Interface de dois fios (DMX) com tela e botões: 5 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

DMX é um protocolo usado para controlar luminárias de palco e efeitos especiais. Cada dispositivo tem seu (s) próprio (s) canal (is), aos quais responde. Este canal pode ser selecionado pelo usuário por uma chave DIP ou um display com botões.

Existem várias maneiras de selecionar um endereço, mas as mais comumente usadas são com uma chave DIP ou com um display com botões. Ao usar uma chave DIP, você precisa de 9 pinos de entrada (8 para o endereço e um para o modo).

Uma opção que parece um pouco melhor e oferece mais opções é usar um display de 7 segmentos e alguns botões. Este método usa 12 pinos para a tela, 4 para os botões e você pode querer alguns leds de status também. Isso significa que você quase não tem pinos restantes ao usar um arduino Uno / mini ou algo semelhante.

Para resolver este problema projetei um módulo que usa uma interface digital para controlar um display de 7 segmentos de 4 dígitos, 4 botões e 3 leds de status e usa apenas 2 pinos digitais e 2 pinos para 5V e Terra. Além de salvar os pinos, este módulo também é digital, isso significa que você pode dizer o que exibir e o módulo se lembrará. O módulo também se encarrega de escurecer a tela.

Claro que este módulo pode ser usado para tudo o que você quiser e não está limitado ao uso com um aparelho DMX!

Etapa 1: O que você precisa

A parte principal deste módulo é um TM1637 que é um módulo para acionar leds. Com um microcontrolador como um Arduino, você pode enviar bytes para informar quais leds devem ser ligados. Este módulo também pode diminuir os leds com um sinal PWM. Não é possível regular os leds separadamente. Todos os componentes são colocados em um PCB personalizado, mas você também pode usar uma protoboard ou protoboard.

Se você quiser fazer o produto como a imagem, é o que você precisa:

1 x PCB para o módulo de interface

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1 x 0,56 display de 4 dígitos (vermelho) ânodo comum 12 pinos

1 x TM1637 DIP

1 x pinheader reto ou 90 graus (4 pinos)

Led 3 x 3mm, vermelho, laranja e verde.

4 x botão tátil 2 pinos

além das peças, você precisa de algumas ferramentas comuns para a montagem:

• ferro de solda
• solda com fluxo
• alicate para cortar os cabos

Etapa 2: Obtenha o PCB

Os arquivos aegle e os arquivos gerber estão incluídos nesta etapa. Encomendei meus PCBs aqui:

www.pcbway.com/setinvite.aspx?inviteid=993…

Com este link você pode obter seu primeiro design para 10 pcb's de graça para experimentar, você me ajuda também porque eu recebo um pequeno desconto quando você usa este link para fazer o pedido.

Os arquivos gerber são criados pela PCBways e funcionam muito bem. Encomendei 10 peças com uma cor azul e texto branco.

Em vez de usar um PCB, você também pode soldar todas as peças em um protoboard.

Etapa 3: Montagem

Montar este módulo não é nada difícil se você tiver algumas habilidades de soldagem. Primeiro, separe 4 pinos da tira do cabeçote, se ainda não o fez. Solde-os no lugar a seguir, comecei com os cabeçalhos de alfinetes porque eles tendem a cair quando estão de cabeça para baixo. Em seguida, soldei os LEDs, o cabo curto (lado negativo) está no lado direito, que está marcado, a nova versão do PCB terá um sinal -. Depois dos LEDs eu soldei os 4 botões táteis, depois o chip TM1637. O pino 1 está no canto superior esquerdo e é marcado com um ponto. A última parte que soldei é a tela, os orifícios são bem apertados, então vai demorar um pouco.

Depois que todas as peças estão soldadas no lugar, cortei todos os cabos e verifiquei se há erros.

Etapa 4: Teste e Código

Depois de terminar a montagem, é hora de testar o módulo. Conecte o 5V aos microcontroladores 5V, GND ao GND. Os pinos CLK e DIO podem ser definidos no software, mas os padrões são pino 2 para CLK e pino 3 para DIO.

Baixe o código e envie-o para o seu Arduino. Este código pode funcionar em outros microcontroladores também, mas ainda não foi testado.

O código do Arduino é configurado para atualizar a tela e ler os botões a cada 200ms. Isso é feito para que a CPU possa ser usada para outras tarefas. A alteração do endereço é feita usando o botão para cima e para baixo, o endereço será salvo automaticamente após 2 segundos. O endereço é armazenado na EEPROM e carregado na configuração. O endereço é mantido na EEPROM mesmo quando a alimentação é desconectada.

Os leds de status podem ser controlados enviando um byte para o módulo para os 8 leds. No PCB, apenas 3 leds estão conectados, mas o código permite 8. O código será aprimorado no futuro para tornar mais fácil ligar e desligar os leds.

Os botões são conectados como uma matriz de teclado e no máximo 16 botões podem ser usados. Multipress não é suportado no momento, mas pode ser adicionado no futuro, se possível.

No momento, estou trabalhando em uma biblioteca para tornar o uso deste módulo de interface ainda mais fácil, mas isso pode demorar um pouco.

Etapa 5: Melhorias a serem feitas

Depois de solicitar e testar o PCB, encontrei algumas pequenas melhorias, se você tiver algumas melhorias ou bugs, por favor, deixe-os nos comentários. Explique também porque gosto de aprender como posso melhorar meus projetos!

No momento, estas são as melhorias nas quais estou trabalhando:

• Adicionando um pequeno capacitor à placa para estabilização de tensão
• Adicionando um sinal para a polaridade do led
• Usando orifícios maiores para a tela
• Escrever uma biblioteca para o código para torná-lo mais fácil
• Escrever código para ligar e desligar leds mais fácil

Entrei no concurso de brilho com este instrutível, se você gostar, por favor, vote em mim:)

Às vezes eu tenho PCBs por aí, se você quiser um PCB vazio, eu vendo por € 4, - uma peça. Também tenho alguns acabados que podem ser comprados por 10 €. custos de envio não estão incluídos (navios da Holanda). Envie-me uma mensagem se quiser, talvez eu tenha alguma por aí!