Valtava led matriisi

Tälle sivulle on kerätty tietoa läbin yhteisestä projektista rakentaa 180x240cm kokoinen rgb-led matriisi. Matriisin resoluutio tulee olemaan 192x256 pikseliä. Jokainen 48x64 pikselin pala on käytettävissä erikseen tarvittaessa.

Tekniset tiedot lyhyesti

• 96 x Absen C9 lediseinäjärjestelmän ledimoduuleita
  • 8x64 lediä, 7,5 x 60cm
  • Ohjaus kutakuinkin hub75 "standardin" mukainen: http://bikerglen.com/projects/lighting/led-panel-1up/
  • Tuote josta moduulit ovat peräisin
  • Moduulit vesitiiviitä
• Rakennettavat seinämoduulit
  • Resoluutio 64 x 48
  • Koko 60cm x 45cm
  • 6 x ledimoduuli
  • 3 x adapterilevy, joka yhdistää kaksi moduulia yhdeksi hub75 liitännällä ohjattavaksi palaksi
  • 1 x raspberry pi ohjaamaan
  • 1 x 60A 5V virtalähde
  • 1 x raspberry pi -> 3 x hub75 adapteri
• Yhteensä 49152 vilkutettavaa rgb-lediä
• Yhtenäisen näytön
  • Resoluutio 256 x 192
  • Koko 240cm x 180cm

Puutteet ja avoimet kysymykset

• Micro-SD kortteja; vähintään 128Mt kokoisia raspeille
• Kosketussuoja moduuleiden elektroniikalle?
• Raspin kiinnikkeiden poraaminen lotalla
• 5V johtojen tekeminen virtalähteistä levyille ja raspille
• Lattakaapeleiden tekeminen

Kuuden ledimoduulin perusyksikkö

Ensimmäinen vilkkuva kokoonpano

Kuuden moduulin perusyksikkö

Virtalähde ja raspi paikallaan

Moduuleista kootaan yhteensä 16kpl itsenäisiä yksikköjä. Jokaiseen yksikköön tulee kuusi ledimoduulia, kolme adapterilevyä, yksi virtalähde ja yksi raspi. Kokonaisuus kootaan kahden alumiiniprofiilin avulla.

Perusyksiköitä voi käyttää itsenäisesti tai sitten erillisten liitospalojen avulla moduuleja on mahdollista liittää yhteen. Näitä moduuliketjuja voi sitten ripustaa kiinnikepalojen avulla roikkumaan esimerkiksi trussista tai muusta vastaavasta rakenteesta.

Ledimoduulit

Ledimoduuleja

Ovat peräisin Absenin valmistamista lediseinäjärjestelmästä. Alkuperäisessä rungossa on 8 moduulia ja 80A virtalähde. Runkoja emme saa. Moduuleja on läbillä 48kpl ja 48kpl on vielä tulossa myöhemmin lisää.

Pinout ja sulakkeet

• Pikselimappaus on Jännä, dokumentoin sen tänne: https://github.com/hzeller/rpi-rgb-led-matrix/issues/534
• Jokainen moduuli on sisäisesti toteutettu kahdella erillisellä piirilevyillä, vasen ja oikea puoli ovat oma levynsä
• Moduuleissa on takana nuoli kertomassa mikä sivu on ylöspäin
• Moduuleissa on tiivisterengas liittimien ympärillä
• Kiinnitysreikiä (M3) on neljä moduulin keskellä ja molemmissa reunoissa 1, yhteensä 6kpl
• Moduuleissa on ledejen välissä rakoja joista tuuli pääsee kulkemaan lediseinän läpi
• Yhden moduulin virrankulutus täydellä valkoisella on noin 7A
• Moduulejen molemmissa PCB:ssä on 1206 paketissa oleva ilmeisesti 7A sulake, valkoinen liittimien läheisyydessä, merkitty F

Adapterilevy

Adapterilevyjä

Yksinkertainen piirilevy, jolla kaksi moduulia yhdistetään kuuntelemaan samaa ohjausta.

Jokaisessa moduulissa on kaksi 2x8 2,54mm urosrimaa, joista moduulin puoliskot ottavat ohjauksensa ja sähkönsä. Adapterilevy omaa ruuviliittimen käyttöjännitteelle ja 2x8 2,54mm IDC-liittimen hub75 kytkennällä ohjausta varten. Levyllä on yksi 7402 4x 2-tulon NOR -piiri, jolla yhdessä hub75 osoitelinjan C kanssa moduulejen kirkkaus tiputetaan puoleen ja täten mahdollistetaan kahden moduulin ohjaaminen yhdellä hub75 syötteellä. Tämä kikkailu on käytännössä pakollista moduuleja raspilla ajettaessa, sillä muuten yhdellä raspilla pystyisi ohjaamaan vain kolmea moduulia.

Adapterilevyn PCB on suunniteltu KiCad:lla. Levyn tiedostot ovat täällä: Absen KiCad

Kootut adapterilevyt

Projektiin varattu rauta

Seuraava läjä rautaa on jo saatu tai ostettu jostain projektia varten:

• 48(96)x ledimoduuli, 48kpl on jo läbillä, 48 lisää tulee myöhemmin
• 16 x raspberry pi 3b / 3b+
• 32 x koneistettu alumiiniprofiili
• 24 x koneistettu liitinpala paneeliyksiköiden väliin
• 16 x 60A 5V verkkovirtalähde
• 1 x 48 porttinen ciscon 100Mbps kytkin
• 16 x raspberry pi hub75 hattu
• 53 x sovitinlevy moduuleille
  • 192 x 220uF elko
  • 192 x 2x8 2,54mm naarasrima
  • 50 x 2x8 2,54mm IDC uros
  • 100 x 74VHCT04 14pin SOIC
  • N x 100nF 0403 kondensaattori
• N metriä lattakaapelia
• 50+ x 2x8 pin lattakaapeliliitin

Linkkejä

• Kirjasto paneelejen ohjaamiseksi raspberry pi:llä: https://github.com/hzeller/rpi-rgb-led-matrix
• Raspin hattu: http://www.electrodragon.com/product/rgb-matrix-panel-drive-board-raspberry-pi/
• Hub75 ohjauksen tarkat tiedot: http://bikerglen.com/projects/lighting/led-panel-1up/
• Tuote josta moduulit ovat peräisin: https://www.absen-europe.com/products/?tx_absencore_products[product]=20&tx_absencore_products[action]=show&tx_absencore_products[controller]=Product&cHash=ac71983c30b840b02fc4bfe17f832def
• Adapterilevyn Kicad: https://github.com/HelsinkiHacklab/HugeLedMatrix/tree/master/KiCad/Absen
• Kirjastolle tehty pikselimappaus: https://github.com/depili/rpi-rgb-led-matrix/blob/absen/lib/transformer.cc#L24