Matrix Display

প্রপেলার ডিসপ্লে (POV Display) কি? 

প্রপেলার ডিসপ্লে হচ্ছে এমন এক ধরনের ডিসপ্লে, যেখানে কোন লেখা বা কোন গ্রাফিক দেখাতে সম্পূর্ণ ডিসপ্লেকে ঘোরাতে হয়। যতক্ষণ ডিসপ্লে ঘুরবে, ততক্ষণই লেখা বা গ্রাফিক দেখা যাবে। নতুবা শুধু গুটি কয়েক এলইডিকেই জ্বলতে দেখা যাবে।

ডিসপ্লে সম্পর্কে কিছু কথা

POV Display এর নাম অনেকেই শুনে থাকবেন। এই POV এর  পূর্ণ অর্থ হল Persistence Of Vision . অর্থাৎ দৃষ্টির স্থায়ীত্বতা। বিষয়টা একটু ভেঙ্গে বলি। মানুষের দৃষ্টির স্থায়ীত্বকাল ৬-১০ মিলিসেকেন্ড।

অর্থাৎ এই সময়ের মধ্যে কোন বস্তু আমাদের চোখের সামনে একাধিকবার চলাচল করলে আমাদের মস্তিস্ক সেটাকে একবারই ধরতে পারে। অর্থাৎ মনে হবে বস্তুটি একবারই চলাচল করল।

এই তত্ত্বকে কাজে লাগিয়েই POV Display তৈরী করা হয়েছে। আমরা LED Moving Message Display দেখেছি। এই ডিসপ্লে বিভিন্ন Alphanumeric মেসেজ দেখায় এবং এক পাশ থেকে আরেক পাশে মুভ করে যায়। নিচের মত দেখতে।

Matrix Display - মেট্রিক্স ডিসপ্লে
Matrix Display – মেট্রিক্স ডিসপ্লে

কিন্তু এখানে অনেক এলইডির প্রয়োজন হয়। এতে একটি অক্ষর প্রদর্শন করতে 7×5 = 35 টা এলইডি প্রয়োজন। এতে খরচও তুলনামূলক বেশি।

কিন্তু এই লেখাই দেখানো সম্ভব শুধুমাত্র ৫ টা এলইডির মাধ্যমে। জ্বি হ্যাঁ, ঠিক দেখেছেন, আমি ৫ টাই লিখেছি।

এই পাঁচটা এলইডিতে আমরা চোখের ধাঁধা (POV – Persistence of vision) কে কাজে লাগিয়ে একটা শব্দ বা বাক্য প্রদর্শন করব।

আগেই বলে রাখি এই POV প্রজেক্ট তৈরীকারীকে অবশ্যই প্রোগ্রামিং জানতে হবে, এবং ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্স ও মাইক্রোকন্ট্রোলার সম্পর্কে ব্যাসিক ধারণা থাকতে হবে। তা ছাড়া এই প্রজেক্টের আগা গোড়া বোঝা অনেকটা বোঝা হয়ে দাঁড়াবে!!!

ডিসপ্লে গুলো কিভাবে কাজ করে

আসুন এবার জেনে নেই এলইডি ডিসপ্লে গুলো কিভাবে কাজ করে। কিভাবে একটা অক্ষর প্রদর্শন করা হয়। এলইডি ডিসপ্লে গুলো বানাতে নিচের মত করে এলডি সাজাতে হয়।

Fig: 1
Fig: 1

ধরুন আমরা ডিসপ্লেতে A অক্ষরটি প্রদর্শন করব। তাহলে নিচের মত করে এলইডি গুলোকে জ্বালাতে হবে।

Fig: 2
Fig: 2

কলাম আর রো এর সংখ্যা কমিয়ে দিলে বুঝতে আরো সুবিধা হবে।

Fig: 3
Fig: 3

এখন সবগুলো এলইডিকে জ্বালাতে হলে এলইডির পজেটিভ প্রান্তে ব্যাটারীর পজেটিভ আর নেগেটিভ প্রান্তে ব্যাটারীর নেগেটিভ সংযোগ করতে হবে। তাহলে চিন্তা করুন তো কত গুলো পিন লাগবে? জ্বী আপনার হিসাব ঠিক। ১০ এলইডির জন্য ১০ টা পজেটিভ আর সবগুলো নেগেটিভ একখানে করে একটা নেগেটিভ মোট ১১ টা পিন বের হবে!!! তাহলে চিন্তা করেন এরকম অক্ষর যদি ১০০ টা…

এতগুলো এলইডি’র পিন!!

 আরে রাখেন!!! ৫০ টাই ধরেন, তাহলে কমপক্ষে ৫০×১০ = ৫০০+১= ৫০১ টা পিন!!! মাথা খারাপ!!!

এত গুলা পিন ক্যামনে কন্ট্রোল করবেন???

সহজ সমাধান কী?

এখানেই আসল ট্রিকটা খাটিয়েছেন ইঞ্জিনিয়াররা। 😉

এখানে এলইডি গুলোর কানেকশন এমন ভাবে দেয়া হয় যাতে কম সংখ্যক পিন দিয়েই সব এলইডিকে জ্বালানো যায়। এই কানেকশনকে বলা হয় ম্যাট্রিক্স কানেকশন। ম্যাট্রিক্সের অংক করেছেন নিশ্চই। যা হোক এখন ম্যাট্রিক্সের অংক শেখানোর সময় নাই। কানেকশন টা দেখে নেই।

ম্যাট্রিক্স কানেকশন এলইডি কানেকশন
ম্যাট্রিক্স কানেকশন এলইডি কানেকশন

এখানে ৩ টা কলাম আর ৫ টা রো আছে। প্রতিটা কলামের সবগুলো এলইডির পজেটিভ প্রান্তকে একখানে করে একটা প্রান্ত বা পিন বের করা হয়েছে। আবার প্রতিটা রো এর সবগুলো নেগেটিভ একখানে করে একটি প্রান্ত বা পিন বের কর হয়েছে। তাহলে মোট পিন সংখ্যা দাঁড়াল-

কলামের ৩ টা + রো এর ৫ টা = ৮ টা।

এখন শুধু পিন কমিয়ে ৮ টা করলেই হবে না, এটাতে অক্ষরও শো করাতে হবে।

এখন আসুন দেখি এই ৮ পিন কনট্রোল করে কিভাবে অক্ষর প্রদর্শন করা যায়।

ম্যাট্রিক্স ব্যবস্থায় এলইডি ডিসপ্লেতে অক্ষর প্রদর্শন

Fig: 5 এ লক্ষ্য করুন, A অক্ষর টি প্রদর্শনের জন্য প্রথম কলামের R2 থেকে R5 পর্যন্ত এলইডি জ্বালানো হয়েছে। আবার কলাম ২ এর R1 ও R3 এবং কলাম ৩ এর R2 থেকে R5 পর্যন্ত এলইডি জ্বালানো আছে। এখন কলাম ১ এর R2 থেকে R5 পর্যন্ত এলইডি গুলো জ্বালাতে হলে C1 পিনে পজেটিভ এবং R2 থেকে R5 পর্যন্ত সবগুলো পিনে নেগেটিভ দিতে হবে।

Fig: 5
Fig: 5

এরপর C2 তে পজেটিভ এবং R1 ও R3 তে নেগেটিভ দিলে নিচের মত দেখাবে।

Fig: 6
Fig: 6

এবং সবশেষে C3 তে পজেটিভ এবং R2 থেকে R5 পর্যন্ত সবগুলোতে নেগেটিভ দিলে নিচের মত দেখাবে।

Fig: 7
Fig: 7

চোখের ধাঁধা বা POV ব্যবহার পদ্ধতি

এখন যদি চোখের ধাঁধার প্রক্রিয়াকে কাজে লাগাই তাহলে কি হয় দেখুন। প্রথমে ১ নাম্বার কলাম জ্বালাই। তারপর ২ নাম্বার এবং শেষে ৩ নাম্বার কলাম। এবং এই জ্বলানোর গতি যদি খুব দ্রুত করি তাহলে আমাদের চোখ বুঝতে পারবে না যে প্রতিটা কলাম আলাদা ভাবে জ্বলছে, আমাদের চোখ সম্পূর্ণটাকে একটাই দেখবে। ইলেকট্রনিক্সের ভাষায় একে বলে মাল্টিপ্লেক্সিং (Multiplexing) 😉

কিন্তু দাঁড়ান, আমাদের তো শুধু ৫ টা এলইডি দিয়া অক্ষর প্রদর্শনের কথা ছিল!!!

জ্বী এখন এটা নিয়েই লিখা শুরু করব। POV বোঝার জন্য উপরের বিষয় গুলো জানা জরুরী ছিল। চিন্তা করবেন না, এই লেখা তেমন দীর্ঘ হবে না। যদি উপরের অংশ বুঝে থাকেন। তাহলে এই অংশ অল্প কথাতেই বুঝতে পারবেন।

POV বা প্রপেলার ডিসপ্লে তে এলইডি এর সংযোগ

তো আমাদের কাছে আছে ৫ টা এলইডি। এই এলইডি গুলোকে নিচের মত করে সংযোগ করুন।

Fig: 8
Fig: 8

এখন দেখি এই ৫ টা এলইডি দিয়ে কিভাবে আমরা অক্ষর প্রদর্শন করতে পারি?

আগের নিয়ম টা যদি একটু খেয়াল করেন তাহলে হয়তো লক্ষ্য করে থাকবেন যে সময়ের সাথে সাথে আমরা কলামের ইনপুট পরিবর্তন করছি। অর্থাৎ এক কলাম থেকে অন্য কলামে জাম্প করছি কিন্তু প্রতিটা কলামে এলইডির সংখ্যা কিন্তু একই আছে।

১ম এ ৫ টা , এর পরে ৫ টা, তার পরেও ৫টা।

এখন Fig: 8 কে যদি একটা কলাম হিসেবে বিবেচনা করি, এবং যত সময় পর পর Fig: 5, Fig: 6 ও Fig: 7 এর কাজ করেছি অর্থাৎ যত সময় পর পর কলামের ইনপুট পরিবর্তন করেছি, ঠিক তত সময় পর পর যদি Fig: 8 এর মত এলইডি কলামের অবস্থানের পরিবর্তন করি তাহলে কিন্তু বিষয়টা ঠিক একই দাঁড়াবে। নিচের চিত্রটি দেখলে বিষয়টি আরও পরিস্কার হয় যাবে।

Fig: 9
Fig: 9

এখানে এলইডি ৫ টাই আছে। শুধু সময়ের সাথে এর অবস্থানের পরিবর্তন করা হয়েছে। এখনে এলইডির নেগেটিভ গুলো সবসময়ই ব্যাটারীর নেগেটিভে লাগানো থাকবে।

এখন ১ম অবস্থানে যদি ২ থেকে ৫ নং এলইডিতে পজেটিভ ভোল্টেজ দেই তাহলে ওই এলইডি গুলো জ্বলে উঠবে।

(ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্সে এই পজেটিভ ভোল্টেজ দেয়াকে বলা হয় লজিক্যাল হাই বা 1. আর যদি লজিক্যাল লো দেয়া হয় তবে সেটা হবে নেগেটিভ বা গ্রাউন্ড বা 0। এই 1 ও  0 এর একাধিক সমন্বয়কে ডাটা বলে)

দ্বিতীয় অবস্থানে ১ ও ৩ নং এলইডিতে হাই দিলে এলইডি জ্বলে উঠবে। আবার ৩য়  অবস্থানে ২ থেকে ৫ এ হাই ডাটা দিলে এলইডি গুলো জ্বলে উঠবে। এখন এই কাজকে অনেক দ্রুত করলে অর্থাৎ ডাটা পরিবর্তনের সাথে সাথে এলইডি কলামের অবস্থার পরিবর্তন করলে A অক্ষর টি দেখা যাবে।

এত দ্রুত এই এলইডি গুলোর অবস্থান পরিবর্তন করবেন কিভাবে? কিছুই না, এলইডির কলামটি একটি মোটরে স্থাপন করুন, ব্যাস। ঠিক নিচের ভিডিও টির মত-

প্রপেলার ডিসপ্লে বা POV Displa এর মূল কাঠামো
প্রপেলার ডিসপ্লে বা POV Displa এর মূল কাঠামো

আশাকরি এই প্রজেক্টের হার্ডওয়্যার সম্পর্কে ধারণা একটু হলেও পরিষ্কার করতে পেরেছি।

(না বুঝলে কমেন্ট অপশন তো চালুই আছে)

এখন প্রশ্ন হল এই লজিক্যাল হাই বা ডাটা গুলোকে এত দ্রুত কিভাবে পরিবর্তন করব। সহজ উত্তর মাইক্রোকন্ট্রোলার এর সাহায্যে। আমরা মাইক্রোকন্ট্রোলার কে প্রোগ্রামের মাধ্যমে বলে দেব কোন অবস্থানে এলইডি গুলোতে কোন ডাটা পাঠাতে হবে।

নিচে এই প্রপেলার ডিসপ্লের জন্য সার্কিট ডায়াগ্রাম টি দেখুন-

POV বা প্রপেলার ডিসপ্লের জন্য সার্কিট ডায়াগ্রাম
POV বা প্রপেলার ডিসপ্লের জন্য সার্কিট ডায়াগ্রাম

আজকের ইনস্টলমেন্ট এ পর্যন্তই। পরের ইনস্টলমেন্টে প্রোগ্রাম নিয়ে আলচনা করা হবে। ততক্ষন পর্যন্ত সার্কিটটি বানিয়ে ফেলুন। আর ডিসপ্লের সাথে ঘুরতে থাকুন।  😉
টা টা …

এই POV Display – প্রপেলার ডিসপ্লে লেখার –২য় ইনস্টলমেন্ট।

13 মন্তব্য

  1. খুব ভালো লাগলো, প্রোগ্রামের অপেক্ষায় থাকলাম। নিউটন স্যার কে অনেক ধন্যবাদ। আরডুইনো দিয়ে এল ই ডি মুভিং ডিস্পলে বানানোর একটা টিউটোরিয়াল করার অনুরোধ থাকলো স্যারের কাছে।

    • ইনশাল্লাহ, অবশ্যই চেষ্টা করব। এই প্রপেলার ডিসপ্লের লেখাই অনেক আগে দেয়ার কথা ছিল। কিন্তু সঙ্গত কারনে সম্ভব হয় নি। চেষ্টা করছি এক্টিভ থাকার। দোয়া করবেন। 🙂

  2. খুব সুন্দর প্রোজেক্ট। কিন্তু আমার question……..

    এই প্রজেক্ট টাতে motor এর RPM  কত হবে??? আর কি ভাবে তা বের করব??????

    plz জানাবেন।।।

    • ধন্যবাদ… 🙂 বগুলা কই!!! লিখলামই তো মাত্র দুইটা!!! 🙁 সময় আর সুযোগের অভাবে কোন লেখা দিতে পারি না। দোয়া করবেন যাতে সময় করে ভাল কিছু লিখতে পারি… 🙂 

    • এর ২য় ইনস্টলমেন্টেই প্রোগ্রাম দেয়া আছে। এই লেখার শেষে ২য় ইনস্টলমেন্টের লিংক দেয়া আছে।

কমেন্ট করুন-