Zostavte si svoje vlastné DMX zariadenie - Arduino: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Vitajte na mojej druhej stránke s pokynmi. Veľa som sa z tejto stránky naučil a zdá sa, že je to skvelé miesto na predvádzanie mojich projektov. Dúfam, že vás tento projekt bude baviť a pomôže. Rád by som vedel, čo si myslíš. Dajte mi vedieť v komentároch, majte prosím na pamäti, že som začiatočník a nie rodený hovorca. Všetky vaše komentáre sú vítané;)

Projekt

V tomto návode vám ukážem, ako vytvoriť DMX zariadenie úplne sami. So správnymi dielmi, ktorých výroba je prekvapivo jednoduchá, potrebujete iba pár súčiastok. Ukážem vám, ako prispôsobiť prichádzajúci signál DMX (+2,5 V a -2,5 V) na vhodný signál (5 V) pre vaše Arduino a ako tento signál spracovať. Ďalej vám ukážem, ako ovládať vysokovýkonné diódy LED pomocou kolíka PWM.

Pozrite si video, kde získate ďalšie informácie, a presvedčte sa, že DMX svetlo je v prevádzke.

Krok 1: Prehľad projektu a pozadie

S priateľmi nie sme na holandskej párty scéne cudzí a niekedy radi zorganizujeme večierky sami. Len keď organizujeme večierok, nemáme veľa osvetlenia, a preto som sám vyrobil niekoľko DMX zariadení. Na treťom obrázku môžete vidieť môj prvý (úspešný) pokus o vlastnú výrobu DMX zariadenia.

Pretože môj nešikovný priateľ upustil od tohto prototypu, musel som vytvoriť nový a myslel som si, že by bolo tentokrát vhodné zverejniť môj pokrok na Instructables. Užite si to! Dúfam, že to môže byť pre váš projekt užitočné.

Krok 2: Získajte svoje zásoby

Je čas získať zásoby! Najviac položiek v zozname som dostal z eBay alebo Amazonu. Tieto položky sú široko dostupné, takže zisťujem, že nebude problém ich nájsť.

Časti

• Vysokovýkonné UV LED diódy (700mA) vč. hviezdicové platne
• ATmega328 IC
• 5V regulátor napätia IC (L7805CV)
• N-kanálový mosfet (BUZZ11)
• Malý tranzistor (2N2222)
• 10-dip prepínač
• Prevodník signálu IC (SN75176BP) alebo MAX485
• 16 MHz, kryštál
• 22 pF keramické kondenzátory [2x]
• 1 uF keramický kondenzátor
• 10 uF elektrolytický kondenzátor
• Rezistor s vysokým výkonom (0,81 ohm, 5 W)
• Rezistor 100K ohmov
• Rezistor 10K ohm [11x]
• Zásuvky XLR (samec a samica)
• Napájací zdroj / adaptér (32 V a 16 V, zachránil som to zo starej tlačiarne)
• Chladič
• Hlavičky a špendlíky
• Proto-board
• Materiál pre plášť (použil som stlačené drevo (v holandčine: MDF))

Krok 3: Čas na spájkovanie

Je čas zahriať spájkovačku a predviesť svoje spájkovacie schopnosti.

Pretože protokoly boli veľmi malé, použil som tri z nich. Rozdelil som to na dosku na reguláciu výkonu, riadiacu dosku a dosku prepínača dip. Dosku dip-switchu som umiestnil hore nohami tak, aby dip-switch bol otočený von, aby k nej mal užívateľ prístup a zmenil štartovaciu adresu DMX.

Krok 4: Zostavte prípad

To je pre mňa vždy problém. Nemám k dispozícii ťažkú techniku ani 3D tlačiareň, takže som sa uspokojil s lisovaným drevom (MDF). Drevo sa ľahko upravuje a ja mám nad hotovým výrobkom veľkú kontrolu.

Väčšinou som použil skrutky a lepidlo na drevo. Jediná časť, ktorú som nepoužil na lepidlo na drevo, je predná časť, takže mám prístup dovnútra.

Uvedomujem si, že teplo a drevo nie sú najlepší priatelia. Mojou prvou účasťou bolo použitie šošoviek pre LED diódy, ale zahodil som ich v nádeji, že prúdenie vzduchu bude dostatočné na ochladenie vysokovýkonných diód LED. UV LED diódy budú ďalej fungovať ako čierne svetlo a počas večierky budú mať obmedzený čas. Očakávam, že počas večierky použijem toto svetlo iba 10% času a dúfam, že prestávky medzi použitiami budú stačiť na vychladnutie diód LED.

Testoval som to a moja teória bola správna, vnútro plášťa sa nikdy nezahrialo na viac ako 40 stupňov Celzia. Okrem toho, pretože som použil drevo, môžem vždy neskôr implementovať malý ventilátor na zvýšenie prietoku vzduchu a tým rýchlejšie ochladenie LED diód.

Krok 5: Schémy

Hnací obvod LED diódy s vysokým výkonom

Tento nápad som dostal od Dana Goldwatera. Ďalšie informácie a ďalšie variácie tohto obvodu ovládača nájdete v jeho návode:

Chcel som použiť odpor 0,75 ohmu, ale v tom čase som mal okolo seba iba 0,81 rezistora. To nie je problém, pretože v tomto nastavení bude mať vyššia impedancia za následok nižší konštantný prúd, a preto predĺži životnosť UV LED diód.

Prepínač dipu

Na stabilizáciu signálov som použil sťahovacie odpory. Bolo by ťažké ovládať svetlo cez DMX, ak sa počiatočná adresa DMX počas večierky zmení. Stratím schopnosť ovládať svetlo a svetlo bude zbytočné.

Konverzia signálu DMX

Na konverziu prichádzajúceho signálu DMX (+2,5 V a -2,5 V) som použil IC prevodník signálu. Na to som použil (lacný) SN75176BP. Bežnejší IC je MAX485. Pripojte kolíky zásuvky XLR takto:

XLR1 [GND] Uzemnenie / pin5

XLR2 [D-] B / pin6

XLR3 [D+] A / pin7

Nezabudnite pripojiť RO/pin1 a RE/pin2 k zemi a DE/pin3 k VCC! Pripojte DI/pin4 k svojmu mikrokontroléru.

Poznámka: toto funguje iba pre prichádzajúce signály DMX. Ak chcete odosielať signály DMX, potrebujete inú konfiguráciu. Možno o tom urobím samostatný návod, dajte mi vedieť, či by to pomohlo.

Stavová LED

Zabudol som natiahnuť 100K odpor medzi pin3 a LED. Použil som odpor 100K ohm, pretože mi stále umožňuje zistiť, či LED dióda bliká alebo nie, ale dióda LED nebude svietiť, takže nebude osvetľovať miestnosť.

Krok 6: Kód

Urobil som všetko, čo bolo v mojich silách, aby som kód popísal čo najlepšie, ale myslím si, že existuje priestor na určité vylepšenia, som otvorený návrhom. Ak máte nejaké triky, ako zmenšiť riadky kódu, dajte mi vedieť!

Predtým, ako mi položíte otázky týkajúce sa kódu, pozrite si video. Tu vysvetľujem takmer každý riadok kódu a jeho funkciu.

Krok 7: Dajte to všetko dohromady

Teraz to dajte všetko dohromady. Maľujte puzdro. Pridajte niekoľko konzol, aby bolo možné zavesiť svetlo na krov a užívať si svoje svetlo!

Ventilátor

Aby som sa ubezpečil, že sa zariadenie neprehrieva, implementoval som malý ventilátor, okolo ktorého som ležal. Pripojil som to k výstupu 16 V napájacieho adaptéra a spustí sa, keď svetlo začne napájať. Takže aj keď sú diódy LED vypnuté, ventilátor môže diódy LED ochladiť.

Efekt čierneho svetla

Na dosiahnutie najlepšieho účinku by som odporučil niektoré veci, ktoré sa rozsvietia, keď sú UV LED diódy zapnuté. Najlepšie je použiť biely alebo fluorescenčný materiál (napríklad zvýrazňovač). Na prvú párty som použil niekoľko výrezov z lepenky a postriekol som ich fluorescenčnou farbou. Na prvom obrázku sú LED diódy vypnuté, na druhom sú zapnuté. Zvlášť v reálnom živote vidíte rozdiel. Keď sa rozsvietili svetlá, od davu som dostal niekoľko celkom úhľadných reakcií.