불가능한 LED 크리스마스 트리 -Impossible LED Christmas Tree

"불가능한 LED 크리스마스 트리 만들기"

안녕하세요! 모빌티키즈입니다. 

오늘은 아두이노로 간단한 LED 크리스마스 트리를 만들고 싶으신데 PWM 핀이 부족하다고 하셨죠? 그렇다면 해결책으로 GlowDuino Uno 보드를 사용해보는 것은 어떨까요? 이 글을 통해 9개의 PWM 제어 LED를 가진 반짝이는 퍼프 보드 크리스마스 트리를 직접 만들 수 있습니다. 이는 일반 Uno 보드로는 할 수 없는 일이죠.

GlowDuino Uno 보드는 아두이노와 호환되는 보드로, 원래 Uno 보드보다 더 많은 PWM 핀을 제공합니다. 이를 통해 LED의 밝기를 조절하여 트리가 반짝이는 효과를 연출할 수 있습니다.

 자세한 내용과 필요한 부품, 회로 구성 등을 확인하실 수 있습니다. 이 글을 통해 원하는 크리스마스 트리를 만드는데 도움이 되시길 바랍니다.

 

간단한 조명 크리스마스 트리를 만들고 싶었지만 Arduino에 PWM 핀이 충분하지 않습니까? 전환해야 할 때일 수 있습니다. 이 기사와 GlowDuino Uno 보드의 도움으로 9개의 PWM 제어 LED가 있는 반짝이는 성능 보드 크리스마스 트리를 만들 수 있습니다. 원래 우노 보드로는 할 수없는 것.

공급

몇 가지만 있으면 됩니다.

 

-LED를 제어하는 GlowDuino Uno 보드:

 

또는 다음에서:

 

-3mm LED:

 

-LED용 저항기:

 

- 구성 요소를 장착하는 Perf 보드:

 

1단계: 성능 보드를 크기에 맞게 자릅니다.

프로젝트의 결과를 형성하는 첫 번째 것은 나무의 크기와 모양입니다. 더 큰 LED를 구입했거나 각 출력 핀당 하나 이상을 배치한 경우 더 큰 트리를 만들고 싶을 수 있습니다. 우리의 목적을 위해 3mm LED와 핀당 단일 LED로 충분했기 때문에 5cm x 11cm의 성능 보드 크기가 선택되었습니다. 미리 만들어진 perf 보드는 일반적으로 손톱이나 더 강한 핀치 커터로 절단할 수 있습니다. 미리 모양을 표시하고 원하는 도구로 보드를 잘라내십시오.

2단계: 컴포넌트 배치

보드가 모양에 맞게 절단되면 구성 요소를 제자리에 배치해야 합니다. 배치하는 각 LED에는 전류를 제한하기 위해 직렬로 연결된 저항이 필요합니다. 필요한 저항을 찾으려면 이 온라인 계산기를 사용하여 올바른 값을 찾을 수 있습니다. 링크 이를 위해서는 LED의 전압과 전류, GlowDuino 보드와 함께 사용할 전압을 알아야 합니다. 우리의 경우 LED 전압이 2V인 3.3V 출력을 사용하고 있습니다. 녹색 및 노란색 LED는 6mA를 소비하고 빨간색 LED는 15mA를 소비합니다. 이 값을 사용하여 녹색 및 노란색 LED에 대해 180옴 저항을 얻고 빨간색 LED에 대해 75옴 저항을 얻었습니다. 두 개의 노란색 LED를 병렬로 연결한 트리 상단에서 각 LED의 저항도 병렬로 연결해야 합니다. 이렇게 하면 두 LED 모두 작동하기에 충분한 전류를 갖게 됩니다.

선택한 구성 요소를 미학적이고 연결하기 쉬운 방식으로 배치하십시오. LED의 음극이 바깥쪽을 향하는 방향으로 LED를 배치하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 나중에 단일 와이어로 모두 연결할 수 있습니다. 마찬가지로 저항을 LED의 양극 가까이에 배치하여 직렬 연결을 위해 추가 와이어가 필요하지 않도록 할 수 있습니다. 이 똑같은 트리를 만드는 경우 그림과 같이 레이아웃을 따를 수 있습니다.

 

3 단계 : 구성 요소를 함께 납땜

구성 요소가 제자리에 있으면 계속해서 제자리에 납땜할 수 있습니다. 고정 및 제자리에 고정되면 구성 요소 간에 필요한 연결을 만들 수 있습니다.

LED의 각 음극 핀을 함께 연결해야 하며, 여기에서 보드 외부 둘레에 있는 단일 와이어가 가장 잘 작동한다는 것을 알 수 있습니다.

모든 음극을 연결한 후 저항과 LED를 연결할 수 있습니다. LED의 각 양극은 저항에 연결해야 합니다. 이렇게 하면 전류가 제한되고 LED가 손상되지 않습니다. 다음 단계에서는 저항의 다른 쪽을 사용하여 전선을 연결합니다.

 

4단계: 트리 배선

구성 요소를 함께 납땜한 후 다음 단계에는 약간의 와이어가 필요합니다. GlowDuino 보드를 나무의 스탠드로 사용하려면 이 단계에 솔리드 코어 와이어를 사용할 수 있으며, 그렇지 않은 경우 간단하고 유연한 연결 와이어로 충분합니다.

마이크로 컨트롤러에서 필요한 모든 핀에 도달할 수 있도록 충분히 느슨하게 9개의 와이어 조각을 절단해야 합니다. 준비가 되면 와이어를 각 저항의 자유 끝에 납땜하고 초과분을 중간으로 라우팅합니다. 회로를 완성하려면 모든 LED를 연결하는 공통 음극 와이어에 단일 와이어를 납땜해야 합니다. 전선을 보드에 고정하려면 추가 조각을 사용하여 전선 묶음 위에 병사를 배치할 수도 있습니다. 이렇게 하면 배선이 깔끔하고 깔끔하게 유지됩니다.

5단계: GlowDuino 보드 프로그래밍

무엇이든 연결하기 전에 프로그램을 GlowDuino 보드에 업로드해야 합니다. 포함된 프로그램을 다운로드하고 Arduino IDE 프로그램을 사용하여 GlowDuino 보드에 업로드합니다. 업로드가 완료되면 보드의 PWM 핀 표시등이 무작위로 켜지기 시작하는 것을 볼 수 있습니다. 이는 업로드가 성공했음을 나타냅니다.

ChristmasTreeSketch.ino

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6단계: 트리 연결

사용할 출력 핀은 보드에 "~" 기호로 표시되어 있습니다. 이 기호로 표시된 각 출력 핀은 PWM 지원 핀입니다. 또는 보드를 뒤집어 보드 뒷면의 핀아웃 다이어그램을 확인할 수도 있습니다. 대체로 이 프로젝트에서 9개의 PWM 핀을 사용하고 있으므로 GlowDuino 보드가 필요합니다. 일반 uno 보드보다 PWM 출력이 3개 더 많기 때문에 더 많은 LED를 제어할 수 있습니다

핀을 찾으면 제자리에 맞게 와이어를 구부리고 다듬을 수 있습니다. 전선을 다듬은 후 각 끝에서 절연체를 제거하고 저항에 연결된 각 전선을 PWM 핀으로 표시된 핀에 연결해야 합니다. 마지막으로 회로를 완성할 수 있도록 공통 음극선을 GlowDuino 보드의 GND 핀에 연결해야 합니다.

 

7 단계 : 크리스마스 트리가 완성되었습니다.

모든 작업을 올바르게 수행했다면 USB를 마이크로 컨트롤러에 연결하고 조명 쇼를 즐기기만 하면 됩니다.

책상과 창문을 LED 트리로 장식하고 모빌리티키즈와 함께 즐거운 크리스마스를 보내세요!

 

8 단계 : 프로그램은 어떻게 작동합니까?

프로그램의 작동 원리는 매우 간단합니다. 메인 루프에는 세 가지 일이 발생합니다.

- 변경할 임의의 핀 선택

- 시간 경과에 따른 핀의 PWM 변경

- 출력 핀에 값 쓰기

 

임의의 핀을 선택하는 것은 GlowDuino의 내장 random() 함수를 사용하여 수행됩니다. 이를 통해 프로그램은 변경할 핀을 결정하는 0에서 12 사이의 난수를 생성합니다.

핀을 선택한 후 핀을 변경할 방법을 결정하는 또 다른 난수가 생성됩니다. 임계값 이상이면 타겟 강도를 최대로 설정하고, 낮으면 타겟 강도를 최소로 설정합니다. 페이딩 효과는 여기에 설정된 값을 기반으로 다음 부분에서 얻을 수 있습니다.

목표 값을 변경한 후 프로그램은 목표 값에 따라 각 핀의 PWM 값을 늘리거나 줄이는 설정된 시간 동안 루프에 들어갑니다. 이 PWM 값은 간단한 analogWrite() 함수를 사용하여 각 핀에 기록됩니다. 각 루프 사이의 지연에 따라 각 LED의 페이드 시간이 결정되므로 더 빠르거나 느리게 변화하는 조명 쇼를 얻을 수 있습니다.

설정된 시간이 지나면 프로그램이 루프를 종료하고 처음부터 다시 시작합니다.

또한 보너스로 불이 켜진 LED의 밀도를 설정할 수 있도록 랜덤 생성기의 임계값을 유지하는 변수가 있습니다. 이 숫자가 낮으면 생성된 난수가 이보다 작을 때가 적어 점등되는 LED의 수가 줄어듭니다.