電子機械科(課題研究) フルカラーマトリクスLED基板による電光掲示板の製作
2023年2月15日 10時00分電子機械科の3年生の5名が、課題研究の授業を使ってフルカラーマトリクスLED基板による電光掲示板の製作を行いました。
作成した電光掲示板は、フルカラーで文字や絵が表示されます。
家庭用コンセントに接続し、自作したアプリに文字を入れると、その文字が表示されます。
4000文字程度は入るため、かなり容量はあります。
左から右にながれるように表示ができます。
電光掲示板の外観は以下のとおりです。
製作では最初に、16×32ドットのフルカラーマトリクスLED基板を4枚接続する結線や押しボタンスイッチ、無線機能などが扱えるような基板を製作します。
そのための電子回路図を、今まで学習した技術をまとめながら描いていきます。
電子回路図を作成するには、素子の扱い方を学ぶため、参考書を読んで学習しました。
また、プログラムとリンクするため、プログラムのことも勉強する必要があります。
次に、電子回路図をもとに作られた制御基板のパターン図を作成し、発注します。
スイッチ類や素子の型番、製作者や基板に使われる標記を記載しております。
校章の下に、作成した日時を記載しています。
3Dプリンタで枠を作り、L型フレームで固定します。
その際、電源や基板なども固定できるようにすると、一体型となり持ち運びが簡単にできます。
専用のアプリはVisualStudioでC#言語を用いて作りました。
大きな特徴として、文字を打ち込むと自動的に文字のフォントデータを検索し、そのデータをコピーして、指定したテキストファイルに貼り付け、文字を表示するデータを作成してくれます。
専用アプリを制作するために工夫したところは、シンプルで誰もが直感的に使えるように考えました。
よって、何かを設定したり、入力したりする箇所を減らすことで、誰でも感覚的に使えるように制作しました。
完成した作品について、プログラミングが不得意な人でも、アプリを使えば簡単に文字を出力できるように制作できたと思います。
今後の課題としては、16×32ドットのフルカラーマトリクスLED基板を4枚以上接続すると、今回扱ったマイコンのスペックでは制御が追い付かず、表示する文字や絵が乱れてしまうため、もっと優れた性能を持つマイコンでも制御できるようにしたいです。