Velký displej nejen pro hasičské stopky

[Sakul]

V tomto vláknu se zabýváme touto konstrukcí. Bližší informace naleznete na webu Sakul World.
Takže pokud máte nějaké dotazy nebo připomínky rozhodně mi o tom zde napište.


Na četné žádosti o vytvoření velkého displeje pro hasičské stopky, jsem se rozhodl tedy něco navrhnout. Půjde o samostatné znakovky o velikosti čísla 150mm (celkově DPS 160x85mm), které bude možné poskládat do jakéhokoli displeje. Ukázku jedné takové znakovky najdete na konci tohoto příspěvku. Protože Hasičské stopky používají pro řízení displeje multiplexní řízení, které pro velké displeje není vhodné, bude ještě mezi stopky a tyto znakovky zařazen převodník, který bude snímat signály přímo z výstupů pro malý displej stopek a převádět je na sériovou komunikaci (nebude tedy nutná žádná úprava stávajících stopek). Takže samotné propojení s velkým displejem bude provedeno pouze po 3 vodičích (respektive po dvou), případně pomocí nějakého vhodného bezdrátového modulu. Každá znakovka pak bude obsahovat přepínač pro nastavení adresy, kterým se nastaví jakou číslici na malém displeji stopek má zobrazovat. Takto bude možno nastavit až 15adres, takže bude možno použít až 15 těchto velkých znakovek, přičemž každá znakovka bude moci zobrazit čísla 0-9 + písmena L, P, H a možná ještě nějaká. Jednotlivé znakovky z nichž bude pak sestavený velký displej budou mezi sebou komunikovat po sběrnici. Pro případ, že by někomu velikost číslic nestačila bude ještě vytvořena samostatná deska znakovky, která však nebude obsahovat LED diody, ale pouze výstupy na jednotlivé segmenty k nimž bude možno připojit prakticky libovolný počet LED diod, ze kterých se pak sestaví displej. Bude možno použít i LED pásky.
Celá tato sranda bude sestávat ze 3 základních částí:
Verze s LED diodami (velikost znaku 150mm)
Seznam dostupných komponent této verze displeje najdete ZDE
DPS pro dvojtečky jsou zdarma buď ke stavebnici nebo modulům.
Pro kompletní displej je třeba Převodník, Zdroj a 7x Znakovka (Lze použít i méně znaků pokud některé nepotřebujete zobrazovat)

Verze s LED páskem (velikost znaku 200mm a více)
Seznam dostupných komponent této verze displeje najdete ZDE
Pro kompletní displej je třeba Převodník, Zdroj a 7x Znakovka (Lze použít i méně znaků pokud některé nepotřebujete zobrazovat)

Nejnovější varianta verze 2.2 v provedení THT je k dispozici ZDE.


O vývoji budu informovat v tomto vláknu diskuse.

Ukázka provedení kompletního LED panelu se 4mi číslicemi


Provedení s řízením pro LED pásky (video je trochu mázlé pač mi to nechtělo zaostřit na ty šajnující LED):



Finální provedení celého panelu včetně stopek s integrovaným převodníkem. Celá tato konstrukce bude již brzy dostupná na webu http://www.sakul.cz


Ukázka již hotového a funkčního displeje složeného zatím pouze ze znakovek. Data jsou zasílána přímo z převodníku.


Ukázka displeje a jeho propojení se stopkami a převodníkem. Již včetně napájecího zdroje.

[Sakul]

Takže dnes jsem dokončil vývoj znakovky (LED segmentu). Již je i napsán řídící program pro tuto znakovku. Také jsem dnes ověřil zasílání dat na tyto segmenty a vše pracuje dle požadavků. Každý segment obsahuje jeden procesor PIC16F628A, jeden převodník ULN2004, stabilizátor napětí pro procesor, 4x DIP Switch pro nastavení adresy segmentu a samozřejmě LED diody jichž je v této segmentovce celých 116 kusů o svítivosti 180mcd a úhlu 110° LED 5MM RED 180MCD/110°. Byl zvolen kompromis mezi svítivostí, vyzařovacím úhlem a samozřejmě cenou.
Takže data jsou do displeje (segmentovek) přenášena po sériovém rozhraní o rychlosti 19200b/s. Přenášen je jak samotný znak co se má zobrazit, tak i adresa na které segmentovce se má znak zobrazit. Takto je možno na sběrnici připojit až 15 těchto segmentovek a zobrazit až 15 různých znaků. Výhodou je i možnost zasílání dat z počítače nebo na propojení použít místo kabelu nějaký bezdrátový modul.
Video ukázku dvou těchto znakovek najdete v úvodním příspěvku.

[Sakul]

Konečně se mi podařilo dodělat i převodník. Tento převodník čte data přímo z výstupů na displej u stopek a následně je zakóduje a odešle přes RS232. Tento převodník bude možno použít i pro jiné zdroje než jen stopky. Bohužel se oběvilo několik problémů, které bylo nutno vyřešit. Tím došlo ke zdržení vývoje. Nicméně doufám, že právě probíhající testy neodhalí nějakou skrytou závadu a vše poběží jak má.
Nyní už zbývá pouze dodělat napájecí zdroj panelu, což by snad nemělo zabrat příliš času a snad by se neměly vyskytnout nějaké záludnosti. A samozřejmě nějaké ty drobnosti jako jsou dvojtečky mezi segmentovky a zezadu segmentovek propojovací sběrnice.
Ukázkové video z testování bude záhy.

[Sakul]

Dnes jsem přidal video ukázku celého displeje. Bohužel mám málo místa a už se mi tam nevešli dvojtečky, takže je nutno si je domyslet. Jinak se zdá, že vše funguje, kromě první znakovky zleva, která ukazuje dosažení terčů písmeny L a P. Jak se ukázalo, tak v klidovém stavu, kdy svítí signalizace na oba terče to není tak úplně pravda a i tyto signalizační diody běží v jakémsi podezřelém multiplexním řízení. Proto občas problikává i segment pro L. Toto je prozatím čistě softvérová záležitost a snad se tento nedostatek podaří dořešit. Ještě se také ukázalo, že jsem jaksi pozapomněl zahrnout mezi znaky pomlčku, která se používá při listování mezičasů. To také ještě doplním.
Jinak co se týká posledního modulu a to zdroje, ten mám již navržený a budu pomalu realizovat jeho stavbu a programování. Pak už jen doladit mouchy a bude hotovo.

[Sakul]

A už je to tady. Jsem si už říkal, že by se nějaký problémek neobjevil. Vše šlo až podezřele dobře.
Dnes když jsem chtěl vše zkompletovat se zdrojem se ukázalo, že je problém v přenosu dat. Z neznámého důvodu nějak, když běží převodník data jsou nějak špatně dekódována. Jakmile se však vypne napájení převodníku chvilku než se zcela vybije napájecí kondenzátor data běží v pořádku. Toto je docela zajímavá závada. Přitom pokud jsem pro přenos používal servisní rozhraní převodníku, vše běželo dobře. Problém bude tedy někde v převodnících pro RS232, což se bude muset vyřešit.
Tímto se nám vývoj opět protáhne a to podstatně pokud bude nalezena nějaká fatální chyba v HW nekompatibilitě.

[Sakul]

Konečně jak se zdá se podařilo všechny problémy odstranit a máme funkční velký displej pro hasičské stopky. V současnosti už probíhá závěrečné testování. Do budoucna pokud by o toto řešení byl zájem mohu připravit verzi zobrazovače bez osazených LED diod, pouze s výstupy na jednotlivé segmenty. To umožní každému si navrhnout svůj vlastní displej třeba za pomoci LED pásků. Vše bude záležet na ohlasech.
Nyní však již mohu prozradit, že pracuji na návrhu nové verze stopek. Tato nová verze bude disponovat různými režimy a funkcemi a samozřejmě nebude chybět možnost propojení s velkým displejem a do budoucna bude možno použít celou tabuli s možností zobrazování textů. Nicméně vše je prozatím jen návrhu a tak si na funkční prototyp ještě nějaký ten čas počkáme.

[taita21]

Zdravim fakt povedený:) prosím te na kdy vidíš, že bude na stránkách konstrukce? díky za odpověď

[Sakul]

No to záleží na tom, jak se mi to povede sepsat. Předpokládám však, že do 14 dní by to mohlo klapnout.

[nemitom]

Zdravím, já bych se určitě přimlouval za zveřejnění schémata s výkonovou částí pro LED pasky... i když asi nebude problém modifikovat zapojení s Led....

[Sakul]

Určitě to udělám, hned jak dojde ke zveřejnění původní verze. Návod je již sepsán a zbývá to hodit pouze na web, což by mohlo být již brzy.

[Sakul]

V současné době se pracuje na zobrazovači pro řízení LED pásků. Mám hotový návrh a DPS. V následujících dnech postavím prototyp a proběhne testování. Postup vývoje můžete sledovat v úvodním příspěvku - Znakovka pro LED pásky = Dokončeno xx%
Také proběhne v následujících dnech update původní konstrukce, kde byly optimalizovány některé věci pro zvýšení kompatibility a bezpečnosti. O všem budu informovat v této diskusi.

[Sakul]

Nějaké průběžné info o Zobrazovači pro LED pásky:
1. Prototyp je již hotov (co se týká hardware)
2. Byl otestován s původním programem pro 7misegment, a s tímto plně funguje
3. Momentálně čekám na LED pásky, abych mohl plně ověřit funkci.
4. Souběžně píšu nový program pro tento zobrazovač

Možná někomu přijde divné proč psát nový program, když s tím starým pro 7misegment to funguje. Inu proto, že řízení pro LED pásky má ještě integrovanou funkci zobrazování dvojtečky. Tím pak odpadá nutnost použít ve zdroji procesor pro řízení právě těchto dvojteček. Prostě si dvojtečky můžete vytáhnout z nejbližší elektroniky pro řízení LED pásků. Nicméně musím podotknout, že se při psaní tohoto nového programu vyskytly nějaké problémy, které je nutno nejprve vyřešit, což se doufám povede, ale nemám tušení kdy.
Takže shrnuto a podtrženo. Pokud by někdo chtěl již nyní testovat LED pásky, je to možné s programem pro 7misegment. Dvojtečky je pak možno řídit buď přímo ze zdroje jako tomu bylo u konstrukce s LED diodami, nebo lze postavit další řízení pro LED pásky a s ním řídit dvojtečky. Obě tyto možnosti jsou možné již nyní.

[Sakul]

Dnes se mi konečně podařilo zase trochu zapracovat na programu pro řízení LED pásků. Provedl jsem optimalizaci programu a přidal i řízení dvojteček. Takže pokud při momentálně probíhajícím testování nebude nalezena nějaká závažná chyba, bude řízení pro LED pásky hotové.
Protože řízení pro LED pásky je napájeno 12V a to i pásky samotné, nebyl ve zdroji již třeba žádný měnič, čímž se nám zdroj zjednodušil a bylo možno ho celý zmenšit. Takže jak řízení pro LED pásky, tak i zdroj jsou stejného rozměru 100x50mm.
Konečně mi i dorazil červený LED pásek LED STRIP WT RED -5 cm - 3LED ze kterého jsem složil číslici cca 200mm velikou. Takže každý segment obsahuje 2 dílky po 3 diodách (celkem tedy segment = 6 diod). Trochu jsem se bál, že to bude moc řídké, ale jak se ukázalo, tak u takto velkých číslic to není tak hrozné a rozhodně je to použitelné. Naprosto ideální by asi byl pásek se 120led/m, ale ten jsem v provedení červené nesehnal.
Zároveň jsem provedl i první testování na zahradě za přímého slunečního svitu a musím se přiznat, že jsem byl čitelností překvapen. Bez problému krásně čitelné i na slunci. Pokud by se použily pásky s o něco vyšším svět. tokem, tak to bude naprostá paráda. Ovšem i tento nejlevnější pásek naprosto vyhoví (280 až 340 lm/m).
Video ukázku právě připravuji a bude v úvodním příspěvku.

[Sakul]

Dnes jsem dokončil zobrazovač pro LED pásky i se zdrojem. Též jsem provedl test funkčnosti a zatím bez problému. Nyní čekám na otestování v terénu. Fotografie a videa z tohoto praktického nasazení budou zveřejněny v této diskusi i na webu.
Takže pokud má někdo zájem o displej sestavený z LED pásků zde jsou ceny jednotlivých komponent:
Modul řízení LED pásku = 360Kč (stavebnice) nebo 500Kč hotový funkční modul (LED pásek není součástí).
Zdroj pro moduly s LED pásky = 250Kč (stavebnice) nebo 400Kč hotový funkční modul.
Lze dodat i samostatně desky spojů obě za stejnou cenu 50Kč, případně jen naprogramované procesory s programem v1.1 za 150Kč (při odběru 3 až 6, je cena za jeden 120Kč a při 7 a více je cena 100Kč).
Pro správnou funkci je pak ještě třeba mít stopky osazené převodníkem pro velký displej. Více info v úvodním příspěvku.
Samozřejmě i tato konstrukce velkého displeje je do budoucna kompatibilní s připravovanými stopkami řízenými přímo z PC.
Pokud máte jakékoli dotazy či připomínky, neváhejte mi zde napsat.

[rudolfkrizak]

Malý dotaz - Je třeba nějak upravit číslice pro použití led pásku - nebo je i celá nova předloha dps?. Mám už nakoupený led pásek a udělané dps zdroje a převodníku.

[Sakul]

Displej založený na LED páscích má podobné zapojení jako předchozí verze s klasickými diodami, ale PCB je zcela jiná. To samé platí i pro zdroj. LED pásky jsou napájeny 12V a tomu je i uzpůsobena deska spojů zdroje. Nicméně je možno použít s menšími úpravami i původní desky jak znakovek pro řízení LED pásků, tak i zdroje.

[buxanto]

Dobrý večer
mám dotaz ohledně toho displeje z LED pásků. Chci dělat něco podobného jedná se o 4 místný displej pro hasičskou časomíru. Chci se zeptat zda uveřejníte schémata a návrhy toho modulu pro řízení LED pásků a napájení a nebo je možnost si je od vás jenom zakoupit hotové.? Napsal bych vám PM, ale jsem registrovaný jen krátce tkaže je nemůžu posílat. Díky

[Sakul]

Konstrukce bude zveřejněna, ale nevím kdy to bude. V současnosti ještě ladím nějaké detaily.
V případě zájmu mohu zatím poskytnout dokumentaci formou projektů do Eaglu4.11

[Sakul]

Takže dokumentaci v Eagle4.11 pro displej s LED pásky jsem přidal do prvního (úvodního) příspěvku ZDE odkud si ji můžete stáhnout.
Takto jak je dokumentace poskytována je zcela funkční s nejnovější verzí programu. V současnosti ještě ladím nějaké detaily a verze různých PCB, takže nemohu říci, kdy se tato konstrukce oběví ve finální verzi na webu.

[lubosch1]

Dobrý den, pokud to dobře chápu, lze zobrazovat na 4. kusech velkého displaye + zdroj jakékoliv čtyřmístné číslo z PC. V jakém formátu se posílají tyto data po RS232. Jde mi hlavně o adresaci těch PIC u zobrazovače. Mám v VB.NET napsaný soft pro kompletní správu hasičských závodů ale zobrazuji časy jen na monitoru (plasmě, projektoru) ale chtěl bych výsledný čas zobrazit i na LED displayi.

[Sakul]

Ano takto složený displej dokáže zobrazovat jakákoli čísla. V příloze je tabulka významu komunikace. K této tabulce nebudu poskytovat žádnou další podporu.
Platná je tabulka malého displeje.