense ile her iki ucundan biraz gerdirin. Bu yöntem teli düzgün hale getirecektir.
4. Teli kestikten sonra 4 LED'i (bkz. resim # 2) yerleştirin (lehimlemeden önce tüm LED'leri test etmeniz önerilir).

4 LED şeridi alın ve metal bağlantı kablolarını farklı bölümlerdeki tüm deliklerin aynı hizada olduğundan emin olarak yuvalardan birine yerleştirin. Tel bölümlerinizden birini aşağıdan yukarıya doğru bu sütunun kalan deliklerine yerleştirin. Kare olduğundan emin olun ve sonra 16 bağlantıyı da lehimleyin.

Yapmanız gereken ilk şey, küpün çalışması için gereken 16 direnci hesaplamaktır. Bu işlem direnç hesaplama veya formül ile yapılabilir(Direnç = (voltaj kaynağı - LED voltajı) / led akımı). Örneğin, sarı LED'lerin 120 ohm'a ihtiyacı vardır, mavi LED'lerin 75 ohm 3v ihtiyacı vardır. Buna göre direnç seçiminizi yapabilirsiniz.

 

 

 

 

Resimlere bakarak entegre yuvaları ve dirençleri lehimleyebilirsiniz.

Önceden hazırlamış olduğunuz 4 sıra dikey led bölümlerden birini, prototipleme kartına (kare olduğundan emin olarak) ilk resimde gösterildiği gibi yerleştirin.

Daha sonra ortak katot katmanlarını bağlamanız gerekir, düzeltilen bir tel parçasını alıp, her temas noktasında bir lehim bağlantısı yapmak için dışarı çıkmış olan ortak katot telinin üzerine koyun. En az 4 tane yapmanız gerekiyor, ancak küpün simetrik görünmesi için bunu her iki tarafta da yapın. Tüm katman bağlantılarını yaptıktan sonra, prototip panosundan küpün katmanlarına tel eklemeniz gerekir. İlk katmana bağlamak istediğiniz telin uzun ucunu delikten çıkarıp bir sonraki katmana bağlayarak tekrarlayın. 4 katman bağlantısının tümünü tamamladığınızda bir sonraki adıma geçebiliriz.

Bir sonraki bölüm MOSFET'leri ilk resme göre katmanlara bağlamaktır.

Küpü kodlamak için 3 kodunuz vardır. Yapacağınız ışık figürlerine göre python ile arduino kullanabilirsiniz. Arduino yazılımı ile başlayıp python için tkinter kütüphanesiyle biten tüm bağlantıları indirerek başlayın. Python editörünün çalışma şekli çoğunlukla açıklayıcıdır, sadece aşağıdaki python kodunu çalıştırın. Kaydet düğmesine bastığınızda, python kodunu, slaytlar yazan arduino dizisine yapıştırmanız gereken ikili baytlar üretecektir. Daha sonra arduino dizisine, sahip olduğunuz slayt sayısının ihtiyacınız olan gecikme sayısı olan delay_array yazan bölümüne gecikmeler eklemeniz gerekir.   Kodlar 3'lü gruplar halindedir. Dosya gruplamaları (düzgün çalışması için gruptaki tüm dosyaların aynı klasöre yerleştirilmesi gerekir)  

• Sabit kodlu arduino (clear_all, led_cube_4x4x4, show_pattern)
• Arduino bayt kodlu dosyalar (temizle, kolay_programing_v2, show_pattern)
• Python gui (4x4x4 kod üreteci V2)

 

2. https://www.python.org/downloads/
3. https://docs.python.org/3/library/tkinter.html#mod...