Електронне інформаційне табло – дисплей. Це 85 SMD світлодіодний матричний дисплей, для якого буде потрібно мікроконтролер Atmega88Vта кілька інших деталей. З розмірами 24 х 85 мм, живиться від 3 вольт батареї. Її заряду вистачить дуже надовго, навіть коли в ній залишиться лише 2 вольти, робота не припиниться. Після включення інформаційного табло, почнеться відображення рядка, що біжить, відповідно до зробленого вибору. У пам'яті можливе збереження 4 текстів, кожен із них має об'єм 127 символів. Слід зазначити, що 128-й осередок потрібний для спеціального використання. Схема є подобою готової промислової конструкції.

Схема світлодіодного табло на мікроконтролері

Призначення кнопок

• 1 - швидкість відображення рядка, що біжить, - повільніше/швидше
• 2 - відображення тексту в - негативі/позитиві
• 3 - Зміна відображення розміру букв - маленькі / великі
• 4 - текстовий редактор, після введення натисніть одну з кнопок, щоб вибрати текст для редагування. Потім, B1 - для попереднього символу, B2 для наступного символу, B3 для переходу до наступного осередку, після натискання на цю кнопку попередній символ буде збережено. Немає необхідності використовувати всі 127 символів пам'яті, натисніть B4 для завершення редагування, це дозволить заощадити останній символ та повернутися до нормального режиму.

У нормальному режимі під час відображення тексту натискання тієї ж кнопки призведе до паузи, повторне натискання буде скасовано паузу. Натиснувши іншу кнопку, викличе відразу плавний перехід до нового тексту. Коли весь текст був відображений у повному обсязі, пристрій перемикається на режим зниженого споживання енергії, що становить 1 мА. При відображенні відбувається вимірювання напруги батареї і програмним забезпеченням ведеться розрахунок струмоспоживання світлодіодів, виходячи їх наявної напруги в інтервалі від 2 до 3,5 вольт.

Причина в необхідності вжиття даних запобіжних заходів у тому, що збільшення струму може призвести до пошкодження світлодіодів. З напругою нижче цього рівня, 1,8 вольта, пристрій може працювати якщо використовуються червоні 2-вольтові світлодіоди.

На лицьовій стороні друкованої плати необхідно підключити 3 світлодіодні рядки тонким обмотувальним проводом. Прошивка мікроконтролера додається, причому буде зайвим розглянути варіанти її доопрацювання з метою поліпшення.

Коли ваше електронне табло запрацює багато хто помітить, що в табличках рядка, що біжить, в процесі прокручування тексту з'являється деякий, ледве помітний нахил літер. Суть цього ефекту в тому, що відеопам'ять та відображення це асинхронні процеси, і якщо відеопам'ять прораховується зверху вниз, то верхня частина вже зрушила за алгоритмом прокручування куди хотілося, а знизу відображаються дані попереднього такту прорахунку. Це нормально. Схема, під/плата, монтажна плата і т.д. - все в архіві для скачування.

Обговорити статтю СХЕМА СВІТЛОВІДНОГО ТАБЛО

Світлодіодне табло здатне прикрасити дизайн та зробити рекламу динамічною та короткою. Вивіска магазину чи офісу приверне погляди потенційних відвідувачів та дасть інформацію про знижки, акції та ін.

Цей відеоурок показує, як зробити таку рекламу. Вийде реальний рядок, що біжить, який застосовується на зовнішній комерційній рекламі. Базуватиметься вона на 2 матричних модулях. Також Arduino nano, тримач крони, батарейка та перемикач. Купити усі запчастини можна у цьому китайському магазині.

Що потрібно зробити

З'єднаємо два світлодіодні модулі термоклеєм. Ззаду прикріпимо елементи, що залишилися. Arduino прикріпимо так, щоб можна було програмувати, не відриваючи. Зверху додамо кнопку.

Спаяємо два модулі через перемички. А також припаяємо Arduino на вхід та кнопку. Виготовимо кришку з куточка своїми руками.

Електронна частина

Як залити скетч на ардуїно:
www.arduino.cc/en/Main/Software.
драйвер https://goo.gl/24cFBZ.
скетч https://goo.gl/hxfJnu
бібліотека https://goo.gl/4GnOLq
бібліотека https://goo.gl/8XaOzI

Необхідно завантажити та встановити дві бібліотеки. А можна змінити кількість матриць, які використані. В даному випадку 8 матриць, у кожній з них по 8х8 світлодіодів (64 штуки). Вони будуть розміщені, щоб шикувалися рядково.

Отриманий виріб поки не видає рядок російською мовою, але в інтернеті знайдете поради, як налаштувати кирилицю.

Ivailo Vasilev

Характеристики світлодіодного матричного дисплея

• Формат матриці 40х7 точок;
• Відображення часу, дати, внутрішньої та зовнішньої температури, текстових повідомлень;
• Автоматичний перехід із зимового на літній час і навпаки;
• Годинник реального часу працює без зовнішнього живлення більше одного тижня;
• Вимірювання температури всередині приміщення (0 ... +75) ° С, точність ±0.5 ° С;
• Вимірювання вуличної температури (-40 ... +75) ° С, точність ±0.5 ° С;
• Підтримка статичних та динамічних повідомлень з різними ефектами;
• Повний набір символів кирилиці та спеціальних символів;
• Пам'ять для 10 повідомлень до 250 символів у кожному;
• Автоматичне регулювання яскравості;
• ІЧ-пульт дистанційного керування для налаштування повідомлень;
• Напруга живлення: 12…24 В постійного струму;
• Розмір передньої панелі 305×69 мм.

Принципова схема

Пристрій складається з двох частин: блоку керування та блоку відображення. Дві друковані плати з'єднуються один з одним за допомогою пари дворядних роз'ємів і розділяються чотирма втулками. Один з роз'ємів служить передачі електричних сигналів, інший використовується лише як механічний сполучний елемент.

Основним компонентом пристрою є мікроконтролер PIC18F252 (U9). Він керує всіма функціями та здійснює алгоритм керування світлодіодною матрицею.

Світлодіоди з'єднані матрицею 40×7. Сполучені разом катоди утворюють стовпці матриці, а аноди – рядки. Матриця управляється динамічно – рядок за рядком. Світлодіоди матриць перемикаються спеціалізованими мікросхемами драйверів STP16CP05 (U101…U103) виробництва фірми.

Кожна з цих мікросхем містить 16-бітовий регістр зсуву з послідовним входом і паралельним виходом, і регістр-клапан з 16 виходами. Виходи цього регістру з відкритим стоком дозволяють підключати навантаження з напругою живлення до 20 В. Постійний струм виходів варіюється від 5 до 100 мА та регулюється зовнішнім резистором (R115…R117). Три світлодіодні драйвери з'єднані каскадно (один за одним) і керуються мікроконтролером за інтерфейсом SPI. Мікроконтролер посилає 48-розрядне слово, завантажуючи один рядок. 40 молодших розрядів є станом світлодіодів рядка (1-вкл., 0-выкл.). 7 старших розрядів служать керувати анодами через 7 транзисторних ключів (VT101…VT107). 40-й біт залишається невикористаним. Мікроконтролер посилає 48-бітове слово через кожну мілісекунду.

За 7 циклів відображаються рядки з першого до сьомого, потім йде 8-й додатковий цикл, який використовується для вимірювання температури. Таким чином, частота оновлення дисплея дорівнює 125 Гц. Для регулювання яскравості дисплея використовуються керуючі входи мікросхем «дозвіл виходів» (ОЕ). Кожен малий цикл починається з установки «лог. 0» на виведенні OE (виходи дозволені). Тривалість цього сигналу, який генерується ШІМ модулем мікроконтролера, змінюється залежно від бажаної яскравості.

Слід зазначити, що номери стовпців і рядків матриці не співвідносяться з відповідними висновками мікросхем (U101…U103). Це зроблено спрощення розведення друкованих плат. Біти, які відповідають певним світлодіодам, формуються на програмному рівні.

Завантажити схему у форматі PDF

Годинник реального часу та календар

Годинник реального часу реалізований на мікросхемі U10-PCF8583. Вона містить безпосередньо годинник з усіма необхідними лічильниками та регістрами, календар, будильник, генератор 32768 Гц та ланцюги інтерфейсу I 2 C. Її енергоспоживання є дуже низьким (порядку 10 мкА), а напруга живлення може перебувати в діапазоні 1…6 В. Такі характеристики гарантують функціонування протягом тривалого часу при використанні невеликої літієвої батареї або навіть накопичувального конденсатора. Розроблена друкована плата передбачає обидва варіанти.

Типорозмір літієвої батарейки - 2032. При експериментальній установці конденсатора ємністю 1 Ф, після відключення живлення годинник йшов більше тижня. Для зменшення прямого падіння напруги VD10, VD11 та VD12 повинні бути діодами Шоттки. Підстроювальний конденсатор C21 використовується для встановлення частоти генератора 32768 Гц. Для зв'язку по шині I 2 C використовується модуль синхронного порту послідовного (MSSP) мікроконтролера PIC18F252. Модуль працює в режимі "провідний". До тієї ж шині може бути підключена зовнішня пам'ять EEPROM (U11) для збільшення обсягу даних, що зберігаються. У представленій версії мікроконтролера прошивки додаткова пам'ять не потрібна, тому встановлювати мікросхему U11 не потрібно.

Вимірювання температури

Для вимірювання температури повітря використовують датчики LM35 (U5, U6). Вони відкалібровані у градусах Цельсія. Вихідний сигнал має коефіцієнт 10 мВ/°C. Напруга живлення повинна бути між 4 і 30 В. Для вимірювань у повному діапазоні температур до виходів датчиків через резистори R4 та R5 має бути додана негативна напруга. Для цього нижні висновки датчиків підключаються до аналогової землі через два діоди (VD4, VD5 і VD6, VD7), які піднімають її потенціал приблизно до 1.4 В. При такому включенні датчиків напруги джерела +5 для їх живлення буде недостатньо, тому в схему доданий стабілізатор U1 (78L09).

Сигнал з датчика знімається між його виходом та негативним контактом. Напруга між цими двома висновками пропорційно величині температури, яке знак (+ чи -) говорить про характер температури (вище чи нижче 0 °З). Датчики підключаються до пристрою трипровідними кабелями. Програмне забезпечення розроблено так, щоб вимірювати внутрішню температуру за допомогою U6, а зовнішню U5.

Аналого-цифровий перетворювач

Виходи обох датчиків LM35 підключені до мікросхеми U4-MCP3302. Це АЦП послідовного наближення. Він забезпечує вимірювання з роздільною здатністю 13 біт (12 біт плюс біт знака). MCP3302 має 4 аналогові входи, які можуть бути налаштовані або як 4 окремих, або як 2 диференціальних. У цій схемі для перетворення біполярної напруги від датчиків температури LM35 використовується варіант із двома диференціальними входами. Опорна напруга для датчиків виробляє мікросхема U7-LM336.

За допомогою підстроювального резистора RP1 опорна напруга встановлюється рівним 2.55 В. Діоди VD8 та VD9 потрібні для температурної компенсації. MCP3302 має інтерфейс SPI, що використовує чотири сигнальні лінії. За цими лініями мікроконтролер (U9) здійснює управління АЦП. Для підвищення точності вимірювань аналогова земля розв'язана із цифровою за допомогою невеликої індуктивності (L6). Це феритовий дросель для поверхневого монтажу Z600 типорозміру 0805. Такі дроселі застосовані для розв'язки живлення АЦП, датчиків температури та джерела опорної напруги (L4 і L5).

Управління яскравістю

Для автоматичного регулювання яскравості дисплея використається інтегральний датчик освітленості U8 (TSL257). Його вихідна напруга прямо пропорційна інтенсивності світла, що потрапляє на вбудований фотодіод. Ця напруга вимірюється власним АЦП мікроконтролера. Від виміряного значення залежить шпаруватість ШІМ модуля мікроконтролера, звідси відбувається зміна яскравості свічення світлодіодної панелі. Щоб уникнути небажаних флуктуацій яскравості, програмним способом вводиться невелика затримка керування ШІМ модулем.

Функції дисплея

Налаштування дисплея здійснюються користувачем за допомогою трьох кнопок S1…S3. Назви цих кнопок такі:

• S1 – Вгору;
• S2 – вниз;
• S3 – Встановлення.

Налаштування годинника

Щоб увійти в режим налаштування, натисніть один раз кнопку «Установка». На дисплеї з'явиться напис "Settings" . Щоб встановити час і дату, натисніть кнопку «Вгору» або «Вниз», щоб з'явився напис "Set time" . Знову натисніть кнопку «Установка» і дисплей покаже поточний час, де цифри годинника блимають. Використовуйте кнопки «Вгору» або «Вниз», щоб встановити поточну годину. Потім натисніть кнопку «Установка», щоб ввести хвилини. Коли встановлений час у хвилинах, дисплей перемикається до налаштування дати. Послідовно встановіть день, місяць та рік і натисніть кнопку «Установка», щоб завершити процес налаштування. Програма автоматично вирахує день тижня.

Якщо неправильно вибрано дату (наприклад, 29.02.10), на дисплеї на деякий час з'явиться повідомлення « ERROR », а потім програма повернеться на початок налаштування дати. Якщо дату встановлено правильно, на дисплеї з'явиться встановлений час з блимаючим. "ОК" , і програма буде очікувати на підтвердження нових значень часу і дати. Якщо натиснути кнопку «Вгору», нові значення проігноруються і програма повернеться в режим « Settings». Якщо натиснути кнопку «Вниз», пристрій повернеться на перший крок процедури « Set time». При натисканні на кнопку «Установка» нові значення часу і дати приймаються, секунди скидаються і дисплей переходить у звичайний режим. Програма автоматично переводить годинник на літній час (+1 година). Це відбувається в останню неділю березня о 3:00 ранку. Повернення на зимовий час (-1 година) здійснюється в останню неділю жовтня о 4:00 ранку.

Закінчення слідує

Складання рядка, що біжить, на базі світлодіодної матриці і Arduino - це нескладне завдання, яке можна виконати навіть в домашніх умовах. Щоб змусити літери переміщатися на світлодіодному табло, не потрібно бути програмістом і володіти поглибленими знаннями електроніки. У цій статті розберемо, як зібрати рядок з готових світлодіодних матриць і Arduino Nano.

Що потрібно?

Для реалізації ідеї потрібно зовсім небагато деталей:

• два світлодіодні модулі, що складаються з чотирьох матриць 8 на 8 пікселів;
• тримач для батареї типорозміру «Крона»;
• батарейка на 9 вольт (CR-9V, ER-9V або їх аналоги);
• двоконтактний перемикач;
• сполучні дроти;
• плата Arduino Nano;
• термоклею.

Схема

На друкованій платі світлодіодного модуля, що використовується, розташовано 4 матриці розміром 8 на 8 пікселів. Кожне світлодіодне табло керується інтегральною мікросхемою(ІМС) MAX7219. Дана ІМС є контролером управління led-дисплеями, матрицями із загальним катодом і дискретними світлодіодами в кількості до 64 шт.

Для комфортнішого сприйняття інформації, що виводиться на світлодіодне табло, рекомендується встановлювати кілька модулів. Для цього їх поєднують у послідовно включені групи, тобто вихід першого модуля (out) підключають до входу другого модуля (in). Ця збірка складається з двох модулів (16 матриць), довжини яких цілком вистачить для зручного прочитання цілих пропозицій.

Складання

Матричний модуль може мати штиркове з'єднання або контакти на платі як друкованих провідників. Від цього залежить спосіб їхнього з'єднання. У першому випадку для отримання надійного електричного контакту задіють джгут із проводків з конекторами, а в другому доведеться встановити та запаяти перемички.

Але спочатку необхідно об'єднати обидва модулі в єдине ціле за допомогою термоклею. Термопластичний клей не проводить електричний струм, Отже, його можна сміливо наносити на друковану плату. Клей наносять з торців обох плат, притискають та залишають на кілька хвилин. Після затвердіння вихідні контакти першого блоку підключають до вхідних контактів другого блоку за схемою:

• VCC – VCC
• GND – GND
• D IN – D OUT
• CS – CS
• CLK – CLK

На звороті друкованої плати за допомогою термоклею прикріплюють Arduino Nano, відсік для батарейки та вимикач. Деталі мають у своєму розпорядженні таким чином, щоб можна було зручно ними користуватися.
На наступному етапі здійснюють підключення Arduino зі світлодіодним модулем, приєднуючи дроти на вхід першої матриці. Залежно від варіанту виконання модуля операцію виконують через роз'ємне з'єднання або шляхом паяння за наведеною схемою:

• VCC - 5V
• GND – GND
• D IN – PIN 11
• CS – PIN 10
• CLK-PIN 13.

На заключній стадії збирання необхідно підключити живлення від батареї. Для цього мінусовий контакт (чорний провід) із відсіку для крони підключається на висновок GND Arduino. Плюсовий контакт (червоний дріт) з'єднують з вимикачем, а потім з виведенням №30 Arduino, призначений для подачі напруги живлення від нерегульованого джерела. У тестовому режимі зроблений своїми руками рядок, що біжить, може бути запитаний через мікро USB від комп'ютера.
Переконавшись у надійності кріплень та якості електричних з'єднань, приступають до збирання корпусу. Його можна зробити з алюмінієвого чи пластикового профілю, оскільки елементи схеми не гріються. Колір, розміри, ступінь захисту та кріплення корпусу залежить від майбутнього призначення пристрою. У найпростішому випадку підійде захисний екран із будівельного пластикового кутового профілю з вирізом під вимикач.

Програмування рядка, що біжить

Рядок, що біжить з Arduino і світлодіодних модулів під управлінням MAX7219 практично готова. Настав час перейти до програмної частини. На комп'ютері має бути встановлене програмне забезпечення(ПЗ) для використовуваного Arduino та драйвер до нього. Далі необхідно завантажити дві бібліотеки та скетч (спеціальну програму, яка завантажуватиметься і виконуватиметься процесором Arduino). Установку бібліотек роблять при закритому Arduino IDE у папку "Documents - Arduino - Libraries". Потім завантажують і запускають скетч і перевіряють наявність бібліотек та коректність інших даних.

Налаштування скетчу:

• "number of horizontal displays" вказують кількість рядків, у нашому випадку 1;
• "number of vertical displays" вказують кількість матриць, у нашому випадку 8;
• "string tape" вказують напис, що виводиться на дисплей;
• "int wait" задають швидкість виведення в мілісекундах.

Після перевірки даних залишається клацнути мишкою на кнопку «завантажити». Потім відключитися від ПЕОМ, вставити батарейку та зробити запуск пристрою.

На закінчення хочеться додати, що рядок, що біжить, своїми руками збирається досить швидко навіть без навичок роботи з Arduino. Тому боятися цієї хитромудрої плати не варто. Також варто відзначити, що зробити рядок, що біжить, можна довше, збільшивши кількість світлодіодних матриць.

Читайте також

Передмова: Завод EQSRF дякує Вам за відвідування цієї сторінки.

Всім привіт!

В інтернеті ми помітили збільшення попиту з приводу самостійного складання, "одним словом" хочемо збирати рядки, що біжать, і заробляти, або економити.

Для цього процесу нам знадобляться комплектуючі для рядків, що біжать:

У ПЗможливо встановлювати більше 30 видів різних ефектів затримку та швидкість відтворення тексту, анімації, часу та температури та багато іншого. Це досить захоплюючий процес, який доставить Вам багато приємних емоцій та позитивних вражень.)

Для того щоб на табло рядок, що біжить, відображалася температура Вам потрібно придбати, який припаюється до контролеру(материнській платі) біжучого рядка.

Якщо Вам даний спосіб здався досить незрозумілим і важким, наш Завод готовий виготовити для Вас за відмінною ціною готовий рядок різних кольорів, що біжить. Загалом наш завод займаємося не тільки продажем комплектуючих для рядків, що біжать, але і виробництвом повного циклу рядків, що біжать, світлодіодних екранів, аптечних хрестів будь-яких розмірів кольорів та автомобільних рядків, що біжать. Ось і все про що хотіли написати вам у цій статті.

Впевнені дана інформаціявиявилася для Вас корисною.

Ви маєте чудову можливість пройти курс підготовки дилерів та оптових клієнтів. Посилання

Дякую всім і хай прибудуть з Вами гроші!

Ви можете надіслати запит на прорахунок безкоштовно - написавши розмір та колір Вашої світлодіодного рядкана пошту