पता योग्य एलईडी स्ट्रिप्स

साधारण मोनोक्रोम या सफेद एलईडी स्ट्रिप्स के विपरीत, जिन्हें उपयुक्त वोल्टेज के साथ आपूर्ति के अलावा और कुछ नहीं चाहिए, पता योग्य एलईडी स्ट्रिप्स को स्थापित करना अधिक कठिन होता है। वे एक गतिशील प्रकाश स्रोत प्रदान करते हैं जो किसी भी स्थान पर एक अतिरिक्त आयाम जोड़ता है।


यह क्या है?
पता योग्य एलईडी स्ट्रिप्स (डायोड, पिक्सेल, एलईडी स्ट्रिप्स, जैसा कि उन्हें अन्यथा कहा जाता है) एलईडी का एक साधारण सेट नहीं है जो एक पंक्ति में पंक्तिबद्ध है या एक अलग टोपोलॉजी के अनुसार इकट्ठा किया गया है। प्रत्येक डायोड को दूसरों से अलग और स्वतंत्र रूप से नियंत्रित किया जाता है। टेप का प्रोटोटाइप एक एलईडी मैट्रिक्स है, जिसमें से प्रत्येक पिक्सेल लाल, हरे और नीले एलईडी का एक त्रय है।
मैट्रिक्स या टेप में नियंत्रक प्रत्येक एल ई डी को अलग चमक के साथ चमकने की अनुमति देता है।
जैसे एक एलईडी मैट्रिक्स मॉनिटर या स्मार्टफोन डिस्प्ले एक विशिष्ट छवि उत्पन्न करता है, पता टेप आपको "चलती रोशनी" के प्रभाव को व्यवस्थित करने की अनुमति देता है। किसी भी रंग के साथ, किसी भी अनुभाग में और किसी भी बिंदु पर अलग-अलग एल ई डी को सक्षम या अक्षम करें।


संचालन का सिद्धांत
लाल-नीले-हरे एलईडी स्ट्रिप्स ने लोकप्रियता हासिल की है, जिससे आप 16,777,216 रंगों तक प्राप्त कर सकते हैं जिसे मानव आंख देख सकती है। प्रत्येक एल ई डी की अपनी लघु नियंत्रक चिप होती है, जो आपको उपयोगकर्ता द्वारा अनुरोधित चमक के बिल्कुल रंग में सेट करने की अनुमति देती है। हालांकि, प्रत्येक एलईडी के पास एक अलग माइक्रोकंट्रोलर की उपस्थिति से ऐसे टेप की लागत में उल्लेखनीय वृद्धि होती है।
टेप को जोड़ने के लिए सामान्य संपर्क - 4 से अधिक नहीं, लेकिन 3 से कम नहीं। एक सामान्य संपर्क - "द्रव्यमान" - चालक आवास के लिए आधार के रूप में कार्य करता है। दूसरा 5 वोल्ट का सकारात्मक आपूर्ति वोल्टेज प्रदान करता है। तीसरा (और चौथा) - सामान्य माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड से प्रोग्राम सिग्नल भेजता है।


एड्रेस स्ट्रिप को डिजिटल डेटा द्वारा नियंत्रित किया जाता है। एक सामान्य नियंत्रक के बिना काम करने से कोई परिणाम नहीं मिलेगा। सबसे अच्छा, आप एक शांत, सफेद (नीला) प्रकाश उत्सर्जित करने वाले लगातार रोशनी वाले एलईडी ट्रायड्स के साथ समाप्त होंगे। यदि उपयोगकर्ता की उंगली सिग्नल भेजने के लिए डिजिटल बस को छूती है, तो नियंत्रक इस हस्तक्षेप को एक कमांड के रूप में लेगा और सभी एल ई डी या उनमें से कई को प्रकाश देगा। प्रत्येक खंड पर आपूर्ति वोल्टेज 5 या 12 वोल्ट है।
नियंत्रण संकेत का प्रसारण सभी खंडों के बीच क्रमिक रूप से किया जाता है, न कि एक बार में। इस सुविधा के कारण, यदि एक माइक्रोक्रिकिट विफल हो जाता है, तो कमांड आगे नहीं जाएगी, और उसी सर्किट में बाद की एलईडी प्रकाश नहीं करेगी।
आप नियंत्रण सर्किट में अतिरिक्त माइक्रोकंट्रोलर को "लटका" करके ऐसे टेपों के लिए नियंत्रण एल्गोरिदम को जटिल बना सकते हैं।

टेप अवलोकन
लोगों के बीच सबसे अधिक लोकप्रियता हासिल करने वाले टेप WS2812b और WS2811 microcircuits पर आधारित असेंबली थे। वे क्रमशः 5 और 12 वोल्ट के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
- WS2811 चिप पर आधारित पिक्सेल रिबन प्रत्येक सहायक नियंत्रक के लिए कम से कम 8 आउटपुट की उपस्थिति की विशेषता है।उनमें से तीन लाल, हरे और नीले रंग के लिए जिम्मेदार हैं, दो डेटा एक्सचेंज प्रदान करते हैं, एक ऑपरेशन के वांछित मोड पर स्विच करने के लिए है, एक बिजली के लिए है और आखिरी जमीन के लिए है। WS2811 असेंबली के अधिक "उन्नत" संस्करण में अपने पूर्ववर्ती से एक महत्वपूर्ण अंतर है: बिंदु (स्थानीय) नियंत्रक तुरंत तीन एलईडी के साथ चालू होता है, जो इस मॉडल की सस्तीता और विश्वसनीयता को काफी बढ़ाता है।


- WS2812B चिप्स पर आधारित टेप प्रबंधन एक सॉफ्टवेयर इकाई के रूप में कार्यरत एक अलग नियंत्रक के माध्यम से किया जाता है। रेडियो शौकिया सी ++ प्रोग्रामिंग भाषा में लिखी गई एक छोटी सॉफ्टवेयर स्क्रिप्ट का उपयोग करके Arduino बोर्डों के आधार पर समान उपकरणों को इकट्ठा करते हैं। शोर प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने के लिए, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर एल ई डी के समानांतर जुड़े हुए हैं - किसी भी माइक्रोक्रिस्केट पर आधारित टेप में। इस मॉडल की एक अतिरिक्त विशेषता यह है कि SMD-5050 असेंबली में एक पॉइंट कंट्रोल क्रिस्टल रखा गया है, और 4 आउटपुट को "पावर", "मास", "सेंड" और "रिसीव" के रूप में साइन किया गया है। यह 12 वी द्वारा संचालित है।


- इस सूची में WS2813 संस्करण और पिछले वाले के बीच का अंतर - एक अतिरिक्त डुप्लिकेट आउटपुट जो आपको एक सामान्य नियंत्रक से कमांड को आगे स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। इससे श्रृंखला में किसी भी बिंदु नियंत्रक की समयपूर्व विफलता से बचना संभव हो गया - इसके पीछे स्थित टेप के बाद के क्षेत्रों के स्वास्थ्य के संदर्भ में।


कामकाज की नियमितताओं को सारांशित करते हुए, यह निम्नलिखित पर ध्यान देने योग्य है। स्मार्ट टेप के हिस्से के रूप में, एक पीडब्लूएम नियंत्रक का उपयोग किया जाता है, जो सीधे एसएमडी एलईडी आवास में स्थित होता है। 5050 श्रृंखला में ऐसी ही एक नियंत्रण योजना है। एक एकल इकाई - प्रकाश उत्सर्जक डायोड और एक साधारण नियंत्रक - आपको ऐसी एलईडी पर किसी भी लम्बाई का टेप एकत्र करने की अनुमति देता है। ऐसी असेंबली के पिनों की संख्या प्रत्येक प्रकाश तत्व के लिए 4 से 8 तक होती है।
केवल एक चीज यह है कि 10-मीटर (या अधिक) टेप बनाने के लिए, आपको प्रबलित (एक बढ़े हुए क्रॉस सेक्शन के साथ) करंट-ले जाने वाले आउटपुट "पावर" और "मास" की आवश्यकता होगी - कम वोल्टेज एक छोटे वायर क्रॉस सेक्शन के साथ ध्यान से गिरता है , जो उच्च के बारे में नहीं कहा जा सकता है।


आवेदन की गुंजाइश
सॉफ्टवेयर-परिभाषित चमक के साथ एलईडी मॉड्यूलर स्ट्रिप्स उनके विकास में और भी आगे बढ़ गए हैं। यदि सिंगल-पंक्ति असेंबली का उपयोग सीलिंग लाइटिंग के रूप में किया जाता है, तो उनकी पंक्तियों को एक के ऊपर एक करके और उन्हें एक आयताकार आधार पर रखकर, आप किसी भी प्रारूप का स्कोरबोर्ड बना सकते हैं। इलेक्ट्रॉनिक सड़क संकेत और संकेत इसका एक उदाहरण हैं: जैसे ही दिन गोधूलि में गुजरता है, वे स्वचालित रूप से चालू हो जाते हैं और सौर बैटरी से दिन के दौरान चार्ज की गई बैटरी पर चलते हैं। सिंगल-पंक्ति असेंबली अक्सर रिमोट कंट्रोल के साथ आती हैं।


उदाहरण के लिए, एक बड़े शहर के प्रवेश राजमार्ग के पुलों में से एक पर शिलालेख हर 5 सेकंड में एक दूसरे को बदलते हैं - "ड्राइवर, एक अच्छी यात्रा है!", "सिटी एन आपका स्वागत करता है!", "60 किमी तक धीमा / एच", "वीडियो निगरानी चल रही है"। यह टेप से भर्ती किए गए एलईडी मैट्रिसेस के ऐसे उपयोग के हजारों मामलों में से एक है। और जब बिलबोर्ड के लिए एक पूर्ण स्क्रीन को असेंबल किया जाता है, तो आयोजक आस-पास के हाइपरमार्केट से विज्ञापन छूट प्रसारित करने के लिए उपलब्ध हो जाता है। ऐसी असेंबली किसी भी गैजेट या पीसी से स्ट्रीमिंग वीडियो प्राप्त करने के लिए वाई-फाई मॉड्यूल से लैस हैं, जिसमें वाई-फाई मॉड्यूल भी है।
विज्ञापनों और कार्यक्रमों को प्रदर्शित करने के लिए स्क्रीन का विकर्ण कई मीटर तक पहुँच जाता है।


एक-रंग के टेप (उदाहरण के लिए, वे लाल जलते हैं), मैट्रिस में टाइप किए गए, दुकान के संकेतों के रूप में उपयोग किए जाते हैं। एक चल रही विज्ञापन लाइन एक किलोबाइट तक टेक्स्ट प्रदर्शित कर सकती है (रिक्त स्थान को छोड़कर)। यह मुख्य रूप से एक- या दो-पंक्ति स्कोरबोर्ड का उपयोग करता है।जानकारी क्रमिक रूप से प्रदर्शित होती है - उदाहरण के लिए, शिलालेख एक दूसरे को प्रतिस्थापित करते हैं: "रेस्तरां एक्स को देखें", "यूक्रेनी व्यंजन", "आरामदायक स्थान" के "सर्वश्रेष्ठ व्यंजन", फिर इन शिलालेखों को प्रदर्शित करने का चक्र फिर से शुरू होता है - और इसी तरह रात को डिस्प्ले बंद होने तक चालू रखें।
बस स्कोरबोर्ड के उदाहरण के रूप में, इसके मार्ग की मुख्य सड़कों की एक छोटी सूची और अंतिम की संख्या। इसी तरह की प्रणाली रेलवे, हवाई अड्डे और बस स्टेशनों पर स्थापित की जाती है - प्रत्येक सीट के पास, अंक ए और बी (प्रस्थान और आगमन का शहर), एक विशेष प्रकार के परिवहन के प्रस्थान और आगमन का समय प्रदर्शित होता है। बोर्ड प्रतीक्षालय और पार्किंग क्षेत्रों में लगाए गए हैं।


कनेक्ट कैसे करें?
कनेक्शन विशिष्ट निर्देशों के अनुसार किया जाता है। यदि यह वहां नहीं है, तो पीसीबी पिन और असेंबली केस पर पहचान चिह्नों का ध्यानपूर्वक निरीक्षण करें। तो, संकेत "+ 5 वी", "मास", आरएक्स और टीएक्स संदेह में नहीं होना चाहिए - यह सबसे सरल 4-तार प्रोटोकॉल है, जिसके अनुसार एक ही निर्माण के टेप तत्व एक दूसरे से जुड़े होते हैं। बोर्ड पर 5 वी मार्कर (और 12 वी नहीं) होने पर 12 वी वोल्टेज लागू न करें - टेप बस जल जाएगा।
कुछ एलईडी स्ट्रिप्स में कई से कई दसियों ओम के प्रतिरोध के साथ माइक्रोक्रिकिट के आउटपुट पर श्रृंखला में जुड़ा एक अवरोधक हो सकता है।
ये प्रतिरोधक शामिल एल ई डी पर अतिरिक्त वोल्टेज को बुझा देते हैं, उदाहरण के लिए, कार या ट्रक, बस आदि के ऑन-बोर्ड नेटवर्क में।

तथ्य यह है कि बैटरी चार्ज करने के लिए, कार नेटवर्क (गैसोलीन इंजन पर जेनरेटर) 15 वोल्ट तक के चार्जिंग वोल्टेज का उपयोग करता है, और पूरी तरह चार्ज बैटरी 13.8 तक का उत्पादन करती है। 12 वोल्ट के निर्माण के लिए यह बहुत कुछ है। - ताकि एलईडी और कंट्रोलर ओवरहीटिंग से न जलें और गिट्टी रेसिस्टर्स लगाए जाएं।एल ई डी (+70 और अधिक तक) का लगातार "ओवरहीटिंग" उन्हें घोषित 25000-50000 घंटे नहीं काम करने की अनुमति देगा, जो लगभग 10 या अधिक वर्षों के निरंतर संचालन के बराबर है, लेकिन केवल 1500-4000 है।
दूसरे शब्दों में, करंट और वोल्टेज से भरे इलेक्ट्रॉनिक्स कुछ ही महीनों में जल जाएंगे। कुछ मामलों में, जब आप देखते हैं कि, मानक वोल्टेज के बावजूद, एल ई डी और नियंत्रक अभी भी ज़्यादा गरम होते हैं - वोल्टेज को 9-11 वी तक कम करें ताकि टेप से प्रकाश दूर से दिखाई दे।

आप Tx और Rx पिन को आपस में नहीं मिला सकते हैं। टेप का Rx इनपुट सामान्य नियंत्रक के Tx आउटपुट से जुड़ा होता है।
सामान्य नियंत्रक से आदेश प्राप्त करने के लिए स्थानीय नियंत्रक पर प्रतीक्षा करना बेवकूफी है - जब दूसरा कुछ भी नहीं भेजता है, और लाइन को "सुनता है", पहले वाले से प्रतिक्रिया आदेशों की प्रतीक्षा कर रहा है।
तथ्य यह है कि नियंत्रण (सेटिंग) प्रोग्रामर (सिस्टम का "मस्तिष्क"), किसी भी स्थानीय माइक्रोकंट्रोलर (निष्पादक) को नियंत्रण आदेश भेजने से पहले, एक परीक्षण संदेश भेजकर, उनसे एक प्रतिक्रिया संकेत प्राप्त करना चाहिए, उन्हें सूचित करना चाहिए। काम के लिए उनकी तत्परता के बारे में। यदि ऐसा नहीं हुआ (बिंदु चिप "मर गया"), तो "मस्तिष्क" से पूछताछ संदेश तब तक आगे बढ़ेगा जब तक कि जले हुए के बाद पहली एलईडी चिप प्रतिक्रिया न दे। सही असेंबली की तुरंत जाँच की जानी चाहिए।


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