光立方制作方法
光立方原理

光立方原理1. 简介光立方是一种3D显示技术,利用光学原理和立方体结构,可以呈现逼真的立体图像。
光立方通常由透明的立方体结构和投影系统组成,能够在空中投射出立体图像,给人一种身临其境的感觉。
本文将介绍光立方的工作原理、应用场景以及发展前景。
2. 工作原理光立方的工作原理基于透明立方体和投影系统。
首先,在立方体内部使用多边形镜面反射结构,将投影系统的图像反射到不同的面上。
然后,通过透射和反射效果,立方体能够形成逼真的立体图像。
最后,通过适当的灯光照射,使得投影出的立体图像更加清晰和真实。
光立方主要依靠以下原理来实现立体图像的生成:•投影原理:使用投影系统将图像投影到立方体的反射面上。
•反射原理:立方体的多边形镜面反射结构将投影的图像反射到不同的方向。
•透射原理:由于立方体的透明性,图像可以通过立方体透射到空气中形成立体图像。
3. 应用场景光立方由于其独特的显示效果,在各个领域都有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:3.1 艺术展览光立方能够呈现逼真的3D图像,使得艺术展览更加生动和吸引人。
艺术家可以通过光立方展示设计作品、雕塑等,为观众带来不同寻常的观赏体验。
3.2 教育和培训光立方可以用于教育和培训领域,比如地理教学、生物展示等。
通过光立方,学生可以观察到地球的形状、动植物的结构等,增强对知识的理解和记忆。
3.3 广告宣传商家可以利用光立方来展示产品,吸引消费者的注意。
立体的广告图像更加生动,可以有效地吸引消费者的眼球,提升品牌和产品的关注度。
3.4 游戏娱乐光立方在游戏娱乐领域也有着广泛的应用。
游戏开发者可以利用光立方技术来打造逼真的虚拟场景,使得玩家身临其境,提升游戏的沉浸感。
4. 发展前景随着技术的不断进步,光立方显示技术有着广阔的发展前景。
未来,光立方有望在以下方面实现进一步的突破:•分辨率提升:随着投影技术和显示屏技术的改进,光立方的分辨率将会提升,呈现出更加逼真和清晰的立体图像。
光立方制作+程序讲解

光立方教程今天,给大家带来光立方的制作教程,基于本人制作的经验,给各位想要做的朋友分享制作过程。
对于第一次制作的朋友,我们要先制作好一个日程表,如下图:我们要弄好一个计划,就好像单片机运行程序一样。
当然,废话少说。
接下来,我们需要一份购买材料的清单如上图所示,我们需要购买的万能板需要购买18*30的规格。
这样子才有足够的空间去安装我们的电子元件。
首先,我们需要用万能板作为骨架,每2cm*2cm就要焊接一个排针,上下左右间隔一样。
不过对于初学者来说,一次性焊接64颗排针有点困难,所以我们需要用胶布把每一颗排针固定好,然后上焊,当然这是一个快捷的方法,也适合所有的初学者当我们把排针固定好后,我们只需要把板子翻过来焊接就可以了。
接下来,我们要把每一颗led灯折弯后侧着放置在排针中。
从左到右,从上至下的安放,安放好后,我们只需要把他们的脚焊接即可。
折弯时记住使用镊子折弯。
效果图如下图所示显而易见,这是非常需要考焊功的活,各位制作时候要注意节点与节点之间的间距,并且注意焊点不要点太多的锡,会影响做出来的效果与美观。
接下来,我们把弄好的8排led插在万能板上,注意:我们要注意每排之间的间隔。
下一步,我们需要在把每排led的共阴极连接在一起,一共8层,每层都要连接好,当我们把每层连接好后,我们要在每层的末端或者初始端接一条输出线,作为共阴极连接UNL2803。
当然,我们连接UNL2803的前提是先把芯片接好。
小编我直接把芯片焊接在板子上,这种方法对于初学者来说不可取,需要弄芯片底座,不然芯片烧掉了就很难拆下来了。
接下来我们要按照电路图接线路了(是不是很开心,终于可以接线路了,好戏在后头),下面是74HC573集成电路的接法:首先我们先分析一下原理图:74HC573的1D~8D都连接在一起,然后再接到单片机的P0.0~P0.7端口;1Q~8Q分别连接每排的共阳里,就是焊接在电路板上的光立方引脚;至于LE要分别接到单片机的P2.0~P2.7。
光立方设计制作(全过程、带程序连接)

摘要之前在网上看了一些光立方的演示视频,被它那些立体感吸引了。
想到自己学单片机也这么久了,于是乎就想做一个玩玩,同时可以复习一学期以来自己的编程能力和动手的能力,一举两得是一件很不错的事情。
向朋友要了一些资料,就开工了。
光立方顾名思义就是一个立方体,采用的是8*8*8的模式,整个立方大概是16cm*16cm*18cm(长.宽.高)的样子,主要分为三个模块:主控模块、驱动模块、显示模块;我所做的光立方,主控电路采用的主控芯片是STC12C5A60S2芯片,驱动电路是采用我们常用的74HC573数字芯片,以及ULN2803达林顿管。
关键字:光立方 74HC573 STC12C5A60S2 ULN2803电路原理图:图1.电路原理图元件的选择:(1)由于光立方的程序量比较大,而且要求相对比较高,因此经过考虑之后我们决定用51系列的增强型芯片STC12C5A60S2,选择的理由:1.无法解密,采用第六代加密技术;2.超强抗干扰;3.内部集成高可靠复位电路,外部复位可用可不用;4.速度快,比8051快8-12倍;(2)由于灯的个数比较多,因此所需要的电流相对也比较大,所以选择ULN2803,ULN2803是八重达林顿,1 至8脚为8路输入,18 到11脚为8路输出。
驱动能力500MA \50V。
应用时9脚接地,要是驱动感性负载,10脚接负载电源V+。
输入的电平信号为0,或5V。
输入0是,输出达林顿管截止。
输入为5V电平时,输出达林顿饱和。
输出负载加在电源V+和输出口上,当输入为高电平时,输出负载工作;(3)由于在刚刚接触锁存器的时候,就接触了74HC573,对它的使用也比较成熟,因此在驱动部分使用了熟悉的74HC573,其优点有:1.高阻态;就是输出既不是高电平,也不是低电平,而是高阻抗的状态;在这种状态下,可以多个芯片并联输出;2.数据锁存;当输入的数据消失时,在芯片的输出端,数据仍然保持;3.数据缓冲; 加强驱动能力;(4)LED灯的选择,出于外观和整体的形状美观,个人推荐雾面蓝光方型LED。
光立方教程(含HEX烧录文件)

先上效果图首先,准备材料和工具。
材料:1, 雾面蓝色(喜欢其他色的随意)LED (3MM 或者5MM 都行),最好是雾面LED ,不懂得购买的时候跟老板说清楚就ok~2,STC12C5A60S2单片机一片3,DIP-40的插座一个4,22.1184MHZ晶振一个5,单排圆孔插针座20个(建议多准备些)6,单排插针4个7,USB母座一个8,0.3--0.8镀锡铜线一米左右,没有的也行,根据自己的焊接习惯。
个人比较喜欢镀锡铜线。
工具1,剪线钳2,尖嘴钳3,电烙铁4,焊丝5,松香6,镊子7,其他(总之就是焊接用的那些了,根据个人情况。
)———————————分割线———————————首先,电路图很简单了电路图很简单,稍微有点单片机基础都可以做。
然后呢,开动你灵活的小左和小右吧~准备绘制焊接图纸。
首先,确定你要做多大尺寸的光立方,4*4*4也就是64个灯,个人感觉做成7厘米见方左右就差不多了。
根据个人喜好调节吧~大小具体怎样确定呢,二少在这里简单说明一下,每一边是4个灯,也就是三个灯距,灯距的三倍加两个灯宽就是边长了。
灯距的确定,不是随便确定的,必须是2.54毫米的整数倍,为什么呢,因为洞洞板的孔距就是2.54,最后的灯是插在洞洞板上的。
本教程所定的灯距是4倍的孔距,也就是10毫米挂点,小误差这里就可以忽略了。
OK~根据灯的情况,确定洞洞板的大小,最少得是20孔,因为单片机用的是DIP40的,所以至少要保证单片机可以安装,当然高手还可以立式安装单片机,二少在这里就不多介绍了。
确定以上参数后,好了,开始制作吧~我这边手头有的洞洞板是19*23孔的,所以嘛~单片机就有俩引脚是悬空的,不过不影响。
焊接电路,(绘制软件,layout)然后,确定单片机和LED灯体的安装位置。
并做简单标注。
用尖嘴钳把插针掰成一个一个的,直接焊接于绿色的焊盘位置,4*4+4个。
如下图效果单片机最好安装在座子上,直接焊接死亡率较高。
3D光立方制作详解

3D cube 光立方制作详解原理部分LED立方体是一个非常受欢迎的项目,而大小可以从3x3x3上升到10x10x10采用RGB LED。
很早以前,就有相关的视频资料,在国内各大视频网站出现,样式绚丽,也一直有很多玩家想做,对于这个东西来说,本身技术不是很复杂,也不是很简单,更多的是需要耐心。
本资料详细介绍了3D CUBE8 (LED立方体)的制作过程,通过本资料可轻松打造一个属于自己的光立方。
下面我就来详解一下如何打造一个属于自己的光立方。
拿8*8*8的光立方来说:我们可以拆分为8个面每个面64个灯;我只要控制这64个灯使其能够自由变换,然后再通过控制每个层依次点亮即可,由于我们眼睛的视觉暂留,使我们感觉看到的东西是一起再亮的。
这样我们就看到了一个完整的个体。
理解了原理;我们来设计电路;大家都知道,如果要控制8*8点阵,需要16个引脚,那么有8个8*8点阵,我再用8个引脚来当充当各个8*8点阵的“开关”即可。
那么我们的电路设计的基本原理知道了。
如何让一个引脚来当64个灯的“总开关”呢?只要将64个灯阳极或阴极连在一起,在连到这个引脚上即可。
那么如何用16个引脚来控制这64个灯的另外64个引脚呢?我采用了hc573暂存的方法,来分别把64个灯的亮灭信息存到这个上面,然后再一起输出到灯上,这样我们通过查询相应芯片的型号可以确定基本电路。
电路部分立方体的控制器是基于一个单片机ATMega32,573的64个输出引脚控制前面所述每一个面的64个灯;而场效应管控制每一个层,一般的都是用uln2803.焊接部分这里需要说的是,一定注意每个灯的焊接时间,和焊接整齐度,焊接整齐度直接影响整个制作效果。
每一层的二极管是共阴的。
我的方法是用一个木头板按照规则,扎64个孔然后把灯放到上面,一个一个焊接起来这样可以保障每一层的灯位置都是一样的而且各个灯之间排列是规则的。
最后通过架设支撑架的方式把各个层架起来,然后用电烙铁焊接起来。
光立方的工作原理

光立方的工作原理
光立方是一种基于投影技术的交互式显示设备,其工作原理如下:
1. 投影技术:光立方采用了先进的投影技术,通过使用特定的光源和光学元件将图像投射到立方体的一个或多个面上。
2. 立方体形状:光立方通常由透明的材料制成,例如玻璃或塑料。
它的形状通常为正方体或长方体,每个面上都可以投射图像。
3. 图像处理:在将图像投射到立方体上之前,输入信号需要经过图像处理器进行处理。
图像处理器可以对输入信号进行解码、图像优化和格式转换等操作。
4. 显示图像:经过图像处理后,图像信号会被传输到立方体上的一个或多个投影面。
投影面可以根据输入信号的内容投射出相应的图像,从而显示在立方体的表面上。
5. 交互功能:光立方通常配备有触摸屏或其他的交互设备,可以与用户进行交互。
用户可以通过触摸屏或其他交互设备来操作光立方,例如切换图像、调整图像大小或旋转图像等。
6. 光学特效:光立方还可以通过在投影面上使用特殊光学元件,例如透镜、反射镜或滤光器等,来实现特殊的光学效果。
这些特效可以增强立方体显示的效果,使图像更加生动和逼真。
总体来说,光立方通过投影技术将图像投射到立方体表面上,并利用交互设备与用户进行交互,从而实现交互式的显示效果。
光立方设计原理

黎明途电子一.光立方原理你的思维有多宽,光立方的动画就有多多。
我猜想大家做光立方都是为了能随性所欲的控制每一个灯珠,来实现自己想的一些精美动画。
那么,让我们从光立方的原理开始入手。
一讲到原理,估计很多同学就头痛了。
这里借鉴在网上找的一些资料来帮助大家理解光立方的原理。
先从点阵的点亮原理说吧,如图所示这是一张led的点阵图,如果我们想要点亮任意位置的led,我们只要在该位置led所使用的列线接地,行线接上+V即可。
学过单片机的朋友,都知道数码管是怎么点亮的,其中有位选和段选之分,通过扫描来实现所有数码管能正常工作以实现我们想要的数字。
点阵也一样,尽管是8*8的点阵,如果我们让整体能随意显示图案,那也需要用动态扫描的方式来实现否则,无法实现对其精准的控制。
所谓动态扫描,就是说,我们一次只能让一行排或者一竖排的灯亮。
每次只能这么点,8次为一个周期,从左至右依次点一次,那么循环起来,我们看到的就是完整的图像了。
在这里,一共有8层。
想必大家对光立方的连接已经有了一定的了解,纵向一束的正极性引脚是要连在一起,而横向一层的负极性角连在一起。
从扫描的角度去说,那一次也只能够点亮一层。
这里光立方的一层有64个灯,我们想成之前那个8*8的平面点阵。
光立方的每一层虽然有64个灯,但是我们会有64跟线分别连接到这些灯上,从而实现一次性的对64个灯进行控制。
我们将一个立体画面从下往上分为8层,每次扫面一层这样一副画面就完成了。
通常单片机引脚较少,我们采用74hc595芯片进行拓展(74hc595原理请参考595用户手册)。
下面来一张电路图,此图是用595进行拓展的。
(这张图是模块原理图的截图,接线不是很清晰,可以参考原理图)在图中,数据通过串行的方式,分别传输到每一个74hc595中,再内部控制器储存这些数据,从而实现一层64个灯同时的点亮。
我来描述一下一个固定画面的显示,所需要硬件执行的过程。
1.将第一层64个点的数据传入8个74hc595中,控制uln2803层控制芯片打开第一层开关,使第一层点亮,这个时候,其他层是灭的。
光立方制作步骤详解

Cube光立方完全制作手册晴天电子工作室Cube 光立方完全制作手册套餐阅读版欢迎大家走进光立方的世界。
....................................................................................................... 硬件电路的焊接 ............................................................................................................................... 灯的选择........................................................................................................................................... 对灯的建议....................................................................................................................................... 制作模具........................................................................................................................................... 图形欣赏:..................................................................................................................................... 附录: ............................................................................................................................................http://80mcu.taobao.comÿÿÿÿ 欢迎大家走进光立方的世界。
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接下来介绍一下焊接制作方法:
本光立方采用束共阳层共阴的接法。
先介绍一下,层的接法:
P2.0-P2.7为层控制线,我们先帮光立方分为左右2侧,每测2列LED负极接在一起为1个层。
左侧最顶层(也就是第4层)的共阴极层控制线为P2.0,左侧第2层的共阴极层控制线为P2.1,左侧第3层的共阴极层控制线为P2.2,左侧第4层(也就是最底层)的
共阴极层控制线为P2.3,右侧最顶层(也就是第4层)的共阴极层控制线为P2.4,右侧第3层的共阴极层控制线为P2.5,右侧第2层的共阴极层控制线为P2.6,右侧第1层(也就是最底层)的共阴极层控制线为P2.7。
束的接法:
束的接线方法比较经典,如上图,板子上每个排母左侧写B+的焊接的是双色LED种蓝色正极,R+焊接的是双色LED种红色的正极(如果买的是单色光立方,LED的正极)
看明白焊接方法后接下来就可以动手焊接了。
1.接线下灯座的制作方法:
把40P圆排母用水口钳或者斜口钳剪成单针:
接下来再用水口钳或者斜口钳把针座旁边的塑料剪去,这个用水口钳是比较好剪的,当然不剪也是可以,只是比较不美观:
2整形LED ,每个LED都整形如下图:
2整形好后焊接一个固定LED的万用板,方便焊接LED支架。
用这样的方法焊接出来的LED阵列就比较整齐美观:
看清楚排针的焊接距离!
用一个9*15或者更大的万用板焊接16个排针,然后把整形好的LED夹在排针上面,纵向焊接正极,横向焊接负极:
这样焊接下来正好是16个LED ,也就是1面,等4面都制作好后,便可以组装1个4*4*4的光立方了。