آردوینو نمایشگر LCD پروژه های آردوینو

طراحی رابط کاربری برای LED نئوپیکسل با شیلد TFT LCD و برد آردوینو

نوشته شده توسط CiferTech

کنترل هرچه هوشمند تر و آسان تر نئوپیکسل ها همواره جالب و چالش برانگیز بوده، در گذشته آموزش هایی منتشر کردم که به روش های مختلفی اقدام به کنترل نئوپیکسل های ws2812 می‌کردیم مانند کنترل این led های پرقدرت و جالب با استفاده وب‌سرور ها، در این آموزش قصد دارم به شما آموزش کنترل این نئوپیکسل ها با استفاده از tft lcd را بدهم، تا در کمترین زمان ممکن قادر به کنترل و تغییر وضعیت آن ها باشید. در این آموزش تنها با لمس المان های به نمایش درآمده در نمایشگر کنترل کامل را خواهید داشت. در ادامه پروژه رابط کاربری برای LED با مرجع تخصصی آردوینو به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

پروژه رابط کاربری برای LED نئوپیکسل با برد آردوینو - دیجی اسپارک

 


نمایشگر TFT LCD تاچ


TFT مخفف “Thin Film Transistor” است. صفحه نمایش TFT LCD رنگی، دارای ترانزیستورهایی است که از فیلمهای نازک سیلیکون آمورف روی شیشه رسوب کرده اند. این به عنوان یک شیر کنترل برای ایجاد ولتاژ مناسب بر روی کریستال های مایع برای زیر پیکسل های جداگانه عمل می کند. به همین دلیل صفحه نمایش TFT LCD را نمایشگر Active Matrix نیز می نامند.  نمایشگرهای TFT همگی دارای درجه صنعتی بوده و برای کاربردهایی مانند ترمینال های فضای باز، اتومات پارکینگ، دستگاه POS، اتوماسیون، کیوسک پرداخت، تجهیزات پزشکی و موارد دیگر قابل استفاده هستند.

ال سی دی TFT 2.4 تاچ در پروژه رابط کاربری برای LED - دیجی اسپارک

 


برد آردوینو Arduino


مجموعه بردهای آردوینو از جمله بردهای توسعه پرطرفدار بین مهندسین امبدد هستند که در مدل های مختلفی از جمله Micro ,  proMini , Nano , Uno و همچنین Mega قابل تهیه هستند، هسته مرکزی این برد های محبوب از سری AtMega328 می باشد. آردوینو پلتفرم سخت‌افزاری و نرم‌افزاری متن‌باز است. همان طور که قبل تر اشاره کردیم، پلتفرم آردوینو شامل یک میکروکنترلر تک‌بردی متن‌باز است که قسمت سخت‌افزار آردوینو را تشکیل می‌دهد. علاوه بر این، پلتفرم آردوینو یک نرم‌افزار آردوینو IDE که به منظور برنامه‌نویسی برای بردهای آردوینو طراحی شده‌است و یک بوت لودر نرم‌افزاری که بر روی میکروکنترلر بارگذاری می‌شود را در بر می‌گیرد.

 


روش کار پروژه طراحی رابط کاربری


در این پروژه از نمایشگر لمسی tft به عنوان رابط کاربری برای LED کنترل مستقیم نئوپیکسل ها استفاده خواهیم کرد. برای سهولت در اجرای پروژه من از شیلد tft برای آردوینو و همچنین آردوینو مگا استفاده کردم تا از اتصالات اضافه جلوگیری کنم و در عین حال به کمک آردوینو مگا پین های بیشتری پس از نصب tft بر روی آردوینو در دسترس داشته باشم.

عملکرد پروژه رابط کاربری برای LED نئوپیکسل با LCD - دیجی اسپارک

 


وسایل مورد نیاز


برد آردوینو Arduino

شیلد نمایشگر tft lcd

نئوپیکسل

اتصالات پروژه LCD tft در ساخت رابط کاربری با آردوینو - دیجی اسپارک

 


کتابخانه های مورد نیاز


برای اجرای پروژه کنترل بی سیم ال ای دی ابتدا در نرم افزار Arduino IDE اقدام به نصب کتابخانه مرجع Adafruit_NeoPixel می پردازیم. مراحل زیر را دنبال کنید.

  1. این مسیر را دنبال کنید Sketch Include Library > Manage Libraries
  2. کلمه Adafruit_NeoPixel را جستجو کنید.
  3. کتابخانه را نصب کنید.
  • برای دریافت کتابخانه های دیگر به Github من مراجعه کنید.

 


اتصالات پروژه طراحی رابط کاربری


همان طور که قبل نر ذکر کردم در این پروژه از شیلد آردوینو TFT Lcd استفاده خواهیم کرد، به همین دلیل اتصالات اضافی با سیم کاهش می‌یابد، تنها با قرار دادن TFT بر روی آردوینو این بخش از اتصالات به پایان می‌رسد. در ادامه باید اتصالات نئوپیکسل را برقرار کنیم، نئوپیکسل ها دارای سه پین هستند، دو مورد مربوط به تغذیه نئوپیکسل و مورد آخر مربوط به وروردی و خروجی دیتا به نئوپیکسل ها است. برای این مورد من از آردوینو مگا استفاده کردم تا پین های بیشتری در دسترس داشته باشم. در این پروژه برای ورودی دیتا از پین ۲۱ در آردوینو مگا استفاده کردم، می‌توانید در کد با توجه به نیاز خود این مورد را تغییر دهید.

اتصال ال ای دی نئوپیکسل به برد آردوینو - دیجی اسپارک

 

  • برای اتصال نئوپیکسل ها به یکدیگر می‌توانید از الگوی زیر استفاده کنید.

اتصال چند ال ای دی نئوپیکسل به هم - دیجی اسپارک

 


کد های پروژه طراحی رابط کاربری


پس از فراخوانی کتابخانه ها و برقراری اتصالات نوبت به کد پروژه می‌رسد، در بخش پایین موارد قابل تنظیم برای نئوپیکسل ها وجود دارند، در خط اول پین ورودی دیتا را مشخص می‌کنیم. خط دوم مربوط به تعداد نئوپیکسل های مورد استفاده است و در نهایت خط سوم شدت روشنایی نئوپیکسل ها مشخص می‌کند.

 

  • این نمایشگر tft تمام رنگ است به همین دلیل به عنوان رابط کاربری برای LED استفاده شده، در کد های زیر رنگ هایی که نیاز به استفاده از آن ها را داریم تعریف می‌کنیم.
 

  • پس تعریف کلید های مجازی لمسی در بخش زیر اقدام برقراری شرط در صورت تاچ سوییچ خواهیم کرد.
 

کد کامل پروژه طراحی رابط کاربری برای LED نئوپیکسل ها با استفاده از TFT LCD

 


نتیجه نهایی


در نهایت پس از آپلود کد ها و برقراری اتصالات همچنین اعمال تغییرات مدنظر قادر خواهیم بود تنها با لمس سوییچ های مجازی تغییرات مدنظر را بر روی نئوپیکسل ها اعمال کنیم، همچنین با اضافه کردن حالات مختلف می‌توانید مد های مد نظر خود را به پروژه اضافه کنید، علاوه بر تنها تغییر رنگ به استفاده از سورس های کتابخانه adafruit می‌توانید افکت های متنوعی را به پروژه اضافه کنید.

ساخت پنل ال ای دی با آردوینو - دیجی اسپارک

 


کلام آخر با سایفر


پروژه هایی مانند این مورد که باهم اجرا کردیم دارای جنبه های مختلفی تست، آموزشی، سرگرمی و حتی می‌تواند برای تزئینات استفاده شود، در گذشته اقدام به کنترل نئوپیکسل ها به روش های مختلفی کرده‌ایم، برای مثال کنترل به استفاده از وب‌سرور esp8266 و کنترل به واسطه انکودر ها. در نهایت می‌توانید برای مشاهده این آموزش ها در سایت دیجی اسپارک اقدام به جستجو آن ها کنید.
پنل نصب ال ای دی نئوپیکسل - دیجی اسپارک

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

 

در پایان نظرات و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.

 

درباره نویسنده

CiferTech

فقط 10 نوع آدم در این دنیا وجود داره، اونی که باینری میفهمه و اونی که باینری نمیفهمه! ^-^

~ اینستاگرام: CiferTech

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه

۲ دیدگاه