Paso 1: teoría
Para una explicación más detallada de cómo matrices LED de trabajo, visite esta página. Como se puede ver en el diagrama del circuito anterior, una matriz de LED consiste en un número de LEDs conectados juntos en forma de cuadrícula. Obviamente, su disposición final debe ser en forma de cuadrícula, sin embargo hace su cableado. Esencialmente todos los LEDs de cada fila tienen sus ánodos conectados unos a otros y todos los LEDs de cada columna tiene sus cátodos conectarse juntas. Para encender cualquier uno LED, usted debe conectar el su ánodo (a través de su conexión común de la fila) a V + y conectar su cátodo (a través de su conexión de columna común) a tierra. De esta manera, cada LED puede abordarse individualmente. Esto causa un problema casi de inmediato, sin embargo. ¿Y si querías encender dos LEDs en el mismo, en la primera abajo de una columna de la parte superior y otro en la tercera columna dos hacia abajo desde la parte superior? Bien, conectas la segunda y tercera filas a V + y las columnas primeras y terceros a tierra. Pero ahora de repente cuatro LEDs, en lugar de los dos que originalmente deseado. Para evitar este problema, se utiliza la fila o columna de exploración.
Con fila y columna de análisis, sólo una fila orcolumn está conectado siempre a V + o GND a la vez (en la fila de la exploración, sólo una fila se conecta a V +, y en columna de exploración sólo una columna está conectada a GND). De esta manera, el único LED que se enciende es los de la fila o columna que está conectado actualmente a V + / GND. Para que se vea como más de una fila o columna está en un momento, se analizan las filas o columnas; tan pronto como una fila o columna se ha encendido y se han convertido su correspondiente LED encendido, se apaga otra vez y sucede lo mismo con la siguiente fila o columna. Esta pulsación de las luces ocurren tan rápido que el ojo no puede ver nada apagar en lo que se conoce como persistencia de la visión (POV) y nuestro proceso de cerebros que múltiples filas o columnas están en un momento.
Decidí utilizar fila análisis para este proyecto. Pensé que sería más fácil, como estoy usando una matriz de cinco filas y 11 columnas y cinco filas son capaces de caber en 8-salida-máximo de los registros de cambio que se utilizará para el control de la matriz. La razón por la que estoy usando shift es que un Arduino Uno estándar no tiene suficiente entrada-salida para la matriz de LED y los pulsadores utilizados para controlar el reloj. Los registros de cambio usan 6 pines de Arduino en lugar de los 16 que se necesitaría para conducir directamente cada columna y fila. Se utilizan tres registros de cambio: uno para el barrido de fila y otros 2 para la columna que se hunde. Porque la exploración de la fila es esencialmente funcionando independientemente de todo lo demás, se deben controlar por separado de la columna de registros. Los registros de la columna pueden ser encadenadas juntas usando la salida serial de uno de los registros de cambio, que nos permite reducir el número de pines de Arduino. Este proyecto utiliza el registro de desplazamiento 74HC595.
Una guía sobre qué cambio registros son y cómo usarlas con un Arduino, clic aquí.
Los circuitos de alarma de salida del sol es bastante simple y sólo se compone de un básico circuito RC que aumenta progresivamente la corriente en la compuerta de un MOSFET IRF510, que a su vez permite más corriente fluya a través de una matriz de LED, a través de su camino-fuente y en tierra. Más corriente que fluye a través de la matriz, son el más brillante de sus LEDs y cuanto más cerca se llega a despertar en la mañana.
