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簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法

電子DIY 閲讀(2.94W)

小圈圈、小愛心、囧字臉……只要是你想得到的,表情矩陣都能擺給你看,是不是很Cool呢~如果你不幸像TBBT裏Raj那樣,見到心儀的女孩就舌頭打結,不妨考慮這個哦~

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法

現在很流行汽車表情儀(16×16的LED陣列),淘寶上,固定幾個表情的(非陣列)要150左右,可以自定義表情的,16×16的要200多小300塊。感覺自己DIY一個成本很低,於是先做一個8×8的表情矩陣,汽車上裝着太小了,可以放在上班時候的工位上。哈哈哈。

一般控制LED陣列的話,每一片8×8的陣列,使用一片max7219(約5元1片,美信公司的芯片都是很貴的)矩陣控制,或者使用兩片 74HC595鎖存器(約0.5元1片)。我買好了兩片74HC595,不過想到一片8×8的陣列理論上應該可以直接使用一個89c51來控制(89c51有32個數據腳,arduino腳不夠),仿真實驗成功,省下了1塊錢(2片595),哈哈。下面是成品圖及我錄的視頻,我自己畫了6個圖切換。你發揮想象,可以做出更多的圖來。我斷斷續續地在2天時間裏抽時間把它做出來的(仿真實驗和原理圖我在N天前就已經做好了。本次DIY手工實際估算花費焊接40分鐘,調試1小時)。

想看更給力的動態效果,請到沙發看視頻

1工具和材料

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第2張

○ 8x8 LED陣列,淘寶購得,單價4.7元(後來在上發現,一次性買32片的話,只需要0.7元一片);

○ STC89C52RC單片機一片, 淘寶購得,單價3.7元;

○ 51最小系統板一個,淘寶購得,單價3.9(此為虧本賺信用價,現在賣家已經漲價到9.9元。另有5.8元價格的,小一些,沒有串口和 232芯片,做工也差一個級別。不如買9.9元的系統划算。);

○ 洞洞板一片,淘寶購得,單價0.4元;

○ 點觸開關一個,淘寶購得價格0.4元(一定要買帶蓋子的,手感要好很多);

○ FC插頭,淘寶購得,10套價格2.5元。本實驗需用掉4套插頭,2套插座;

○ FC線,淘寶購得,100cm價格5元,本實驗用掉了9釐米和11釐米各一段;

○ 200歐排阻一枚,淘寶購得,單價0.4元(圖片中為8枚單阻,淘寶買,100枚價格1元。手頭正好有個排阻,可以少焊7個腳,用上了);

○ 電池盒及1.2V電池四枚,自有;

○ 維修線,淘寶購得,20米價格2元(圖中黑色圈的那個。就是很細的漆包線,當電線用);

○ 排針3P,淘寶購得,40P價格0.25元(上圖中沒有);

○ 40歐電阻一枚,自有,購買的話100枚1元(上圖中沒有,調試過程中發現需要降壓,不然低電平不夠低,不亮的點會有漏光)


簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第3張

必備工具:

● PC機;

● 電烙鐵;

● 焊錫;

● 松香;

● 萬用表;

● 鑷子


調試用:

● 單片機開發板(兼燒錄器)170元;

● 麪包板4元;

● 麪包線70條6.5元;

● 杜邦線(彩色排線)40條6元

2在仿真軟件上搭建原型,寫程序代碼,調試

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第4張

● 仿真實驗原理圖。

● 我使用的是proteus,點擊 這裏 下載源代碼包,裏面有仿真實驗文件()。如果你直接下載我的實驗源代碼包,此步驟就可以省略,直接燒錄martrix_到單片機裏就可以了。

3用萬用表測量陣列的引腳,確定接線方式

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第5張

● 如果你買的也是1588abeg的話,上圖是我量好的説明書。

● 如果你使用萬用表的二極管檔來量這個陣列的話,vcc表示紅表棒,gnd表示黑表棒。萬用表的表棒接觸到相應的管腳的時候,選中的某行某列就會亮起來。陣列顯示通常是使用行掃描或列掃描。形象點解釋掃描:假設先給陣列右上角的1接上vcc,然後,為左上角1到8腳分別接上vcc和gnd。如果接的是gnd,那和vcc就型成了迴路,第1行的某個點這亮了起來。這個過程叫掃描一行。接下去掃描第2行,第3行··· 如果一秒鐘超過30次全屏掃描的話,人眼就能看到靜止的圖象了。因為買到的陣列和仿真器裏的陣列轉了90度,所以實質上,本實驗使用的是列掃描。^_^

● 如果你買的陣列是帶説明書的,此步驟可以省略。

4選擇一個最順眼的方式擺放元件

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第6張

● 把元件都堆到板子上,布一下局,看怎麼排放比較漂亮。

5對照仿真實驗的原理圖,用線焊接

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第7張

● 用老虎鉗把FC線做好,9cm和11cm各做一條。焊接的時候我使用的是線徑0.1mm的電氣維修線,不用刮漆,烙鐵可以直接把漆皮燙掉,直接焊就行了。由於我的佈局原因,這裏交叉的線非常多。用這種線焊比較困難,肉眼看不出是不是漆皮被燙掉了,一不當心就會把兩根線短路在一起了。你可以選擇使用帶皮的電線,或直接使用FC排線來焊接,以免象我這樣。焊了好久才算成功。(或者把那兩個FC頭子放到下圖左邊,線的情況就會好很多了。我在焊線前,先把元件都焊在板子上了,沒法拆下來,只能硬着頭皮焊了。)

6連上開發板,為單片機燒錄程序,調試

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第8張

● 如果你燒錄我的hex文件,你可以省略調試步驟,直接燒錄就可以了。

● 如果你沒有51開發板,沒關係,淘寶上買一條USB轉232線,接上原件清單裏的這個最小系統,使用STC公司官方的燒錄程序就可以直接燒錄了。由於仿真軟件裏的原件電氣性能都是無窮強大的(不會擊穿,沒有漏洞電壓,低電平是絕對的0,高電平是標準的3.3或5V),所以在實際應用的時候,需要計算LED的壓降,加一些外圍元件。另外調試的時候還可能發現其它問題,然後,修BUG吧。


簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第9張

● 調試連接杜邦線的時候,推薦使用 棕1紅2橙3黃4綠5藍6紫7灰8白9黑0 的順序接線,這樣方便查看。色環電阻電感也是按這個色碼順序排列的。


簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第10張

● 程序燒錄後會自動執行,看,漂亮的圖顯示出來了。調試後我發現電源上要串一個40歐的電阻進行壓降,下圖右下角一個藍色的電阻,是42歐。原理圖裏我已經補上啦。

7把單片機從開發板上拿上來,插在小系統上,完成

簡單有趣的LED汽車表情儀DIY方法 第11張

● 板子上多了一個42歐的電阻,原料清單裏有,上面的圖片裏都沒有。

完成啦!

8動畫過度升級版

晚上回到家,把程序升級了一下。現在切換表情的時候,會有一個小小的動畫效果。視頻在5樓。

如果你喜歡帶動畫的版本,直接燒錄新板本的程序就可以。原理圖,仿真實驗 和 修改後的C程序代碼同樣提供: 點擊此處下載