Hoe je je eigen grote LED Jumbotron-videomuur te bouwen - en tegelijkertijd krankzinnig wordt!

Ziet! (Dit ding fotografeert niet goed, maar geloof me: WOW!)

Hallo Phill hier! We zijn onlangs verhuisd naar kantoor en hadden iets nodig om gasten te verblinden toen ze onze lobby binnenkwamen (anders dan de smaakvolle maar toch verblindende gele muren). We hebben van alles besproken, van een groot 3D-geprint model van ons logo (edgy) tot een aantal mooie planten (mooi). Uiteindelijk hebben we een grote LED-videomuur gebouwd. Duidelijk.

Dus hoe bouw je uiteindelijk een grote LED-videomuur? Op een zaterdag bouwde ik een treinvertrekbord van enkele LED-panelen die ik had gekocht (zoals jij) en vroeg me af of het kon worden opgeschroefd van 2 panelen naar VEEL meer panelen - 48 panelen, in feite - om een ​​grote video te maken. Zou er niet geweldig uitzien als mensen het kantoor binnenkwamen, dacht ik. Hoe moeilijk kan het tenslotte zijn?

Mijn eerste ‘trein’ vertrekbord had ik in elkaar geplaveid met enkele LED-matrixpanelen en een Raspberry Pi

Blijkt dat het erg moeilijk is om een ​​ton LED-panelen hetzelfde te laten weergeven en nog moeilijker om ze fysiek bij elkaar te plaatsen.

Een waarschuwing voordat je doorgaat en besluit dat je er zelf een wilt bouwen: dit project zal je leven letterlijk vernietigen.

Ik heb componenten opgeblazen, mezelf geschokt, mezelf gesneden, metalen scherven in mijn oog en grote metalen frames op me laten vallen . Onnodig te zeggen dat dit niet voor angsthazen is. Van twee panelen die aan elkaar zijn geplakt met cello-tape en tekst weergeven tot 48 panelen die video van 60 fps tonen, is heel wat anders.

Dit is geenszins een volledige gids. Ik geef niet toe dat ik een expert ben in het bouwen van LED-schermen - dit is meer een algemene strekking dan een exact recept.

Oké, nu met de waarschuwingen en de "Ik heb het je verteld" uit de weg, dit is wat je moet weten.

Statistieken en specificaties

  • Kosten: ongeveer £ 1.000 aan onbewerkte componenten. En dan over het BBP van een klein land als je rekening houdt met arbeid.
  • Bouwtijd: Eerlijk gezegd ben ik het spoor kwijt. Ik begon het project ongeveer 3 maanden geleden zonder enig idee te hebben wat ik aan het doen was, en het alleen in mijn vrije tijd te doen - dus misschien gaat het beter met je.
  • Grootte: 2 meter breedte bij 1,2 meter hoogte
  • Resolutie: maar liefst 384 x 256. (Het klinkt veel indrukwekkender als je zegt dat het 98.304 individuele LED's zijn die je aanpakt)
  • Aantal panelen: 48
  • Aantal voedingen: 3 x 5V 60amp transformatoren

voorwaarden

  • Sommige kennis van elektronica. Ik ben geenszins een expert, maar ik ken 60 ampère * 5v = 300 Watt. Ongeveer.
  • Geduld. Dit ding duurde lang om te assembleren, om nog maar te zwijgen over het wachten op onderdelen die uit China aankwamen . Hopelijk versnelt dit bericht dingen en kun je alles in één keer bestellen (in tegenstelling tot een beetje bestellen, kijken of het past, meer bestellen, enz.)

Oké, dus ik begon met een Raspberry Pi 3, maar deze was jammerlijk ontoereikend. Doe dat niet.

De Pi is schattig, maar schaalt niet goed (ik denk dat we allemaal kunnen relateren)

Voor mijn eerste LED-bord gebruikte ik een Raspberry Pi 3 met een paar LED-matrixpanelen die ik van Amazon kreeg. Ik gebruikte een fantastische bibliotheek van Henner Zeller (rpi-rgb-led-matrix) om de panelen van de GPIO op de Pi aan te sturen.

Het probleem kwam toen ik probeerde het aantal panelen op te schalen. Toen het ongeveer 28 panelen bereikte, begonnen de dingen te flikkeren, de verversingssnelheid was slecht en alles met beweging zag eruit als onzin. Het werd duidelijk dat de Pi het niet zou snijden.

Het gebruik van een breadboard en startkabels is helemaal wat een professional in de productie zou gebruiken. Feit.

Henner heeft een vrij goede gids over zijn Github als je niet van plan bent om langs 28-jarige panelen te gaan. U kunt nog steeds de rest van deze handleiding volgen voor het frame en de stroomoplossing.

Je vraagt ​​je misschien af ​​waar al die panelen ineens vandaan kwamen ...

Nog 46 panelen bestellen bij Amazon zou niet zo kosteneffectief zijn geweest, omdat het ongeveer £ 27 per paneel zou zijn geweest, dus ik moest mijn bulkbestelling krijgen - plus de panelen waren vrij klein van formaat.

Gelukkig kun je deze panelen vinden op sites als AliExpress / Alibaba of DHgate (waar ik mijn bestelling heb geplaatst). Mijn leverancier levert niet langer - nu - aan het leveren, dus je moet een beetje zoeken naar je eigen.

De panelen die ik gebruikte waren P5, 32 * 64, 320 mm x 160 mm, 1/16 scan, RGB, HUB75. Catchy. Dat kostte een paneel tot ongeveer £ 18. Leuk.

Na ongeveer 2 weken wachten tot ze uit China werden verzonden, kwamen ze aan!

Zo. Veel. Panels.

Het is vermeldenswaard dat de panelen ook moeten worden geleverd met stroom- en gegevensconnectoren (IDC 16 lintkabel).

Stroomkabels moeten met de panelen worden meegeleverd

The Frame: Hoe repareer je 48 panelen aan elkaar? Blijkbaar met grote moeite.

Ik heb veel spijt van deze projecten, maar verreweg het grootste is het frame. Oh man, hoe moeilijk zou het zijn om 48 panelen aan elkaar te bevestigen?

Magneten. Honderden van hen.

De panelen werden geleverd met grote magnetische schroeven met platte kop die het gewicht van het paneel kunnen dragen wanneer ze op een metalen oppervlak worden geplakt. Daarom hebben we met regelmatige tussenpozen een frame van horizontale metalen staven ontworpen om ze aan te plakken.

Dianogal-balken zijn toegevoegd om het wiebelen te voorkomen (technische term)

En dit zou heel goed hebben gewerkt, ware het niet dat het feit dat het opstellen van de balken precies overeenkomt met de exacte positie van de schroeven ongelooflijk lastig is en zeer nauwkeurige metingen en boren vereist. Zelfs de kleinste afwijking in metingen betekende dat de schroeven geen contact zouden maken en de panelen niet zouden blijven plakken.

Boor baby, boor

Als het je in eerste instantie niet lukt ... blijf willekeurige gaten boren.

Ik na het boren en het frame op de verkeerde maat gesneden. Nog een keer. Doe dat niet.

Na het boren en bevestigen van alle horizontale staven aan de verticaal, maakten de 4e, 5e en 6e rij panelen geen contact en bleven ze niet plakken.

Argggh!

Dus ik boorde telkens een rij opnieuw en plaatste de panelen fysiek om te controleren of ze contact maakten.

Zelfs toen ik alles rechtop zette, maakte de 4e rij nog steeds geen contact. Het was er zo maar een beetje uit. Dus gebruikte ik kabelbinders om de 4e rij te ondersteunen.

Ik bedoel, dit frame werkt, maar als ik opnieuw aan het project zou beginnen, zou ik zeker hogere staven gebruiken, zodat er meer bewegingsruimte is voor de magneten om op te plakken. (Het betekent ook dat als het eenmaal is gebouwd, het onmogelijk is om het te verplaatsen zonder de panelen eraf te halen, anders vallen ze gewoon.

Daarna plakken de panelen met magneten op. Netjes (totdat je hem verplaatst en ze er allemaal af vallen)

De panelen voeden.

De transformator (s)

Dus de fabrikant zegt dat elk paneel een maximale stroomsterkte van 18 watt heeft en dat de panelen 5 volt nodig hebben. Dat geeft ons een stroomverbruik van 3,6 ampère per paneel (watt / spanning). Dus voor 48 panelen hebben we een transformator van 172,8 ampère nodig. Nu ben ik geen elektricien, maar plotseling klinkt dit ding heel gevaarlijk.

De hoogste versterkertransformator die ik kon vinden was een 5V 60A-transformator van Amazon, dus drie zijn nodig om ons 180 ampère te geven.

Doe niet wat ik deed, dat was erg opgewonden en wil meer panelen uitproberen dan de transformator aankan. Ik weet niet wat ik had verwacht, maar verbaast me, het is oververhit en is nooit meer ingeschakeld. Doe dat niet.

De bedrading

Er zijn een paar manieren om het te doen, maar ik ontdekte dat de eenvoudigste manier was om het ‘star out’ te krijgen van de transformator. Een individuele transformator voedt 16 panelen (2 langs en 8 omlaag).

Als uw kabels kleine metalen haken hebben, knip ze dan af en strip het plastic terug. Ik voerde vervolgens kabels van meerdere panelen (4 draden die vervolgens naar 8 panelen vertakken) in een klemmenblok.

Ik voerde toen een draad van de 2 aansluitblokken (bovenste en onderste panelen) naar de transformator. Herhaal dit voor de andere transformatoren. En het zou zo simpel moeten zijn voor macht!

Eindelijk moet u de datakabels tussen panelen aansluiten. Dat is gewoon de standaard IDC 16-lintkabel die bij de panelen had moeten worden geleverd.

Stroom- en datakabels die panelen verbinden

De grafische kaart

Ik heb eerder gezegd dat de Raspberry Pi niet voldoende was om dat aantal panelen van stroom te voorzien, dus wat is het?

Uiteindelijk ben ik overgestapt op een aantal professionele hardware die door echte fabrikanten van deze displays wordt gebruikt. De namen variëren, en er zijn een paar merken, maar ze worden over het algemeen ‘LED zender- en ontvangerkaarten’ genoemd.

De zenderkaart wordt aangesloten op een computer of andere HDMI-ingang. Een ethernetkabel verbindt de zender vervolgens met een ontvangerkaart, die op zijn beurt via lintkabels met de LED-panelen wordt verbonden.

Ik heb uiteindelijk besteld:

  • Linsn TS802 LED-kaart (zender)
  • Linsn RV908T LED-kaart (ontvanger)

Deze zijn aanzienlijk duurder dan de Pi, met een totaal van £ 140 in totaal met verzendkosten en belasting, maar de resultaten zijn dramatisch beter. Je hebt ook een speciale computer of ander apparaat nodig om te rijden.

Bedrading van de panelen naar het ontvangerbord

Je zult je eigen lintkabels moeten knippen, omdat anders elke rij de kaart niet zal bereiken. Ik kocht een 16-wegs platte lintkabel van RS-componenten, evenals bijpassende IDC-connectorkoppen. Je hoeft alleen de kabel tussen de koppen van de connector vast te klemmen, en voila, aangepaste lintkabel!

De ontvangerkaart heeft een aantal zeer kleine markeringen die elke sleuf nummeren, beginnend van 0 tot 11, dus je bovenste rij gaat naar 0, tweede naar 1, enzovoort.

U moet zowel de zender als de ontvangerkaart aansluiten op de stroom. Voor de ontvangerkaart gebruikte ik de vrije rij van een van de transformatoren aan de achterkant van het display. Ik kreeg een afzonderlijke 2,5 amp-stekker voor de zenderkaart, omdat deze op enige afstand van het scherm zou zijn (in onze comm's, verbonden via een ethernetverbinding van ongeveer 150 ft).

Het display wordt gevoed vanuit onze communicatiekamer in een 3D-geprinte aangepaste kartonnen doosbehuizing

Configureren van de kaarten

Het slechte nieuws: je moet de kaart configureren vanuit een Windows-installatie. Het slechte nieuws: de software is ontworpen door de kerel die de originele Geocities-sjabloon heeft gemaakt. Het goede nieuws is dat je zo ver bent gekomen zonder jezelf te verwonden of te doden. De laatste horcrux.

Trouwens, ik neem aan dat je dezelfde kaarten en dezelfde panelen gebruikt als de rest van deze gids, anders moet je misschien enkele van deze stappen aanpassen om te passen.

Begin met het aansluiten van de USB en DVI op uw computer. Ik gebruikte mijn Mac met Parallels om Windows te draaien. LED Studio downloaden.

Open LED Studio en ga naar Optie> Software-instellingen.

Typ vervolgens zonder iets te klikken de letters "linsn". Er moet een dialoogvenster verschijnen waarin u wordt gevraagd om een ​​wachtwoord in te voeren.

Ooo een mysterieuze dialoog die alleen kan worden onthuld door niet één, maar TWEE wachtwoorden te kennen

Het wachtwoord is nu "168". Waarom? Ik heb geen idee, maar je zou nu toegang moeten hebben tot enkele geavanceerde instellingen (ook bekend als instellingen die we nodig hebben om de kaart te configureren). Selecteer "Ontvanger 1" op de tabbladen bovenaan. Voer vervolgens in de "Instelling laadvermogen" de breedte en hoogte van uw scherm in pixels in. Dus als elk paneel 64 pixels vertegenwoordigt, en we hebben er 6 horizontaal langs, dan zou de breedte 64 * 6 = 384 zijn. Hetzelfde voor hoogte, 32 * 8 = 256. Klik vervolgens op "Verzenden naar ontvanger".

De cockpit: dit is Jumbo001 waar we klaar voor zijn om te taxiën.

En die boem! Dat is alles, u zou iets op uw display moeten zien.

Sam is extatisch dat het na 3 lange maanden van mijn bitching werkt!

Helpen! Dingen werken niet!

Eerlijk gezegd kunnen het zoveel dingen zijn. Veel hiervan was gewoon vallen en opstaan, dus zoals ik al zei, heb wat geduld, stap methodisch door en speel wat rond met instellingen als je geen goed beeld krijgt.

De software

Een kort woordje over wat de inhoud daadwerkelijk drijft. Het is een Mac Mini met een aangepaste app. Het heeft een JSON-bestand dat afspeellijsten van inhoud kan definiëren die:

  • Speel dingen op specifieke dagen
  • Speel dingen op een specifiek tijdstip
  • Speel video's, foto's en gifs af

Het heeft ook een Slack-kanaal waar je berichten en gifs kunt DM'en.

HALLO!!!!

Hoe dan ook, dat is het! Als u besluit hiermee door te gaan, veel geluk! Gelukkig Jumbotroning.

Tech bij Founders Factory bouwt bedrijven die de toekomst zullen bepalen. Wij zijn technische polyglots, oplossingshackers en prototyping visionairs. Doe met ons mee.