Projekti vezani za Arduino su veoma popularni i kao što se dogodilo sa Raspberry Pi, to je jedan od projekata Hardware Libre najčešće korišćeni među kompanijama. Zato ćemo razgovarati o tome jedna od najpopularnijih kombinacija među korisnicima Arduina: LCD + Arduino.
LCD ekran je sve ekonomičnija i pristupačnija dodatna oprema, što ga čini izvrsnom opcijom da prati našu Arduino ploču. Ali Može li se LCD zaslon koristiti s našom Arduino pločom? Koje se projekte mogu koristiti sa LCD-om i Arduinom, vrijedi li ovu kombinaciju koristiti?
Šta je LCD?
Korisnici početnici nisu svjesni šta LCD znači, iako će ga vidjeti više puta u životu. LCD je skraćenica od Liquid Crystal Display, ili ono što će postati Liquid Crystal Display. Mali ili veliki ekran koji mnogi od nas poznaju u raznim uređajima kao što su budilniki, ekrani satova, kalkulatori itd... Beskonačan broj elektronskih uređaja koji se proširuju zahvaljujući kombinaciji LCD + Arduino i Hardware Libre.
LCD ekrani su kompatibilni sa bilo kojim Hardware Libre, uključujući Arduino Project ploče, iako zahtijevaju da ploče imaju određene konektore ili pinove kako bi uspostavili vezu između elektroničke ploče i LCD ekrana.
A priori, ne postoji zapreka za upotrebu različitih veličina LCD ekrana. Drugim riječima, ista Arduino ploča može koristiti 5-inčni, 20-inčni LCD zaslon ili veličinu 5 × 2 karaktera, da govori o maloj veličini. Ali toga moramo biti svjesni Arduino ploča nije isto što i grafička kartica ili matična ploča, tako da poruka koja će se prikazati na ekranu neće raditi jednako na malom ekranu kao na velikom ekranu, sve dok je to ista Arduino ploča.
Pribadače koje će nam trebati na Arduino ploči za povezivanje na LCD zaslon bit će sljedeće:
- GND i VCC
- kontrast
- RS
- RW
- En
- Pribadače D0 do D7
- Dvije igle za pozadinsko osvjetljenje
Ako imate dovoljno pribadača kompatibilnih sa gore navedenim, LCD zaslon će savršeno raditi s Arduino pločom. Stoga je uvijek poželjno provjeriti pinove oba uređaja kako biste bili sigurni da veza postoji. U svakom slučaju, rijetko se dogodi da se Arduino ploča ne može povezati s lcd zaslonom, a u slučaju takve situacije na tržištu postoje različiti lcd moduli koji se lako povezuju s Arduinom i čija je cijena prilično pristupačna.
Koje vrste LCD ekrana postoje?
Trenutno na tržištu nalazimo tri vrste lcd ekrana:
- Lines lcd.
- LCD po bodovima.
- OLED displej.
- Led displej.
- TFT ekran.
El Line LCD je vrsta ekrana koji prikazuje informacije kroz linije. Informacije su smještene u redove i ne možemo izaći iz tog okvira. Ova vrsta LCD-a je najčešće korištena, ekonomična i dobro poznata, ali također je i vrsta LCD-a koja daje manje igre jer prikazuje samo određene informacije i obično je samo tekst.
El tačkasti lcd Radi gotovo isto kao i prethodni tip LCD-a, ali za razliku od prethodnog, u lcd po bodovima imamo matricu bodova. Dakle, u ovoj vrsti lcd-a možemo smjestiti tekst, pa čak i slike bilo gdje na lcd ekran. Šta više možemo imati različite veličine slova na istom LCD ekranu, nešto što se ne događa na LCD ekranu linija, čija veličina mora uvijek biti ista.
El OLED displej To je za mnoge vrste sopstvenih ekrana, dok je za druge unutar tipova lcd-a. OLED zaslon je zaslon koji nam prikazuje informacije, ali se njegova konstrukcija od tada razlikuje od konstrukcije LCD ekrana za njegovo stvaranje koristi led diode sa organskim komponentama. Za razliku od prethodnih tipova, OLED displeji nude veću rezoluciju, boju i manja potrošnja energije. Poput računalnih monitora ili tačkastih lcd-a, OLED ekrani koriste matricu tačaka ili piksela (jer na istom ekranu možemo koristiti nekoliko boja) za prikaz sadržaja.
El LED ili LCD LED zaslon sličan je OLED displeju, ali led diode ne sadrže organske elemente. Njegove performanse nisu toliko visoke kao OLED ekran, ali nudi veću rezoluciju od tačkastog LCD ekrana i nudi boju.
El TFT ekran je najnovija vrsta lcd-a koja postoji na tržištu. Možemo reći da TFT ekran koristi piksele poput računarskih monitora ili televizora i da možemo emitirati bilo koju vrstu informacija putem ovih ekrana. Njegova potrošnja energije veća je od bilo koje od prethodnih vrsta, stoga se koriste male veličine. Veličina ovih ekrana mjeri se u inčima za razliku od nekih drugih vrsta ekrana. Mjere se znakovima ili širinom zaslona.
Koji su modeli najpopularniji?
Zahvaljujući internetskoj trgovini možemo pronaći bezbroj modela lcd displeja, ali samo nekoliko je najpopularnijih. Ova popularnost je zaslužna za lako stjecanje, cijenu, performanse ili jednostavno kvalitetu.. Ovdje govorimo o ovim modelima:
Nokia 5110 LCD
Ovaj ekran dolazi sa starih Nokia 5110 mobilnih telefona. LCD ovih mobitela nadmašio je mobilni i kompanija je nastavila prodavati ovaj zaslon za vlastitu upotrebu. Ekran je jednobojan i ima Lineas LCD tip. Ekran Nokia 5110 nudi 48 redova i 84 stupca. Njegova snaga je takva da nudi mogućnost prikazivanja slika, iako ne efikasno. Njegove performanse su vrlo dobre trebat ćemo koristiti pozadinsko osvjetljenje kako bismo mogli pravilno prikazati zaslon, općenito je obično popraćeno ovim pozadinskim osvjetljenjem, iako možda postoje moduli kojima ova funkcija nedostaje. Ekran koristi Philips PCD8544 upravljački program. LCD ekran Nokia 5110 možete pronaći na trgovine za 1,8 eura.
Hitachi HD44780 LCD
Modul Hitachi HD44780 LCD To je modul koji je kreirao proizvođač Hitachi. LCD ekran je jednobojan i linijskog je tipa. Možemo pronaći model sa 2 reda od po 16 znakova i drugi model sa 4 reda od po 20 znakova. LCD zaslon Hitachi HD44780 obično nalazimo u bilo kojoj trgovini, ali može biti i da kontroler Hitachi HD44780 nalazimo samo bez ekrana, cijena nam može pomoći u ovoj situaciji, jer je trošak ekran plus kontroler za 1,70 eura i samo 0,6 eura vozača.
I2C OLED-LCD
Ovaj LCD ekran je OLED tipa. I2C OLED LCD jednobojni je OLED ekran veličine jednog inča koji se povezuje s Arduinom putem I2C protokola, ovaj protokol koristi dvosmjernu sabirnicu koja nam omogućuje spremanje pinova, biti potrebno četiri igle ispred prethodno spomenutih neophodnih. Upravljački program za ovaj LCD zaslon je generički, tako da za njegovo korištenje možemo koristiti besplatne biblioteke. Cijena ovog modela nije tako jeftina kao prethodni modeli, ali ako je pristupačna mnogim korisnicima, možemo naći za 10 eura jedinicu.
E-InkLCD
LCD zaslon E-Ink koristi elektroničko mastilo za prikaz informacija. Kao i ostali modeli, koristi I2C protokol za komunikaciju s Arduinom. Ekrani su TFT tipa, ali koriste elektroničko mastilo što znatno smanjuje potrošnju, ali bez gubitka razlučivosti. Iako trenutno ne postoje ekrani u boji, svi postoje u crno-sivoj skali.
Kao zanimljivost za ovaj model lcd ekrana, moramo reći da su cijena i veličina ujedinjeni. Možemo pronađite različite veličine i što je veća veličina, to je ekran skuplji. Dakle, 1 ili 2,5 inčni E-Ink ekrani Imaju cijenu od 25 eura po jedinici. Veće ploče mogu dostići 1.000 eura po jedinici.
Kako povezati LCD zaslon s Arduinom?
Veza između LCD ekrana i Arduina je vrlo jednostavna. U principu moramo slijediti gore spomenute iglice i spojiti ih na Arduino ploču. Dijagram povezivanja bio bi sljedeći:
Ali to nije jedina stvar koju moramo uzeti u obzir da bismo povezali LCD zaslon s Arduinom. Šta više Moramo koristiti biblioteku koja će nam pomoći da programu damo da kreiramo potreban kôd da bi mogao raditi pravilno sa ekranom. Ova knjižara zove se LiquidCrystal.h i može se besplatno dobiti putem službenu web stranicu Arduino. Ova se knjižnica mora koristiti kao i ostale biblioteke, pozivajući je na početak koda na sljedeći način:
#include <LiquidCrystal.h>
Jednostavan i brz način rada ploče Arduino sa LCD ekranom.
Da li je preporučljivo koristiti LCD zaslon za naš projekat?
Nastavljajući sa gore navedenim, moramo se zapitati je li zaista prikladno imati LCD zaslon i Arduino za naš osobni projekt ili projekt. Lično smatram da je za određene projekte to neophodno, a za ostale nešto više lično nego što je potrebno. Na primjer, možemo govoriti o najnovijim modelima 3D printera, modelima koji samo u nekim slučajevima dodaju LCD zaslon i ni o čemu drugom, ali cijena modela je znatno skuplja.
U tim slučajevima mislim da nije potrebno koristiti LCD zaslon, ali to nije slučaj u određenim projektima gdje je LCD zaslon vrlo važan. Primjeri potonjeg su projekti poput satova, igraće konzole ili jednostavno GPS lokatora. Projekti koji treba imati grafički interfejs da bi efikasno funkcionisao. Ono što mi kažemo može biti glupo, posebno za najstručnije korisnike, ali bilo koja komponenta može svaki projekt poskupiti, pa čak i učiniti neisplativijim. Stoga je važno procijeniti treba li naš projekt imati LCD zaslon ili ne.