HowTo: pxlBlck - bouw pxlBlck_8x8

De pxlBlck_8x8 was een van de eerste leden van de pxlBlck-familie. Dankzij de weinige onderdelen en de geprefabriceerde WS2812 8×8 LED-matrix is hij redelijk snel op te zetten en dankzij het adapterboard biedt hij enkele uitbreidingsmogelijkheden die op het eerste gezicht niet zichtbaar zijn.

Met behulp van de geïnstalleerde pxlBlck-plug-in voor ESPEasy kunnen animaties en pictogrammen op de aangesloten LED-matrix worden weergegeven. Voor beide kunnen verschillende effecten worden geconfigureerd.

Daarnaast zijn er verschillende wijzerplaten en screensavers beschikbaar.

In het volgende artikel wordt beschreven hoe u te werk moet gaan bij het opzetten van uw eigen pxlBlck_8x8.


Veiligheidsinstructies

Ik weet dat de volgende opmerkingen altijd een beetje vervelend zijn en onnodig lijken. Helaas hebben veel mensen die "beter" wisten door onvoorzichtigheid ogen, vingers of andere dingen verloren of zichzelf verwond. Gegevensverlies is in vergelijking bijna te verwaarlozen, maar zelfs dit kan erg vervelend zijn. Neem daarom vijf minuten de tijd om de veiligheidsinstructies te lezen. Omdat zelfs het coolste project geen blessure of andere problemen waard is.
https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/

Affiliate links / reclame links

De hier vermelde links naar online winkels zijn zogenaamde affiliate-links. Als u op zo'n affiliate-link klikt en via deze link een aankoop doet, ontvangt Nerdiy.de een commissie van de betreffende onlineshop of aanbieder. De prijs verandert voor jou niet. Als u via deze links uw aankopen doet, steunt u Nerdiy.de om in de toekomst andere nuttige projecten aan te kunnen bieden. 🙂 


Eisen

Voor de constructie moet je soldeertaken beheersen. In de volgende artikelen vindt u tips hoe u dit kunt doen.

In de volgende lijsten vindt u alle onderdelen die u nodig heeft om dit artikel te implementeren.

Vereist gereedschap:

NummerLink
1xsoldeerbout  Kopen bij Amazon
1xUSB-soldeerbout  Kopen bij Amazon
1x derde hand  Kopen bij Amazon
1x soldeerpunt reiniger  Kopen bij Amazon
1x Elektronica zijsnijder  Kopen bij Amazon
1x striptang  Kopen bij Amazon
1x heet lijmpistool  Kopen bij Amazon
1x 3D-printer  Kopen bij Amazon

Benodigd materiaal:

NummerLink
1x 3D-printfilament  Kopen bij Amazon
1xSoldeer 1 mm  Kopen bij Amazon
1xWemos D1 mini  Kopen bij Amazon
1x  hete lijmstift  Kopen bij Amazon
1x Geen producten gevonden. Geen producten gevonden.
1x USB-voeding  Kopen bij Amazon
1x WS2812 8x8 LED-matrix  Kopen bij Amazon
1x Micro-USB-kabel  Kopen bij Amazon


Overzicht

Hier zie je een klein overzicht van hoe animaties en de tijd kunnen worden weergegeven op de pxlBlk_8x8.


Verzamel de onderdelen die je nodig hebt

Om te beginnen met het bouwen van je pxlBlck_8x8, moet je eerst alle onderdelen verzamelen die je nodig hebt.

Om de pxlBlck_8x8 te bouwen heb je de volgende onderdelen nodig.

  • 1x WS2812 8×8 LED-matrix incl. pinstrip
  • 1x acrylaat glasplaat satijn 66x66x3mm
  • 1x Wemos D1 Mini incl. pinstrip
  • adapter bord
  • 3D geprint lichtnet
  • 3D-geprinte lijst

Verder overzicht van de benodigde onderdelen.

Adapterborden voor de pxlBlck_8x8

v1.4

Op de huidige versie (v1.4) kunnen verschillende breakout-borden worden ondergebracht. Zo kan de pxlBlck_8x8 eenvoudig worden uitgerust met extra functies.

Zo is het mogelijk om capacitieve knoppen/elektroden aan te sluiten en daarmee acties te triggeren op de pxlBlck of in de SmartHome. Met de juiste extensie kan de pxlBlck_8x8 ook worden gebruikt als deurbelsensor, die via een luidspreker en ook via MQTT de deurbelbediening meldt.

Uiteindelijk maakt deze printplaat de installatie ook een stuk eenvoudiger.

Ik heb de printplaatgegevens geüpload en samengevat onder de volgende link. Ook kunt u de printplaten daar laten vervaardigen. Ook nieuwe printplaatversies zullen hier vermeld worden.

U vindt de STL-bestanden voor afdrukken op uw 3D-printer in de repository voor de pxlBlck_8x8 onder de volgende link.


Soldeer de Wemos D1 Mini/ESP8266 op de printplaat

Om de installatie te vergemakkelijken, moet u eerst de ESP8266 die op de Wemos D1 Mini is geïnstalleerd, op het adapterbord solderen

Steek de eerste pinstrip voor het aansluiten van de Wemos D1 Mini in de printplaat zoals afgebeeld en soldeer eerst slechts één pin op de printplaat.

Controleer nu of de pin-header correct is uitgelijnd. Het moet van twee kanten komen...

… wees recht en vierkant op het bord.

Zo niet, dan kunt u het soldeersel van de gesoldeerde pin opnieuw verhitten en de uitlijning van de pinstrip corrigeren.

Zodra de pinheader goed is uitgelijnd, kun je ook de overige soldeerpunten van de pinheader solderen.

Zodra de eerste pin-header is gesoldeerd, zou het deel van uw adapterkaart er zo uit moeten zien.

Soldeer nu de tweede stiftstrip volgens hetzelfde principe.

Als je beide pinstrips hebt gesoldeerd, zou je adapterkaart er zo uit moeten zien.

Een andere weergave van de gesoldeerde pinstrip aan de onderkant van het adapterbord.

Nadat je de pinstrips op het adapterboard hebt gesoldeerd, is het nu tijd om de Wemos D1 Mini aan de pinstrips te solderen.

Plaats deze hiervoor op de pinstrips zoals afgebeeld.

Zorg ervoor dat de Wemos D1 Mini niet zo ver mogelijk op de pinstrips wordt gedrukt. Het zou op de pin-headers moeten zitten, zoals afgebeeld.

Zodat de Wemos D1 Mini niet meer wegglijdt, kunt u al een van de contacten met een pin solderen.

Controleer vervolgens nogmaals of de Wemos D1 Mini recht en evenwijdig aan het adapterbord op de pinstrips zit.

Als het eenmaal op zijn plaats zit, kunt u de resterende contacten op de pinnen op de kop solderen.

De volgende contacten zijn belangrijk voor de functie:

  • A0
  • 3V3
  • 5V
  • G
  • D4


Bereid het LED-paneel voor

Om het LED-paneel op het adapterboard te kunnen aansluiten, moet dit eerst op een pinstrip worden gesoldeerd.

Hiervoor heb je de WS2812 8×8 LED-matrix en de bijbehorende driepolige pinstrip nodig.

Plaats de pinstrip ...

… op de pagina met het “DIN”-contact…

...in de printplaat van de 8×8 LED-matrix.

Soldeer vervolgens de pin header aan de voorzijde.

Weergave van de WS2812 LED-matrix met de pin-header gesoldeerd (aan de achterkant).


Soldeer het LED-paneel op de printplaat

Nu kunt u de voorbereide onderdelen aan elkaar solderen.

Hiervoor heeft u het voorbereide adapterbord nodig waarop de Wemos D1 Mini is geïnstalleerd en de voorbereide WS2812 8×8 LED-matrix.

Nu kunt u het adapterbord op de pinstrip van de WS2812 8×8 LED-matrix steken, zoals afgebeeld.

Lijn de LED-matrix en het adapterbord parallel aan elkaar uit en soldeer vervolgens de pin-header op het adapterbord.

Het is op dit punt ook belangrijk dat u uw soldeerbrug met de aanduiding “SJ1” met wat soldeer verbindt. Deze soldeerjumper verbindt de datalijn tussen de Wemos D1 Mini en de LED-matrix.

Een andere weergave van het adapterbord en de WS2812 8×8 LED-matrixeenheid.


Plaats de voorbereide printplaat in de behuizing

Nadat je het “elektronische deel” hebt voorbereid, kun je nu overgaan tot het “mechanische deel”: assemblage met de 3D-geprinte behuizingsonderdelen.

Hiervoor heeft u de volgende onderdelen nodig.

  • 3D-geprinte lijst
  • 3D geprint lichtnet
  • Acrylaat glasplaat 66x66x3mm zijdeglans
  • De voorbereide eenheid van Wemos D1 Mini, adapterkaart en WS2812 LED-matrix

Plaats nu eerst de acrylglasplaat in het 3D-geprinte frame zoals afgebeeld.

Het lichtscherm wordt nu op dezelfde manier in het frame geschoven als de acrylglasplaat.

Let op de juiste oriëntatie. Er zijn uitsparingen in de balken van het lichtscherm, die ruimte laten voor de condensatoren op de WS2812 8×8 LED-matrix.

Zicht op het geplaatste lichtscherm.

Nu kunt u de voorbereide eenheid gebruiken die bestaat uit een adapterkaart, Wemos D1 Mini en WS2812 8×8 LED-matrix zoals afgebeeld...

…in het frame van de behuizing steken.

Om ervoor te zorgen dat de gebruikte onderdelen op hun plaats blijven, moet u nu een druppel hete lijm toevoegen...

…zet dex pxlBlck_8x8 in elk van de hoeken.

Zo moeten de ingevoegde delen...

...kan er niet meer uit vallen.

Zicht op de ingestoken en gelijmde delen.

En dat is het voor het bouwen van uw pxlBlck_8x8.


programma-firmware

Na het bouwen van de pxlBlck_8x8 moet je nu ESPEasy inclusief de pxlBlck plugin installeren op de ESP8266. Hoe u dit kunt doen, wordt beschreven in het volgende artikel.


Configureer de pxlBlck-plug-in

Na het installeren van de firmware moet je de plug-in nog correct configureren. Informatie hierover vind je ook in het artikel pxlBlck - Installeer en configureer de pxlBlck-plug-in.

Als extra oriëntatie kunt u ook de instellingen uit het hier getoonde screenshot overnemen.


pxlBlck Gebruiksvoorbeelden

Onder de tag “pxlBlckUsecase” staan artikelen waarin u voorbeelden van gebruik kunt vinden. Er wordt ook uitgelegd hoe u uw pxlBlck moet configureren.


Animaties, iconen en commando's

Meer informatie over de weergave van animaties, iconen en de mogelijke commando's waarmee je je pxlBlck kunt configureren, vind je in de volgende artikelen.


Veel plezier met het project

Ik hoop dat alles werkte zoals beschreven. Zo niet, of als je vragen of suggesties hebt, laat het me weten in de commentaren. Ik zal dit dan zo nodig aan het artikel toevoegen.
Ideeën voor nieuwe projecten zijn altijd welkom. 🙂

PS Veel van deze projecten - vooral de hardwareprojecten - kosten veel tijd en geld. Natuurlijk doe ik dit omdat ik het leuk vind, maar als je het cool vindt dat ik de informatie met je deel, dan zou ik blij zijn met een kleine donatie aan het koffiefonds. 🙂

Koop Me a Coffee op ko-fi.com       

19 comments

    1. Hé Daniël,
      Onder welke voorwaarde moet de willekeurige pixel-screensaver worden weergegeven en wanneer moet de looptijd worden weergegeven?
      Als u een trigger heeft, kunt u deze bijvoorbeeld configureren met behulp van de regels in ESPEasy.
      Hartelijke groeten
      Fab

      1. Hallo Fab,

        Ik wilde de tijd activeren, de looptijd zou elke 2 minuten moeten doorlopen, anders gewoon een willekeurige pixel-screensaver

        Groetjes daniël

          1. Hallo, is dit project ook mogelijk zonder adapterbord? Zo nee, waar kan ik het krijgen? Het project is echt interessant, ga zo door. Groeten uit Saksen.

  1. Hallo fantastisch,

    wisselt af in de tijd

    Had ik me voorgesteld dat bijvoorbeeld een animatie zoals de Random Pixel Screensaver desnoods door andere animaties heen loopt en altijd tussendoor wordt weergegeven.
    De tijd moet bijvoorbeeld elke 2 minuten worden weergegeven

    Groetjes daniël

  2. Het is me dus al gelukt met een Wemos D1 Mini. Nu wilde ik mijn ESP32 ermee gebruiken. Knipperen werkt, maar ik kan het achteraf niet vinden als AP en ik kan het WLAN niet instellen. Dan kom ik niet verder. Ik had de voltooide BIN's die hier zijn gekoppeld, gebruikt. Hoe moet ik ESPTOOL.PY aanroepen met een ESP32 van AZ-Delivery / WROOM32? Ik neem aan dat het de chip is.... LG Alex

    1. hoi alexander,
      Als het om de ESP32 gaat, ben ik er ook een beetje “nieuw” mee. Ik zou (momenteel nog) aanraden om de code via Arduino IDE naar de ESP32 te flashen. Ik kopieer momenteel de binaire bestanden handmatig naar de repository. Dit betekent dat ze niet automatisch worden aangemaakt als de code wordt bijgewerkt en dus niet altijd up-to-date zijn. Momenteel heb ik hier een werkende opstelling met behulp van de programmeermethode via de Arduino IDE. Ik heb de WiFi-toegangsgegevens echter via de seriële interface geconfigureerd. Hoe u dit kunt doen, staat ook in het artikel https://nerdiy.de/howto-espeasy-firmware-flashen/ uitgelegd. 🙂
      Ik zou later ook een artikel maken over het flitsen van een ESP32.
      Hartelijke groeten
      Fab

  3. Is er een ander alternatief voor het bestellen van printplaten?
    De Gerber-gegevens kunnen niet worden gedownload.

    Is het mogelijk om het aansluitschema te zien?
    O, ik heb zoveel vragen...

    1. hoi jens,
      jain, ik werk momenteel aan een nieuwe versie van de printplaat, die ik hier wil aanbieden om te bestellen. Ik zal ook het bedradingsschema geven. 🙂
      Kom maar op met de vragen! 😀
      Hartelijke groeten
      Fabian

  4. Hoi,

    Ik kan de stl-bestanden van je Github niet in Cura laden, ik krijg de foutmelding "...kan niet worden geopend... bestand kan defect of ontoegankelijk zijn." wat doe ik verkeerd?

    Groetjes Basti

    1. Hé Sebastiaan,
      Helaas komt dit omdat GitHub een HTML-pagina levert om een voorbeeld van het STL-bestand te bekijken wanneer u het STL-bestand afzonderlijk probeert te downloaden. Download de hele repository, dan zou het importeren van het bestand moeten werken. 🙂 Laat het me anders weten.
      Hartelijke groeten
      Fabian

        1. Geweldig, ik ben blij. 🙂
          Wat betreft de pxlBlck_32x8: ik werk nog steeds aan de printplaat ervoor, omdat ik de stroomverdeling wat beter wil beveiligen en ook nog een paar functies wil integreren. Ik heb er ook info over gepost hier: https://www.instagram.com/p/CMZ5xCiK30I/
          Ik hoop bij de volgende revisie alles gereed te hebben. Dan hoef ik alleen maar het montageartikel te maken. 🙂
          Hartelijke groeten
          Fabian

  5. Hallo Fabian,
    Heb ik het mis als ik aanneem dat uw printplaat voor pxlBlck8x8 jumper SJ1 moet hebben gesoldeerd?
    Of MOET de afzonderlijke (en vereiste, voor zover we alle regels willen volgen voor het aansluiten van een 3V3-controller op 5V WS2812B-leds) niveauverschuiver T1, R2, R3 op de printplaat worden gemonteerd?
    Niets van dit alles werd vermeld in uw montagehandleiding, maar mijn metingen van uw PCB laten zien dat het DATA-signaal naar WS2812B (op SV1) alleen werkt als u de SJ1-jumper soldeert of de T1, R2, R3-niveauverschuiver soldeert.
    Groeten,
    -DarS

    1. Hallo DarS,
      Je hebt helemaal gelijk. SJ1 moet worden gesloten.
      Maar feitelijk staat het vermeld in de beschrijving. Zoek naar het tekstfragment “Op dit punt is het ook belangrijk dat u sluit”.
      Om dit beter zichtbaar te maken heb ik de tekststijl van dit onderdeel veranderd naar vet. Hoop dat het hierdoor beter zichtbaar is. 🙂

      Bedankt voor de tip en vriendelijke groeten
      Fabian

Kommentar hinterlassen

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Erforderliche Felder sind mit * markiert

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.