LCD-Bildschirm: alles, was Sie wissen müssen

LCD Bildschirm

Eine LCD-Bildschirm kann eine Lösung sein Für Projekte, in denen Sie Informationen anzeigen müssen, ohne von einem ständig verbundenen Computer abhängig zu sein. Das heißt, in einem Arduino / Raspberry Pi-Projekt können Sie über die serielle Schnittstelle Informationen übertragen, die auf dem Bildschirm angezeigt werden, um Sensorwerte abzurufen, ein Diagramm, Konten usw. anzuzeigen. Aber wenn Ihr Projekt ständig läuft oder weit davon entfernt ist, wo Sie einen Computer haben können, ist der LCD-Bildschirm Ihre Rettung.

Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie installieren ein automatisiertes Bewässerungssystem und möchten die Feuchtigkeits- und Temperaturwerte überprüfen, wenn Sie in Ihren Gemüsegarten oder Garten gehen. Es ist keine praktische Lösung, den Computer dorthin zu bringen, um die Arduino-Karte mit dem PC zu verbinden. In diesem Fall können Sie Ihren Code so ändern, dass dies gesagt wird Informationen werden auf dem LCD-Bildschirm angezeigt und fügen Sie sogar einige Tasten oder Schaltflächen hinzu, um verschiedene Informationen anzeigen zu können.

Was ist ein LCD-Panel?

Eine Flüssigkristallanzeige oder LCD (Flüssigkristallanzeige) Es ist eine Art dünner Flachbildschirm, der Bilder anzeigen kann. Jedes Panel besteht aus einer bestimmten Anzahl von Farb- oder Schwarzweißpixeln, die vor einer Lichtquelle platziert sind. Ihr Verbrauch ist gering, weshalb sie ideal für diese Art von DIY-Elektronikprojekten mit geringem Stromverbrauch sind.

Jedes Pixel auf dem LCD-Bildschirm besteht aus einer Schicht von Molekülen, die zwischen zwei transparenten Elektroden und zwei Polarisationsfiltern ausgerichtet sind. Zwischen Polarisationsfilter gibt es eine Flüssigkristallanzeige, daher sein Name, und verhindert, dass das Licht, das durch den ersten Filter geht, vom zweiten blockiert wird.

Auch wenn Sie bemerkt haben, wenn Sie einen dieser Bildschirme berühren Das Bild ist deformiert und beim Drücken tritt eine Art schwarzer Fleck auf. Dies liegt daran, dass Sie Druck auf den Flüssigkristall ausüben und dies nicht ratsam ist. Möglicherweise erhalten Sie Bildschirmfarben von geringerer Qualität und eine ungleichmäßige Verteilung der Beleuchtung oder sogar tote Pixel (schwarze Flecken oder Bereiche auf dem Bildschirm, die nicht verschwinden).

LCD-Bildschirme für Arduino und Raspberry Pi

Ein LCD-Bildschirm, wie z die Module, die für die Elektronik oder für Arduino existieren, hat normalerweise mehrere Spalten, um alphanumerische Zeichen oder Symbole anzuzeigen, und eine oder zwei Zeilen, um Informationen anzuzeigen. Das macht sie viel interessanter als eine Sieben-Segment-Anzeige, bei der mehrere Pins verbunden werden müssten, um nur eine einzige Zahl, ein Symbol oder einen Buchstaben anzeigen zu können. Wenn Sie mehr anzeigen möchten, sollten Sie mehrere Anzeigen platzieren.

Stattdessen können Sie mit einem einzigen LCD-Bildschirm viel mehr Informationen anzeigen. Sie müssen jedoch die Pinbelegung dieser Art von Modulen gut kennen, um sie richtig anschließen zu können. Ich empfehle dir immer zu sehen das Datenblatt des Herstellers und des spezifischen Modells dass Sie haben, wie sie variieren können.

Zum Beispiel Sie können dieses bei Adafruit bei Amazon kaufenDies ist eine der beliebtesten Tastaturen und bietet die Möglichkeit, in jeder der beiden Zeilen bis zu 16 Zeichen anzuzeigen. Und es gibt sogar 20 × 4 oder etwas fortgeschritteneres undMulti-Zoll-Farbe zur Anzeige komplexerer Bilder.

Für LCD-Bildschirm von Adafruit 16 × 2 können Sie dieses Datenblatt sehen...

Für Arduino Vielleicht ist eine einfachere wie die bessere 16x2 LCD-Bildschirm ohne Tastatur. Wenn Sie sich dieses Board ansehen, hat es 16 Stifte auf der Rückseite. Wenn Sie das Brett nehmen und es auf den Kopf stellen und die Stifte von links nach rechts betrachten, haben Sie eine Pinbelegung:

  • Pin 16: GND für Hintergrundbeleuchtung
  • Pin 15: Vcc für Hintergrundbeleuchtung
  • Pin 7-14: 8-Bit (die nächsten 8 Pins) zur Übertragung der auf dem Bildschirm anzuzeigenden Informationen
  • Pin 6: Lese- und Schreibsynchronisation
  • Pin 5. R / W (Schreiben und Lesen für Daten und Befehle)
  • Pin 4: RS (Wahlschalter zwischen Befehlen und Daten)
  • Pin 3: Kontrastregelung
  • Pin 2: Vcc von 5V für die Stromversorgung
  • Pin 1: GND (0 V) für die Stromversorgung

Denken Sie daran, dass die Stifte umgekehrt sind, wenn Sie es in die richtige Position bringen ...

Integration mit Arduino

16x2 LCD Anschlussplan zu Arduino Uno

zu Verbinde es mit Arduino Es ist nicht zu kompliziert, Sie müssen nur einen 220-Ohm-Widerstand zur Regulierung der Eingangsspannung für die Bildschirmleistung und ein Potentiometer zur Modulation des Bildschirmkontrasts in Betracht ziehen. Verbinden Sie dann jeden der Pins entsprechend mit der Arduino-Platine und Sie sind fertig. Sie können sich das Bild von Fritzing ansehen ...

Wie du sehen kannst, Das Potentiometer wird durch das es gespeist wird Der LCD-Bildschirm und der Kontrast werden ebenfalls angepasst. Daher wird es sowohl mit GND als auch mit Vcc des Displays sowie mit der Steuerbeleuchtung für die Hintergrundbeleuchtung und der Kontraststeuerung verknüpft. Vielleicht ist das am kompliziertesten, dann müssen die verbleibenden Pins mit den Ein- / Ausgängen verbunden werden, die Sie in Ihrem Projekt verwenden werden.

Programmieren mit Arduino IDE

Zur Programmierung Sie müssen einige Besonderheiten berücksichtigen, Denken Sie daran, dass Sie nicht nur wissen müssen, wie Daten gesendet werden, sondern auch verschoben, gut auf dem Bildschirm platziert usw. werden müssen. Und Sie sollten auch eine Bibliothek namens verwenden LiquidCrystal.h, solange Ihr LCD-Bildschirm über einen kompatiblen Hitachi HD44780-Chipsatz verfügt. Sie haben hier ein Codebeispiel:

#include <LiquidCrystal.h>

// Definimos las constantes
#define COLS 16 // Aqui va el num de columnas del LCD, 16 en nuestro caso
#define ROWS 2 // Aqui las filas x2
#define VELOCIDAD 200 // Velocidad a la que se movera el texto

// Indicamos los pines de la interfaz donde hayas conectado el LCD
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

// Para el texto que se muestra
String texto_fila = "Ejemplo LCD";

void setup() {
  // Configura el monitor serie
  Serial.begin(9600);

  // Configurde filas y columnas
  lcd.begin(COLS, ROWS);
}

void loop() {

  // Tamaño del texto a mostrar
  int tam_texto=texto_fila.length();

  // Indicamos que la entrada de texto se hace por la izquierda
  for(int i=tam_texto; i>0 ; i--)
  {
    String texto = texto_fila.substring(i-1);

    // Limpia la pantalla para poder mostrar informacion diferente
    lcd.clear();

    //Situar el cursor en el lugar adecuado, en este caso al inicio
    lcd.setCursor(0, 0);

    // Escribimos el texto "Ejemplo LCD"
    lcd.print(texto);

    // Esperara la cantidad de milisegundos especificada, en este caso 200
    delay(VELOCIDAD);
  }

  // Desplazar el texto a la izquierda en primera fila
  for(int i=1; i<=16;i++) { 
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(i, 0); 
    lcd.print(texto_fila); 
    delay(VELOCIDAD); } 
  // Desplazar el texto a izquierda en la segunda fila 
    for(int i=16;i>=1;i--)
  {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(i, 1);
    lcd.print(texto_fila);
    delay(VELOCIDAD);
  }
  for(int i=1; i<=tam_texto ; i++)
  {
    String texto = texto_fila.substring(i-1);
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(texto);
    delay(VELOCIDAD);
  }
}

Mehr Informationen - Arduino Programmierhandbuch (Free PDF)


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