8x8x8 Coj Lub Vev Xaib: 9 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Hauv cov lus qhia no, peb yuav los qhia yuav tsim lub 8x8x8 Led Cube li cas. Txhua yam tau pib ua lub tswv yim rau cov ncauj lus 'Creative Electronics', koom nrog Electronics Engineering xyoo 4 tus qauv ntawm University of Málaga, Tsev Kawm Ntawv Kev Sib Txuas Lus:

Txoj haujlwm feem ntau suav nrog kev tsim kho vajtse thiab software. Cov kho vajtse ib feem yog tsim los ntawm lub Cube, thiab txhua qhov kev sib txuas, nrog rau lub hauv paus uas txhawb nqa kev tsim qauv. Ib feem ntawm software suav nrog hauv lub tsev qiv ntawv uas muaj peev xwm ua tau, uas tau ua tiav txhawm rau pab tau rau lwm txoj haujlwm.

Tswj los ntawm Arduino Uno, tsib puas thiab kaum ob lub leds tsim lub voos xwmfab no, thiab raws li lawv tau sib cais hauv kab thiab txheej, txhua tus tuaj yeem hloov ntawm tus kheej.

Peb nthuav qhia qee cov kauj ruam uas tuaj yeem ua rau txoj haujlwm yooj yim dua, txawm hais tias qhov no yuav siv qee hnub siv qhov muag. Rau txoj haujlwm, peb tau siv Blue Leds thiab NPN transistors.

Ntawm no peb txuas cov npe nrog cov khoom tsim nyog:

• 512 LEDs.
• 64 Kuj ntawm 220 ohms.
• 9 Hloov Sau Npe 74HC595.
• 16 2N222 Transistors.
• Ua Npuas Ncauj Board.
• Ob peb metres ntawm cov xaim zoo (1.2mm).
• Sawb hlau.
• Connectors (txiv neej thiab poj niam).
• Hwj chim Mov.
• Pre-drilled phaj (PCB).
• Txhawb nqa tus qauv.
• Ntoo lub thawv rau tus qauv.

Peb vam tias txhua tus neeg nyiam qhov kev qhia no.

Kauj Ruam 1: Teeb Tus Qauv rau LEDs

Thawj kauj ruam yog kos tus qauv rau ua cov txheej txheem tub rog yooj yim dua. Hauv pawg thawj coj ua npuas dej, peb yuav tsum kos ib lub xwmfab thiab faib nws hauv 64 lub xwmfab me me, txhua tus sib cais ib nti. Hauv kev sib tshuam ntawm lub xwm fab me me nrog lwm qhov, peb yuav tsum ua lub qhov nrog tus ntsia hlau ntsia, piv txwv li, txhawm rau muab cov leds sab hauv rau lawv rau cov tub rog.

Kauj Ruam 2: Tsim Lub Hauv Paus

Peb yuav tsum ua lub hauv paus uas cov leds yuav so. Nws yog qhov zoo dua los ua nws nrog cov ntoo ntoo, uas tsis hnyav tab sis tsis khov. Tom qab tau txais lub rooj tsavxwm, peb yuav tsum rov ua cov kauj ruam 1, tab sis tam sim no ntawm no. Peb yuav tsum kos ntoo, kos ib lub xwmfab ntawm 8 nti, qhov twg sab hauv, lwm 64 square ntawm ib nti yuav raug kos.

Thaum peb tau kos txhua qhov, nws yog lub sijhawm siv lub tshuab drilling. Nrog me ntsis ntawm 1mm, peb yuav ua lub qhov uas hla cov ntoo hauv kev sib tshuam ntawm txhua lub xwmfab, txhawm rau muab cov xov hlau uas yuav tuav tus qauv sab hauv.

Coj koj lub tshuab drilling thiab laum tawm!

Peb tau tsim daim vis dis aus los qhia koj yuav ua li cas. Qhov kawg yuav tsum zoo li cov duab tau muab ntawm no.

Kauj Ruam 3: Muab Cov Hluav Taws Xob Ncaj

Nws zoo dua rau cov qauv siv xov hlau ntawm cov coj, vim tias lawv yuav ua rau cov qauv nruj dua lossis tsis hloov pauv. Raws li ib txwm muaj cov xov hlau raug muag hauv yob, peb yuav tsum muab lawv ncaj. Peb yuav xav tau lub tshuab laum rau cov kauj ruam no ib yam.

Peb yuav tsum txiav cov hlau thiab muab ib daim hlais rau hauv lub tshuab laum. Tom qab nws tau ruaj ntseg rau nws, peb yuav tsum tuav lwm qhov ntawm cov xaim, thiab tig lub tshuab laum. Hauv ob peb feeb, cov hlau yuav ncaj zoo li tswm ciab!

Peb qhia koj yuav ua li cas kom ua cov txheej txheem no hauv cov vis dis aus, thiab peb muab tus yuam sij rau ua kom cov txheej txheem nrawm dua: koj tuaj yeem txiav cov hlau ntev dua, ncaj nws ib zaug, thiab tom qab ntawd txiav nws.

Kauj ruam 4: Solder ib txheej

Thaum peb paub tseeb tias txhua lub leds tig tau zoo, nws yog lub sijhawm los ua kom lawv tawg. Peb yuav tsum cais cov cathodes thiab anodes, txhawm rau ua kom cov txheej txheem nrawm dua.

Hauv theem no, txhua qhov cathodes yuav txuas nrog. 64 leds thiab 11 xov hlau yuav raug siv: ib qho rau txhua kab, thiab 3 ntxiv rau tuav ntawm tus qauv. Koj tuaj yeem pom tias peb ua nws li cas. Peb muab 3 npib ntawm 10 xees tso rau tag nrho cov xov hlau ntawm tib qhov siab, thiab tom qab ntawd, cov txheej txheem pib.

Nws yog ib qho tseem ceeb heev los tshuaj xyuas tom qab txheej txheem txheej txheem tias tag nrho cov coj tau zoo welded. Koj tuaj yeem ua qhov no siv Arduino, txuas xov hlau rau GND thiab tshawb xyuas nrog 5V nkag txhua tus coj, zoo li koj tuaj yeem pom hauv video.

Tsis txhob hnov qab txiav ib feem ntawm txhua qhov cathode uas tsis tau ua tub rog.

Thiab tam sim no koj tau ua tiav ib qho, txuas ntxiv nrog rau xya lwm!

Peb tau ua qee cov duab los qhia tus txheej txheem ib yam.

Kauj Ruam 5: Ua Tus Qauv Cube

Yog tias koj tau ua tiav cov laug, cov kauj ruam tom ntej yog ua kom lub Cube qauv. Peb mam li txuas ib txheej saum toj ib qho, cais nws nrog qee cov ntaub qhwv nrog ua npuas dej, raws li peb qhia ntawm daim duab.

Hauv theem no, txhua qhov anodes yuav tsum tau txuas rau cov xov hlau. Qhov tseem ceeb yog tuav cov xov hlau ntsug thaum nws txog lub sijhawm kom tau txheej txheej rau hauv cov qauv, thiab koj txoj haujlwm yuav tsis nyuab heev.

Raws li peb tau hais ua ntej, nws yog ib qho tseem ceeb heev los tshuaj xyuas tom qab siv qhov ua haujlwm raug ntawm leds. Tsis txhob hnov qab hauv cov kauj ruam no kom tshem tawm cov seem anode ceg. Nws yooj yim dua los ua tam sim no, tsis txhob ua thaum kawg.

Kev ua tiav yuav ua tiav thaum 8 txheej yog lawv nyob saum ib leeg los ntawm anodes. Tom qab nws, cov anodes yuav muab muag rau PCB.

Nws yog qhov tsim nyog los txuas cov kab hluav taws xob ntsug los ntawm lub hauv paus mus rau txhua txheej ntsug ntawm LEDs kom ua haujlwm tau zoo ntawm txhua txheej thiab kom coj cov coj ntawm x, y thiab z axes. Koj tuaj yeem pom qhov ntawd hauv cov duab.

Kauj Ruam 6: Txhim Kho Lub Hauv Paus

Peb yuav tsum tau txuas cov txheej txheem sib xws siv cov xov hlau ntawm cov kab txaij, uas peb yuav ntxiv cov khoom sib txuas uas yuav nkag mus rau cov ntawv luam tawm Circuit Board, kom thaum kawg pom lub voos xwmfab.

Txhua kab ntawv yuav muaj cov hlua txuas, thiab txhua 8 kab, uas tsim cov kab ntsug, yuav koom nrog tib tus txiv neej txuas, uas tom qab ntawd yuav muab tso rau hauv tus poj niam txuas hauv PCB. Cov txheej kab rov tav tseem yuav nqa cov khoom sib txuas kom muaj cov cathodes ua ke rau kev txuas mus rau PCB.

Kauj Ruam 7: Siv lub Circuitry

Ua raws li cov txheej txheem ntawm Circuit Court, peb yuav txuas tag nrho cov khoom siv rau hauv cov phaj perforated, txuas cov kev sib txuas uas tsim nyog thiab rub cable thaum tsis muaj chaw txuas.

Rau cov kauj ruam no peb xav tau:

• Perforated phaj (tuaj yeem ua kab lossis tsis muaj qauv). Peb tau siv yam tsis muaj qauv
• Kuj
• Txiv neej txuas
• Cov ntaub ntawv
• NPN cov transistors
• Cov kab xev

Kauj Ruam 8: Kev Pab Cube

Peb yuav piav qhia qhov kev txhawb nqa, nyob rau hauv peb cov ntaub ntawv ntoo, qhov uas peb yuav qhia cov khoom siv hluav taws xob thiab txhawb lub voos xwmfab.

Peb tau ua li cas? Ib lub thawv ntawm 26 cm dav, 31 ntev thiab 10 siab. Peb muab qee qhov kev txhawb nqa me me uas yuav tiv thaiv lub voos xwmfab kom poob mus rau hauv qab ntawm lub npov, yog li ua rau cov khoom siv hluav taws xob tawg mus rau hauv qab.

Kauj ruam 9: Code thiab Programming

Txoj cai suav nrog Boolean array ntawm 512 qhov tseem ceeb uas sawv cev rau xwm txheej ntawm txhua tus coj.

Nws tau muab faib ua ob ntu, ib qho yog lub luag haujlwm sib txawv ntawm cov xwm txheej ntawm txhua tus coj los ntawm kev hloov pauv qhov tseem ceeb hauv kab, lwm qhov yog lub luag haujlwm xa cov ntaub ntawv mus rau npe.

Txog kev xa cov ntaub ntawv mus rau cov npe sau npe, kev siv shiftOut () muaj nuj nqi, suav nrog ua cov ntaub ntawv hom byte, nws tsim lub moos thiab cov ntaub ntawv qhia rau kev xa xov txuas nrog rau npe.

Qhov yuav tsum tau txhais cov Boolean array rau ib pawg ntawm hom byte tshwm, txhua byte sawv cev rau cov ntaub ntawv. Nyob ntawm seb lub voos xwmfab loj npaum li cas los tsim tus naj npawb ntawm cov npe hloov pauv hauv qhov haujlwm hloov pauv. Ib feem ntawm txoj cai no tuaj yeem hloov kho kom yooj yim xa cov ntaub ntawv mus rau qhov sib txawv ntawm qhov loj me.

Txog kev tsim cov tsiaj ntawv hauv lub voos xwmfab peb siv voxelWrite () muaj nuj nqi, txoj haujlwm no tso cai rau peb hloov lub xeev ntawm kev coj ua raws qee qhov kev tswj hwm x, y, z.

hauv qhov txuas hauv qab no rau peb nplooj GitHub, koj tuaj yeem nrhiav cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig: