1 Обзор и анализ имеющихся LED-костюмов, систем синхронного
управления и инструментов и вариантов их реализации 6
1.1 Понятие LED-костюмов 6
1.2 Обзор существующих LED-костюмов 6
1.3 Обзор существующих систем управления LED-устройствами . . . 10
1.4 Выбор семейства микроконтроллеров 12
1.4.1 Характеристики, которыми должен обладать микроконтроллер . 12
1.4.2 Сравнение модулей от разных производителей 12
1.5 Выбор среды разработки под выбранный микроконтроллер 15
1.6 Анализ вариантов реализации LED-костюмов 19
1.7 Вывод по главе 27
2 Особенности процесса разработки и реализации проекта 28
2.1 Разработка платы под ESP-модуль 29
2.2 Разработка и создание LED устройства 31
2.3 Разработка программного обеспечения 33
2.3.1 Разработка Android приложения 33
2.3.2 Разработка веб-приложения для загрузки сценария эффектов в
микроконтроллер 35
2.3.3 Создание и настройка сети меджду ESP-модулями 39
2.3.4 Программа для эффектов свечения костюмов 44
2.4 Вывод по главе 48
3 Проектирование LED-костюмов и их системы синхронного управ¬ления и тестирование проекта 49
3.1 Проектирование LED-костюмов и их системы синхронного
управления 49
3.2 Тестирование проекта 50
Заключение 53
Список использованной литературы 54
Приложение 1 57
Приложение 2 57
Приложение 3 58
Приложение 4 59
Приложение 5 61
Приложение 6 77
Приложение 7 78
В современном мире технологии активно входят в отрасль культуры, искусства и отдыха. В погоне за «желанием занять нишу в развлечениях» люди придумывают все больше нового. Одна из таких вещей - LED - костюмы.
Существующие на данный момент системы управления LED- костюмами уже не удовлетворяют всех потребностей пользователей и не дают нужной зрелищности. Нет возможности свободного расширения количества костюмов, нет возможности простой настройки режимов работы костюмов и удобного, интуитивно понятного, интерфейса.
Цель и задачи
Целью выпускной квалификационной работы является создание работоспособной системы синхронного управления LED-костюмов и прототипов LED-костюмов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести обзор и выполнить анализ существующих LED-костюмов и систем синхронного управления LED-устройствами.
2. Изучить принципы и варианты создания LED-костюмов и систем син-хронного управления для них.
3. Изучить рынок беспроводных контроллеров и выбрать подходящий вариант.
4. Создать принципиальную схему устройства.
5. Собрать схему на макетной плате.
6. Создать и протестировать прототип устройства.
7. Разработать программное обеспечение для устройства.
Практическая значимость работы заключается в создании полностью работоспособной и более доступной системе синхронного управления LED- костюмами и прототипов самих управляемых костюмов. Система позволяет подключать и управлять одновременно несколькими костюмами, настраивать режимы их работы и загружать различные эффекты свечения.
В ходе выпускной квалификационной работы были рассмотрены существующие LED-костюмы и их системы синхронного управления; проанализированы возможные решения реализации проекта.
Были реализованы следующие задачи:
1. Выбрана элементная база и среда разработки под микроконтроллер.
2. Выбран вариант реализации LED-костюмов.
3. Разработана электрическая принципиальная схема прототипа LED- костюмы.
4. Спроектирована и разведена печатная плата прототипа LED-костюма.
5. Смонтировано 3 прототипа LED-костюма.
6. Написано Android приложения для написания сценария эффектов и Web приложение для передачи сценария эффектов на МК.
7. Задана работа эффектов свечения.
8. Настроена сеть на базе протокола ESP-NOW для синхронной работы устройств.
9. Все часть были собраны в единый проект.
10. Проведен ряд тестов для подтверждения работоспособности прототи-пов LED-устройств и их системы синхронного управления - работо-способность подтверждена.
Результатом выпускной квалификационной работы стало создание работоспособных прототипов LED-костюмов и их системы синхронной работы.