Pantalla LED RGB de 24 bits para Emoji / Sprite: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Como maestra que regresaba al aula en medio de COVID y el requisito de usar PPE, me di cuenta de que mis estudiantes no podrán ver mis expresiones faciales (yo enseño en la escuela secundaria, pero tengo niños que están regresando tanto a la primaria como a la secundaria). colegio). Estaba pensando en modificar el escudo facial o la propia máscara con LED y formas, pero pensé que la limpieza de estos sería un problema, así que una solución que me vino a la mente es hacer un wearable liviano, que pueda mostrar emojis y imágenes que muestran mis reacciones. Aquí están mis instrucciones sobre cómo hice esto.

Suministros

Materiales físicos necesarios

• Matriz LED RGB de 24 bits

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• ESP32
• alambres
• interruptores / botones pulsadores (opcionalmente, puede reprogramar el ESP para usar sensores táctiles)
• Espuma EVA (o algún otro tipo de marco)
• acrílico (blanco, 1/4 "de grosor)
• acrílico (negro, 1/8 "de grosor)
• teñir plástico (opcional)

Software requerido:

• Arduino
• Pitón
• editor de gráficos (PhotoShop o GIMP)

Paso 1: Plantilla de corte por láser

Aquí está la plantilla cortada con láser para hacer cajas alrededor de un poco de acrílico, de modo que proteja los LED como parte del marco. Hice esto con una pieza de acrílico negro de 1/8.

Traté de cortar una pieza más gruesa de acrílico blanco (1/4 "), pero descubrí que no tenía la configuración lo suficientemente fuerte para cortar completamente, lo que resultó mejor de lo esperado, ya que el blanco hizo un mejor trabajo al difundir la luz de los LED y terminó haciendo un mejor "píxel" (por cierto, un hecho curioso, la palabra "píxel" es un acrónimo de Picture Element; lo siento, el maestro dentro de mí tuvo que decir eso)

Paso 2: conversión de imágenes

El siguiente paso que tomé fue convertir algunas imágenes para usarlas en el código Arduino, que es una modificación del código LED RGB de muestra que se encuentra para el ESP32 (en el siguiente paso).

Utilizando el código Python incluido anteriormente, edite la parte de la ubicación del archivo del código para generar el código hexadecimal adecuado para su uso en la matriz de LED RGB (si es un programador, notará que los LED están vinculados en serie y no son coordenadas cartesianas tradicionales, por lo que la identificación adecuada de las ubicaciones RGB debe zigzaguear entre las filas de LED).

El código de la página siguiente ya tiene los datos del encabezado actualizados con los nombres asociados.

La imagen de Mario de arriba fue tomada de una hoja de sprites que encontré en Internet, y el resto fue creado a mano en PhotoShop … solo necesito hacer un lienzo de 16x16, acercar todo el camino y usar un pincel de 1x1 píxeles para hacer las imágenes

Paso 3: cableado y codificación

El código Arduino se incluye arriba, y solo tenía que conectar los LED RGB a la fuente de alimentación adecuada fuera del ESP32 (5V y GND), así como al enlace de datos (P4)

Usando botones pulsadores (extraídos de otra pieza de tecnología basura), conecte estos a los pines P5 y P15, y al otro extremo de GND. El código hace un PULLUP to HIGH para que la activación del botón se produzca cuando reconoce un cambio de LOW a HIGH (es decir, esencialmente cuando se suelta el botón en lugar de un botón de abajo)

Paso 4: Poniéndolo todo junto

Al ponerlo todo junto, cubrió la parte frontal del acrílico blanco con un poco de vinilo para teñir las ventanas, lo que le da un bonito aspecto de pantalla negra.

Recorte un marco usando capas de espuma EVA (los suministros que tenía para las cosas de cosplay que también creo), y los pegué usando cemento de contacto (dos capas para albergar los artículos).

Se agregó una tercera capa de espuma EVA con recortes para que la parte posterior encajara como una pieza de rompecabezas en su lugar.

Agregué una correa para que cuelgue fácilmente de mi cuello. El peso total de todo esto apenas se nota.

Con respecto a encender la unidad, decidí usar la conexión micro USB incorporada que se usa para programar el ESP32, y lo conecté a una fuente de alimentación USB que guardaba en mi bolsillo. Para asegurarme de que los tirones accidentales del cable no causen problemas, agregué el uso de uno de esos adaptadores de cargador de energía USB conectados magnéticamente para el micro USB.

¿Que sigue? Estoy buscando agregar un micrófono al ESP, y luego hacer barras de volumen de sonido animadas, al igual que KITT de Knight Rider, para que los estudiantes vean una representación visual de mi voz… estad atentos.

Finalista en el concurso familiar "No puedo tocar esto"