Dzisiaj będziemy zbierać zrób to sam urządzenie, za pomocą którego możesz rysować w powietrzu kolorowe obrazy. I nie, nie przesadzam trochę.
Aby zrobić takie zdjęcie, czas otwarcia migawki podczas robienia zdjęcia powinien wynosić około dwóch do trzech sekund. Oprócz aparatu cyfrowego taką ekspozycję można uzyskać w aparacie zwykłego smartfona przy użyciu różnych aplikacji do aparatu. Zdjęcia z dzisiejszego urządzenia wyglądają mniej więcej tak.
Imponujące, prawda?
Urządzenie oparte jest na adresowej taśmie LED, która pozwala kontrolować kolor każdej z jego diod indywidualnie. Tak więc bierzemy taką taśmę i wydajemy polecenie wyświetlania dużego kolorowego obrazu w warstwach, pokazując każdą kolumnę pikseli po krótkim czasie. Ustawiamy aparat na długi czas otwarcia migawki, rysujemy kijem i otrzymujemy kolorowy obraz, który wydaje się zamarzać w powietrzu.
Do montażu potrzebny:
1. Sama taśma adresowa. Autor podjął rozdzielczość 60 diod LED na metr i przymocował ją do metalowego profilu.
2. Następnie potrzebujesz karty pamięci micro sd i modułu do jej podłączenia. Na mapie będą pliki graficzne do renderowania.
3. Przycisk, aby rozpocząć animację.
4. I oczywiście platforma arduino nano, który poradzi sobie z tym wszystkim.
5. Również w oryginalnym obwodzie znajduje się potencjometr do regulacji jasności i prędkości animacji.
6. Taśma wymaga 5 woltów energii, aw jasnych obszarach obrazu zajmie przyzwoity prąd. Dlatego będziemy karmić z chińskiego banku.
Wszystko będzie bardzo proste. Autor zmontował obwód na płycie testowej, aby przetestować wydajność. Taśma jest przymocowana do kawałka kwadratowego profilu aluminiowego znalezionego na balkonie, a wszystko inne jest związane z jastrychami i taśmą elektryczną. Krótko mówiąc, maksymalna kolektywna farma.
Nazywa się to układem, ale układ działa.
Zanim zaczniesz, musisz przygotować kartę pamięci i same obrazy. Karta musi być sformatowana w formacie grubym. Aby nie pojawiały się żadne dodatkowe pytania, sformatujemy oficjalne narzędzie, które ma tylko przycisk formatowania. Program jest archiwizowany wraz z projektem (link na końcu artykułu).
Następnym krokiem przygotowawczym są same zdjęcia. Mają też szereg rygorystycznych wymagań. Po pierwsze, szerokość obrazu powinna być równa liczbie diod LED w kawałku taśmy.Po drugie, obraz powinien być w formacie bmp z głębią kolorów 24 bitów. Po trzecie, obraz znajduje się pionowo od dołu do góry, górna strona obrazu jest skierowana w lewo. Do przygotowania obrazów nie potrzeba żadnych nadprzyrodzonych programów, wystarczy standardowa farba systemu windows-ovskogo. Spójrzmy na przykład na klasycznego kota. Jest świetnym obrazem dla tego rodzaju efektów. Znajdujemy zdjęcie w Google, od razu zauważam, że tam, gdzie zdjęcie jest czarne, tam dioda LED się nie zaświeci. Jeśli chcesz narysować obraz bez podłoża, to znaczy bez tła, musisz znaleźć obraz na czarnym tle lub pobrać obraz w formacie png z przezroczystym tłem.
Najpierw wypełnij tło kolorem czarnym. Aby to zrobić, utwórz nową warstwę, umieść ją i wypełnij. Teraz odwracamy obraz i odwracamy go tak, aby stał tak, jak powinien. Zmień szerokość obrazu o liczbę diod LED (autor ma 60). A teraz pozostaje tylko zapisywać w formacie bmp z głębią kolorów 24 bitów. To wszystko.
W rezultacie musimy uzyskać sformatowaną kartę pamięci, a na niej gotowe zdjęcia o odpowiednim rozmiarze w formacie bmp i pod niezbędnymi nazwami: ramka 000, ramka 001, 002 i tak dalej.
Teraz przejdź do strony projektu i pobierz archiwum. Tutaj znajdziesz kolekcję gotowych obrazów, a także wszystkie niezbędne programy, oprogramowanie układowe, diagramy i instrukcje. Dla tych, którzy nie spotkali arduino, jest osobny artykuł o ultra-megauperach.
Zaczynamy, a jedyną rzeczą, którą należy zmienić tutaj, jest liczba diod LED, oczywiście powinna ona odpowiadać liczbie diod LED taśmy i liczbie pikseli szerokości zdjęć. Po przeczytaniu wszystkich instrukcji i wykonaniu niezbędnych kroków kliknij przycisk pobierania. Cały prototyp jest gotowy.
Polecam pierwsze uruchomienie bez odłączania od komputera i otwierania monitora portu, będzie wiele użytecznych informacji. Po każdej zmianie lub dodaniu zdjęć do karty pamięci konieczne będzie uruchomienie systemu za pomocą naciśniętego przycisku, a następnie tryb konwersji obrazu zostanie włączony, a każdy obraz zostanie przekonwertowany. Również potencjometr podczas pierwszego uruchomienia działa jak pokrętło regulacji jasności, ponieważ jasność jest regulowana na etapie rozruchu podczas przetwarzania. Również pierwsze uruchomienie jest ważne, ponieważ można zobaczyć wszystkie możliwe błędy.
Ogólnie rzecz biorąc, po udanym pobraniu i kilku OK, możesz odłączyć i dokonać kolejnych uruchomień bez naciskania przycisku. Teraz wszystko jest niezwykle proste, włącz je, poczekaj chwilę, a po kliknięciu przycisku zostanie wyświetlona animacja. Następne kliknięcie pokaże następne zdjęcie z mapy i tak dalej w kółko. Potencjometr dostosowuje teraz szybkość animacji.
Ustawiamy aparat na czas otwarcia migawki na dwie lub trzy sekundy, włączamy timer i pojechaliśmy do oryginału. Okazuje się magicznie zamrożony obraz w powietrzu.
Nawiasem mówiąc, w przypadku smartfonów istnieją specjalne aplikacje, które pozwalają fotografować z długim czasem otwarcia migawki i nie potrzebujesz drogiego aparatu z ręcznymi ustawieniami ekspozycji.
Gizmo okazało się fajne, ale ma jedną wielką wadę - jest głupio niewygodne, a jeśli masz więcej niż 10 zdjęć na mapie, to jest to ogólnie kompletny kosz, nie będzie można wybrać właściwego.
Rozwińmy nieco możliwości i dodajmy wyświetlacz. Używamy wyświetlacza w następujący sposób:
Jest to prosty wyświetlacz w rejestrze przesuwnym TM1637. Do pracy nie potrzebuje protokołów szybkiej komunikacji, a biblioteka nie zajmuje dużo miejsca. Planowane jest wyświetlanie liczb jasności, prędkości, komunikatów o błędach i innych komunikatów systemowych na wyświetlaczu. Najważniejszą rzeczą jest wybór numeru obrazu do renderowania. Aby kontrolować to wszystko, używamy enkodera. Jest chłodniejszy od potencjometru, ponieważ obraca nieograniczony kąt i robi to małymi krokami, jak krokami.On też ma guzik.
Podłączymy się tutaj zgodnie z tym schematem:
Dla tego schematu w folderze projektu znajduje się osobne oprogramowanie układowe. Zaczynamy i flashujemy. Jak go używać - trochę później, a teraz zbierzmy całe żelazo w normalnej skrzynce. Precz z układami i kolektywną farmą, przylutujemy i ukryjemy wszystko w małej skrzynce przyłączeniowej.
Zasilimy system z 4 baterii niklowych, mają napięcie 1,2 V, a 4 sztuki dadzą tylko 5 V do zasilania taśmy i arduino. Ponadto te baterie spokojnie dają 3-4 A, co nam wystarczy. Weź taśmę 144 diody LED na metr, aby zwiększyć rozdzielczość obrazu.
Najpierw wytniemy okno wyświetlacza, a następnie zajmiemy się rozmieszczeniem pozostałych komponentów.
Pozostaje przylutować jedzenie i, w zasadzie, wszystko.
Nawiasem mówiąc, w przypadku enkoderów są bardzo fajne czapki, ale są sprzedawane w całych paczkach, jak prawie wszystkie małe rzeczy na aliexpress.
Ogólnie wszystko jest gotowe, mocujemy system do profilu. To taki rysunek o rozdzielczości 144 pikseli, długości 1 metra i zgrabnej jednostce elektronicznej z wygodnymi ustawieniami.
Mówiąc o ustawieniach. Jak więc tego używasz? Autor nieco zmienił projekt, przesunął wyłącznik zasilania, przesunął kartę pamięci.
Włącz zasilanie, chwyć skrzynkę, naciśnij przycisk i narysuj rysunkiem. Jeśli chodzi o uruchomienie i ustawienia: po dodaniu lub zmianie obrazu na karcie pamięci musisz rozpocząć przetwarzanie (w tej wersji musisz nacisnąć enkoder i włączyć zasilanie, pojawi się komunikat startowy, zwolnij przycisk, pojawi się komunikat przygotowawczy). Przygotowanie zajmuje kilka sekund, w zależności od liczby zdjęć na karcie pamięci i ich długości. Teraz jesteśmy zaproszeni do wyboru jasności. Jasność zmienia się z 10 na 95.
Maksymalna jasność nie jest ograniczona przez jasność samej taśmy, ale przez prąd, który ustawiamy w ustawieniach, to znaczy wszystko zależy od źródła zasilania.
Ogólnie rzecz biorąc, teraz wybieramy zdjęcie, którego potrzebujemy, to znaczy musimy wiedzieć, pod jakim numerem, co się dzieje, naciśnij przycisk Start i odtwarzana jest animacja.
Aby wyregulować prędkość, przytrzymaj przycisk enkodera, pojawi się sp (prędkość) i przytrzymując wciśnięty enkoder, możesz dostosować prędkość.
Maksymalna prędkość zależy od maksymalnej prędkości odczytu z karty pamięci.
Wybrana prędkość jest zapisywana w nieulotnej pamięci i nie jest resetowana podczas ponownego uruchamiania. Nawiasem mówiąc, kolejne uruchomienie jest znacznie szybsze.
Dziękuję za uwagę. Do zobaczenia wkrótce!
Wideo: