RGB LED pikslivarjud: 17 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Tere kõigile, selles juhendis näitan teile, kuidas teha paar LED -pikslivarju. Algselt lõin need jõulude / aastavahetuse ajal maja ümber kandmiseks, omamoodi mobiilseks kaunistuseks, kuid lõpuks said need natuke küberpunkti rohkem, kui ma eeldasin, nii et neid peaks ka teistel üritustel kandma!

Varjud kasutavad 76 WS2812b LED -i (aka Neopixels). Valgusdioodid projitseerivad oma valgust ainult ühes suunas, nii et näete varje ilma ennast pimestamata. WS2812b on individuaalselt adresseeritavad, mis tähendab, et saate juhtida iga LED -i värvi. See võimaldab teil luua peaaegu igasuguse efekti, mida võite ette kujutada (kui saate seda kodeerida). Kui te pole kindel, millised efektid teile võiksid meeldida või ei soovi hunniku koodi kirjutada, ärge muretsege; Olen toonide juhtimiseks kirjutanud koodi, sealhulgas 40 erinevat efekti. Toonid sisaldavad ka ühendusi MAX4466 mikrofoni jaoks (helireaktiivsete efektide jaoks) ja HC-05 Bluetoothi eraldusplaati, kuigi minu kood ei sisalda praegu kumbagi.

Valgusdioode juhitakse Wemos D1 Mini abil, mis on Arduino ühilduv mikrokontroller, mille protsessor on ESP8266. See annab teile palju ruumi ja jõudu, et käivitada nii palju efekte kui soovite. See annab teile juurdepääsu ka WiFi -funktsioonidele (kuigi minu koodis pole seda praegu rakendatud). Tooni toidetakse väljastpoolt 3,5 mm alalisvoolu pesa kaudu USB -kaabliga, mis on ühendatud mis tahes tavalise 5 -voldise toitepangaga.

Nii valgusdioodid kui ka Wemos on paigaldatud kohandatud PCB -dele, mis moodustavad ka varjundite raami. Iga 76 valgusdioodi (ja nende lahtiühendamise kondensaatorite) jootmine on palju tööd. Samuti võivad WS2812b -d käsitsi jootmisega üsna kergesti kahjustada. Mõlema probleemi vältimiseks näitan teile, kuidas saate tellida LED-ide ja kondensaatoritega eelnevalt kokkupandud trükkplaadi.

Pange tähele, et ainult PCB varjundid on ette kokkupandavad. Peate ikkagi komponendid jootma parempoolse templi trükkplaadile (kõrvaharm). See nõuab mõningast SMD jootmist, kuid mitte vähem kui 0805, mida saab käsitsi jootma peene otsaga triikrauaga.

Lõpuks vajate mõne mehaanilise komponendi valmistamiseks juurdepääsu 3D -printerile.

Kõik asjakohased failid leiate siit:

Kui teil on küsimusi, jätke kommentaar ja ma võtan teiega ühendust.

Tarvikud

(Võimalik, et leiate enamiku osi odavamalt sellistest kohtadest nagu Aliexpress, Ebay, Banggood jne)

PCBd:

Iga paari tooni jaoks on vaja kolme PCB -d: vasakut templit, paremat templit ja varjundi PCB -d. Pakitud Gerberi PCB -failid leiate ülaltoodud lingilt Github. Ma vaatan hiljem selles juhendis, kuidas PCB -sid tellida.

Elektroonilised osad:

Allolev link peaks suunama teid eeltäidetud materjalide nimekirja (BOM), mis sisaldab kõiki ühe toonipaari jaoks vajalikke osi. Soovitan tellida igast osast lisaraha, et võtta arvesse kokkupaneku käigus tekkinud äpardusi. Pange tähele, et BOM -ile juurdepääsemiseks vajate Digikey kontot.

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

Kui link ei tööta, vaadake allolevat osade loendit, sealhulgas osade numbreid:

• Üks 3,3-voldine lineaarne regulaator: MCP1755ST-3302E/DB
• Üks 22 oomi takisti, 1/4W, 1206 suurus: RC1206JR-0722RL
• Üks 3,5 mm emane DC-pistik: PJ-040DH
• Üks SOT-23-3 NPN transistor: MMBT2222A-7-F
• Viis 1µf, 0805, 25V kondensaatorit: CL21B105KAFNNNE
• Neli 1K, 0805 takistit: RNCP0805FTD1K00
• Üks täisnurk, 3 tihvti, 2,50 mm JST-pistik: S3B-XH-A (LF) (SN)
• Kolm 100K, 0805 takistit: RMCF0805FT100K
• Kolm 4,5 x 4,5 x 5 mm puutetundlikku nuppu: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• Üks 3-kontaktiline, 2,50 mm emane JST-pistik: XHP-3
• Kolm JST pressimispistikut: SXH-001T-P0.6

Mikrokontroller:

Üks Wemos D1 Mini v3.1.0 link

Kui valite ise tooni PCB jootmise, vajate ka järgmist:

• 76 WS2812b valgusdioodi: link (leiate need mujalt: Aliexpress, Ebay jne)
• Üks 1N4148W, SOT-123 diood: 1N4148W-TP
• 71 0,1µF, 0402, kondensaatorid: CL05B104KO5NNNC

Kui soovite kasutada kas Bluetoothi või mikrofoni sisendeid:

• MAX4466 Breakout
• HC-05 (peate päised eemaldama)

Muud osad:

• 130 mm läbimõõduga 10 mm. must termokahanev link
• ~ 5 mm läbimõõduga 3 mm. Kuuma kokkutõmbumine (mis tahes värvi kui must, valikuline)
• Üks homaar küünis kaelakee pannal Link
• Üks 1 "diag. Võtmehoidja link
• 22Ga silikoontraadi link (korduvaks painutamiseks)
• Kaks 5 mm M2 kruvi
• Kuus 4 mm M2 kruvi
• Üks USB -toitepank (peaaegu igaüks töötab, peaks olema vähemalt 1A)
• Üks USB kuni 3,5 mm alalisvoolukaabli link (olen 6 jalga pikk ja 4 jalga pikk kaabel on minu jaoks mugav, kuid 3 jalga võib olla parem, kui olete lühem)
• Üks nina tugitükk Link
• 76 1/4 "ümmargused valged kleebised Link (ideaaljuhul oleksid need 4 mm diameetriga, kuid ma ei leia ühtegi) (valikuline)

Tööriistad:

• 3D -printer + 1,75 mm hõõgniit
• Traadi eemaldajad
• Traadilõikurid
• Juhtklamber JST terminalide jaoks Link
• Soojuspüstol
• Jootekolb peene otsaga
• Kruvikeeraja PH0
• Käärid
• Väikesed nõelaotsaga tangid (näiteks helmeste jaoks)
• Pintsetid (SMD paigutamiseks/jootmiseks)

Samm: PCB märkmed

Selle sammu lugemine on valikuline. Mõned märkused trükkplaatide ja üldise tooni kujunduse kohta:

• Kui soovite trükkplaate kohandada või kontrollida, leiate need siit.
• Kujundasin toonide piirjooned Fusion 360 abil, modelleerides need pärast kaitseprille. Seejärel printisin need 3D, et testida nende sobivust. Kui olin õnnelik, eksportisin igast osast DXF -faili ja importisin need seejärel tahvelkontuurina EasyEDA -sse.
• EasyEDA kasutamine oli mõnevõrra tüütu, kuna sellel ei tundu olevat võimalust osi mustrisse paigutada, mistõttu pidin kõik LED -id ja kondensaatorid käsitsi paigutama. Samuti kasutasin esimese paigutuse jaoks kasutaja loodud LED -jalajälge, mis tuli vahetada BOM -i ja pick & place to work jaoks. See ja paar sarnast viga põhjustasid selle, et pidin paar korda paigutust ümber tegema.

• Valisin mikrokontrolleriks Wemos D1 Mini kolmel põhjusel:

  1. Sellel on palju mälu ja töötlemisvõimsust mustrite salvestamiseks ja käitamiseks.
  2. See on suhteliselt väike ja odav.
  3. Saate seda programmeerida Arduino IDE abil.

Asjaolu, et see võib potentsiaalselt WIFI -d kasutada, on boonus.

• Kahjuks kasutab Wemos 3,3 V loogikataset, samas kui WS2812 LED -id on rangelt 5 V. Selle juhendi abil suutsin vältida loogilise taseme muunduri kasutamist ja asendada see ühe dioodiga. Diood on ühendatud ainult esimese valgusdioodi sisendiga. See vähendab sisendpinget umbes 0,6 V võrra, täpselt nii palju, et kasutada Wemose 3,3 V loogikat. Vahepeal on LED -i loogika piisavalt kõrge, et rääkida ülejäänud LED -idega. Tehniliselt on esimese LED -i heledus vähenenud, kuid praktikas pole see märgatav.
• Kaalusin varjundite toitmist pardal olevast LiPo akust, kuid otsustasin, et see lisab liiga palju massi. Samuti on varjude käitamine välise toitepanga kaudu turvalisem ja annab kasutajale teatud paindlikkuse.
• Kaasaegsed elektripangad suletakse, kui minimaalset voolu ei tõmmata nii sageli. Kuigi varjud peaksid tõmbama piisavalt passiivselt (~ 1ma igast LED-ist, kui see on välja lülitatud, ja ~ 30m Wemosest), lisasin turvalisuse huvides elujõulise vooluahela. Vooluahel koosneb NPN-transistorist, mis on ühendatud 22-ohmilise takistiga maapinnale. Wemos juhib transistorit taimerkatkestuse abil, mis võimaldab toitepangast korrapäraste ajavahemike järel võtta umbes 225 mA voolu.
• Maksimaalne voolutugevus igast LED -ist on ~ 60ma, mis tähendab, et täisvalge ja maksimaalse heleduse korral tõmbavad varjud ~ 4,5A. See ületab enamiku energiapankade ja ka varjundite pistikute reitingut. Õnneks, kuna inimene tajub valgust mittelineaarsena, näevad toonid poole heleduse juures peaaegu sama heledad kui täies ulatuses, just selle määran oma koodis korgi.
• Kõigil kolme tooni nuppudel on tagasilülitusahel. Ahela teooria leiate siit. Oleksin võinud lihtsalt tarkvarast lahti saada, kuid otsustasin, et paari komponendi lisamine on lihtsam ja siis ei pea selle pärast üldse muretsema.
• Mul oli Wemos paar varunõela, nii et otsustasin lisada ühise mikrofoni ja Bluetoothi eraldusplaadi jaoks pistikud. Arvasin, et need võivad inimestele kasulikku funktsiooni lisada, kuigi ma ei plaaninud neid ise kasutada.

2. samm: templi trükkplaatide tellimine

Mõlemad templi trükkplaadid peate tellima PCB prototüübi tootmisest. Mõlemad leiate minu Githubist ("Gerber_Temple Left_20191124153844.zip" ja "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip"). Kui te pole kunagi varem kohandatud trükkplaate ostnud, on see väga lihtne; enamikul ettevõtetel on automaatne tsiteerimissüsteem, mis aktsepteerib zip Gerberi faile. Võin soovitada JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB või OSH Park, kuigi olen kindel, et enamik teisi töötab samuti. Kõik nende tootjate vaikeplaatide spetsifikatsioonid töötavad hästi, kuid määrake plaadi paksuseks kindlasti 1,6 mm (peaks olema vaikimisi). Laua värv on teie eelistus. Järgmises etapis tellime PCB varjundite kokkupaneku. Teil ei ole vaja tellida toone ja templi PCB -sid samalt tootjalt, kuid see võib aidata säästa saatmisel.

Samm: varjundite trükkplaadi 1. osa tellimine

Shades PCB on ette nähtud PCB tootja kokkupanekuks. Kui soovite trükkplaate ise kokku panna, võite selle sammu vahele jätta. Pange tähele, et plaadil olevad kondensaatorid on suurusega 0402, seega on neid käsitsi jootmine keeruline. Samuti on WS2812b valgusdioodid jootmistemperatuuride suhtes üsna tundlikud.

Enamik prototüüpide trükkplaatide tootjaid pakub kokkupanekuteenust, kuid ma otsustan kasutada JLC PCB -d nende madala hinna tõttu. Selles järgmises etapis juhendan teid PCB tellimisel JLC PCB -lt. Neid samme tuleks rakendada ka teistele tootjatele. Kirjutamise seisuga on JLC trükkplaatide kokkupanekuteenus üsna uus ja näib olevat suunatud harrastajatele. Selle eeliseks on see, et teenus on teiste tootjatega võrreldes äärmiselt odav (~ 50 USD 5 viie tooni eest), kuid hoiatustega, et:

• Need pannakse kokku ainult ühel küljel.
• Komponendid peavad olema kättesaadavad nende sisemiste osade tarnimisest.
• Läbi aukude komponente eiratakse.
• Ainult 2 ja 4 kihti.
• ≤50 tk tellimuse kohta.
• Tellimusi võetakse vastu 5 -kordsena.
• Paksus ainult 1,0 mm/1,2 mm/1,6 mm.
• Saadaval on ainult plaadi värv roheline.
• 1 oz on vase maksimaalne kaal.

Olen kujundanud Shades PCB nende nõuete järgi. Kahjuks peate tellima vähemalt 5 tooni ja olete rohelise PCB -ga kinni jäänud.

4. samm: varjundite trükkplaadi 2. osa tellimine

Alates JLC hinnapakkumiste lehelt laadige üles sellele sammule lisatud või minu Githubist leitud Gerberi zip -fail (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip). PCB on suur, nii et selle töötlemine võib võtta aega. Kui tahvli mõõtmeid ei õnnestu sisestada, on need: 41 x 156 mm. Te ei pea kohandama ühtegi muud PCB valikut.

Kerige alla jaotiseni "SMT kokkupanek". Aktiveerige see ja valige kokkupanekuks ülemine külg. Täitke muud valikud vastavalt ülaltoodud pildile. Pange tähele, et nende kasutajaliides/valikud võivad tulevikus muutuda (see on muutunud pärast selle projekti alustamist!), Nii et kui te pole milleski kindel, andke mulle sellest teada ja ma püüan teid aidata.

Kui olete valmis, klõpsake nuppu Kinnita.

Samm: varjundite trükkplaadi 3. osa tellimine

Pärast kinnitamise vajutamist suunatakse teid lehele BOM ja failide valimise ja paigutamise üleslaadimiseks. Need failid ütlevad süsteemile, milliseid osi trükkplaadil kasutada ja kuhu need paigutada. Laadige failid alla sellest sammust või minu Githubist ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" ja "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") ja laadige need üles JLC -sse. Teie leht peaks välja nägema ülaltoodud pildil. Kui olete valmis, klõpsake nuppu Edasi.

6. toiming: varjundite trükkplaadi 4. osa tellimine

Sellel lehel kinnitate trükkplaadile paigutatavaid osi.

Peaksite nägema kolme komponendi loendit:

• Üks diood 1N4148W, SOT23
• 76 WS2812C, LED-5050_4P LEDid
• 71 0,1 µf, C0402 kondensaatorid

Kõik need osad tuleks kinnitada, nagu ülaltoodud pildil. Ehkki ebatõenäoline, peaks JLC neid enam puuduma või neid ei saa kinnitada, või neid ei saa kinnitada. Kui jätate kommentaari, proovin aidata trükkplaati värskendada varuosadega. Teise võimalusena võite siin trükkplaadi kopeerida ja seda ise reguleerida. Puuduvaid osi saate muuta, uuendades BOM -i; seni, kuni neil on sama SMD jalajälg, ei tohiks probleemi olla.

Kui olete valmis, klõpsake nuppu Edasi.

Samm: varjundite trükkplaadi 5. osa tellimine

See on viimane tellimuse etapp. Teile tuleks anda kokkupandud trükkplaadi eelvaade. Veenduge, et komponentide paigutus vastab ülaltoodud pildile. Pange tähele, et valgusdioodidel olevad punased punktid tähistavad tihvti 1. Kui kõik tundub hea, saate tellimuse vormistada ja kohale jõuda.

8. samm: varjundite PCB kokkupanek:

Alustame kokkupanekut toite-, maandus- ja signaalijuhtmete jootmisega Shades PCB -le. Alustage kolme ~ 67 mm pikkuse silikoontraadi lõikamisega; kaks musta ja üks punast. Eemaldage väike osa juhtmete ühest otsast ja kinnitage oma pressimisvahendi abil naissoost JST -pressklemm. Seejärel eemaldage iga juhtme teisest otsast ~ 10 mm. Tina lihtsalt selle otsa otsa jootmisega. Soovite lihtsalt piisavalt jootet, et takistada traadi kulumist ilma traadi paksust suurendamata. Lõpuks peaks iga traat vastama ülaltoodud esimesele pildile.

Soovi korral võite ühele mustale juhtmele lisada lühikese pikkusega värvilise (ma kasutasin rohelist) termokahanevat, et märgistada see signaaltraadiks.

Seejärel sisestage iga traat läbi varjundite trükkplaadi välisavade (kolme auguga küljel). Punane traat peaks läbima ülemise augu. Painutage traadi eemaldatud osa konksu kujuliseks ja lükake see seejärel trükkplaadi vastavasse auku. Abiks kasutage nõelaga tangid. Lõppkokkuvõttes soovite, et trükkplaatide aukudest väljub natuke traadi ümbrist, mis võimaldab traadil toimida pinge/painde leevendajana.

See on ilmselt natuke segane, kuid loodetavasti juhivad pildid teid.

Seejärel jootke juhtmed oma kohale. Võimalik, et soovite pakkuda juhtmeid parema templi trükkplaadiga (see, millele nupud ja Wemos D1 mini paigaldatakse), veendumaks, et need on piisavalt pikad. Samuti vajavad toite- ja maandusühendused rohkem soojust kui signaal, seega võiksite võimaluse korral jootekolvi temperatuuri tõsta.

Lõpuks sisestage naissoost JST pressimispistikud oma naissoost JST korpusesse. Veenduge, et traadi järjekord vastaks pildile. Järjekord peaks olema toide, signaal ja seejärel maandus, alustades pistiku ülaosast (võetud selle joondusest, kui see on kinnitatud parempoolse templi PCB külge).

Praegu oleme toonide PCB -ga lõpetanud, nii et saate selle kõrvale jätta.

9. samm: templi PCB kokkupanek 1. osa

Nüüd paneme kokku templi trükkplaadid. Kuigi mõlemal trükkplaadil on komponentide märgistused, keskendume peamiselt parempoolsele templile (sellele, millele nupud ja Wemos D1 mini on paigaldatud). Vasakul templi trükkplaadil olevad komponendilaigud on koondatud.

Esiteks jootame SMD komponendid trükkplaadile. Kui te pole kunagi varem SMD osi jootnud, on siin juhend, mis aitab teil alustada: Link. Kõik osad on 0805 või suuremad, nii et käsitsi jootmine peaks olema üsna sirge.

Esmalt jootke komponendid trükkplaadi taha, nende hulka kuuluvad:

• Kolm 100k takistit
• Neli 1k takistit
• Viis 1 µf kondensaatorit
• Üks 22 oomi takisti
• Üks pingeregulaator MCP1755
• Üks MMBT2222 NPN transistor

Kõik nende paigutused on trükkplaadil märgistatud.

Teie lõpptulemus peaks välja nägema nagu ülaltoodud esimene pilt.

Seejärel pöörake trükkplaat ümber ja jootke kolm surunuppu paika, nagu on näidatud teisel pildil.

10. samm: templi PCB kokkupanek 2. osa

Nüüd lisame nii templi trükkplaatidele kui ka toitepistikule kuumakahanemist. See aitab kaitsta teie kõrvu karmide trükkplaatide servade eest.

Kõigepealt lõigake 10 mm läbimõõduga kaks 65 mm pikkust lõiku. kuumus kahaneb. Libistage peakatetükk kokku iga PCB käeulatuses.

Enne termokahanevat kokkutõmbumist jootke 3,5 mm alalisvoolu pistikupesa parema templi trükkplaadi taha, nagu pildil. Pange tähele, et saate seda joota mõlemale poole. Valin tagumise külje, kuna see oli minu jaoks kõige mugavam. Jootmisel libistage termokahandust mööda kätt, et vältida selle liigset kuumenemist.

Kui pistikupesa on kinnitatud, libistage termokahanev pistik üle pesa alla, nagu pildil, ja vähendage kuumuskokkutõmbamist mõlema tempelplaadi abil.

Lõpuks jootke täisnurgaga isane JST-pistik parema templi PCB tagaküljele, nagu pildil.

11. samm: templi trükkplaatide kokkupanek 3. osa

Nüüd jootame Wemos D1 Mini templi trükkplaadile.

Enne seda peaksite veenduma, et saate Wemos programmeerida ja kas see töötab õigesti.

Alustage Arduino IDE jaoks ESP8266 tuuma installimiseks järgides siin toodud juhiseid. See võimaldab programmeerida Wemosid nii, nagu oleks see Arduino.

Pärast installimist avage IDE ja ühendage Wemos mikro-USB-kaabli abil arvutiga. Valige tööriistade-> tahvli alt "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Valige ka tööriistade alt port, millega Wemos on ühendatud. Proovige üles laadida vilkumine (või teie enda lemmikprogramm). Kui kõik on korras, peaks Wemose LED üks kord sekundis vilkuma.

Kui olete kinnitanud, saate koodi Wemosse üles laadida, jootke see parempoolsesse templi PCB -sse, kasutades meessoost päiseid, nagu pildil. Veenduge, et jootate selle nuppudega küljele, Wemose tihvtide sildid peaksid vastama trükkplaadil olevatele. Lõika päised üleliigse pikkusega.

Praegu on kõik trükkplaadid kokku pandud ja oleme valmis kõik tükid kokku panema.

Kui soovite kasutada Max4466 mikrofoni või Bluetooth-moodulit HC-05, on nüüd õige aeg need PCB külge kinnitada. Nende asukohad on märgistatud, veenduge, et tihvtid vastavad, nii et saate nende orientatsiooni õigesti.

12. samm: varjundite lõplik kokkupanek 1. osa

Printige 3D -printeri abil välja kaks paari hinge (kaks selle liigendi külge kinnitatud "hinge 1.stl" ja "hinge 2.stl", samuti minu Githubist). Pange hinged kokku, sisestades 1,75 mm pikkuse hõõgniidi läbi mõlema liigendosa, ühendades need kokku.

Seejärel, nagu pildil, kinnitage hinged Shades PCB külge, kasutades nelja 4 mm M2 kruvi.

Samuti saate nina toe kinnitada, kasutades toe soont, lihtsalt libistage see trükkplaadi ninapiirkonda. See peaks tihedalt oma kohale sobima.

Samm 13: Varjude lõplik kokkupanek 2. osa

3D -printige sellele sammule lisatud "Ear Cover.stl". Libistage kate Wemose kohale. Katte augud peaksid joonduma parempoolse templi trükkplaadi aukudega.

Kinnitage kahe 5 mm M2 kruviga kate ja parempoolne templi trükkplaat Shades PCB paremale hingele. Sisestage naissoost JST -pistik parema templi trükkplaadi isasesse korpusesse.

Võtke vasakpoolse templi trükkplaat ja homaari küüniste kaelakee klamber. Sisestage klamber läbi PCB -varre otsas oleva augu. Seejärel kinnitage võtmehoidja rõngas homaari küünise silmuse külge, nagu pildil.

Lõpuks, kasutades kahte 4 mm M2 kruvi, kinnitage vasakpoolne tempelplaat varjundi PCB vasakule hingele.

Siinkohal on varjude kokkupanek lõppenud.

14. samm: varjundite lõplik kokkupanek 3. osa (valikuline):

Selles etapis lisame toonidele punktkleebised, mis aitavad valgusdioode hajutada. See samm on valikuline, ma arvan, et see muudab varjundid paremaks, kuid toob kaasa väikese valguse peegelduse.

Üldiselt näevad WS2812b valgusdioodid paremini välja, kui need on materjali kaudu hajutatud. See aitab hajutada valgusallikat, muutes selle silmadele lihtsamaks, muutes samal ajal ka värvid nähtavamaks. Varjudega on see probleem, et me ei taha led -valgust oma silmade poole tagasi peegeldada. Me ei saa kasutada paksu hajuti, sest kõik hajuti külgedelt hajutatud valgus põrkub meie poole tagasi.

Selle asemel kasutame õhukeste täppidega kleebiseid (vt linki tutvustus). Kõigist katsetatud meetoditest hajutasid need valgusdioodid piisavalt heaks, et need oleksid vastuvõetavad, minimeerides samal ajal ka valguse peegeldumist. Neid tuleb siiski rakendada konkreetsel viisil.

Kuigi kleebised on õhukesed, siis kui need kleebitakse nii, et need kataksid kogu LED -ruudu, põhjustavad need siiski märgatavat peegeldust LED -ide puhul, mis asuvad teie keskse vaatevälja kohal või all. Seda seetõttu, et kui kannate toone ja vaatate otse ette, on teie silmad varjude keskse ribaga samal tasemel, samas kui teised ribad on teie silmade suhtes nurga all. See nurk tähendab, et kleebiste serv on teile nähtav ja samuti on nähtav kogu serva läbiv valgus.

Tahame näha nähtava serva minimeerida. Kuna kleebised on ümmargused ja toone kandes näeme iga LED -i ainult ühte serva (kas alumist või ülaosa), saame kleebised paigutada nii, et ainult väike osa kleebiste servast asub tegelikult LED -korpuse servas et me näeme. Seda näete ülaltoodud pildil, kui vaatate hoolikalt (vabandage kvaliteedi pärast).

Teisisõnu, peaksite kleebised paigutama nii, et need kataksid vaevu iga LED -objektiivi (see osa, kust valgus tegelikult välja tuleb), kusjuures kleebise lisaosa oleks lähemal toonide ülemisele või alumisele välisservale. Seejärel lõigake lisaosa kääridega ära.

See hajutab LED -valgust, kuid väga pimedates tingimustes näete siiski mõningaid peegeldusi.

15. samm: kood

Olen toonide jaoks kirjutanud koodi, mis sisaldab 40 erinevat efekti. Selle leiate minu Githubist kaustas "Shades_Code". Enne koodi Wemosesse üleslaadimist vajate kahte raamatukogu:

• Minu "PixelStrip" kogu
• Adafruit Neopixeli raamatukogu

Siit saate alla laadida PixelStripi kogu. Laadige alla kõik failid ja asetage need Arduino installikataloogi raamatukogude kausta kausta nimega "PixelStrip".

Adafruit Neopixeli raamatukogu saate installida Arduino IDE raamatukoguhalduri abil.

Kui olete mõlemad teegid installinud, saate avada Shades_Code.ino ja laadida selle Wemosesse. Kui kõik on korras, peaksid toonid alustama jalgrattasõidu efekte. Teie toonid on nüüd valmis!:)

Kui midagi on valesti, minge palun minu veaotsingu sammu juurde.

Siinkohal saate liikuda järgmise sammu juurde, kus ma vaatan üle varjundite nupufunktsioonid ja kuidas neid kanda. Kui soovite mõne efekti keelata või muuta, vaatan seda allpool.

Efektide muutmine:

Kui soovite efekti keelata, peate selle kõigepealt leidma failist Shades_Code.ino. See kuvatakse peamise tühjusahela suure lüliti avalduses (). Efektid ei ole eraldi märgistatud, kuna neid on raske lihtsalt kommentaaridega kirjeldada, seega peate võib -olla natuke jahti pidama. Kui olete efekti leidnud, peate selle keelamiseks lihtsalt muutma juhtumi numbri millekski suuremaks kui efektide koguarv (näiteks 99).

Samuti olete teretulnud oma efekte muutma või lisama. Efekti lisamiseks lisage see peamise tühjusahela lülitile () ja suurendage variatsiooni "numEffects".

Minu raamatukogu on võimeline tegema mitmesuguseid efekte, kuid sellega on natuke raske töötada. Algselt sai see alguse vaid väikesest efektide laost, kuid hiljem laiendasin seda nii, et see hõlmaks efekte üle kummaliste pikslite (rõngad, tähed jne), nii et see muutus pisut segaseks. Praegu on mul raamatukogu jaoks arhitektuur ja kavatsen selle tulevikus täielikult ümber kirjutada. Vahepeal on praegune raamatukogu täielikult kommenteeritud ja veavaba (vaadake segmentide kohta kommentaare segmentSet.h), kuid tõenäoliselt peate tegema mõningaid katseid, et mõista, kuidas iga efekt toimib.

Lisaks on LED-id paigutatud siksak-vormingus. Nende numbrid on Shades PCB tagaküljel.

16. samm: varjude kandmine ja kasutamine

Varjude kandmiseks laske 3,5 mm pesakaabel läbi võtmehoidja rõnga ja ühendage see parempoolse templi lõpus oleva pistikuga. Kaabli võtmehoidjast läbilaskmine muudab selle rihmaks, hoides varjundid näol kindlalt paigas. Toite varjud mis tahes 5V toitepanga abil.

Nupud:

Toonidel on kolm nuppu. Minu koodi kasutamisel teevad nad järgmist.

(need funktsioonid on loetletud ka vasakpoolses templi PCB -s)

• Nupp 1: järgmine efekt (või taaskäivitab praeguse efekti, kui efekti pööramine on välja lülitatud)
• Nupp 2: efekti pööramine sisse/välja. See muudab praeguse efekti lõputult korduvaks
• Nupp 1+2 (samal ajal): varjud sisse/välja. Peatab lihtsalt efektid, ei lülita toite välja.
• Nupp 3: heledustsükkel. Saate samme reguleerida, muutes minu koodi "brightnessLevels" massiivi.

Kui olete nii kaugele jõudnud, tänan teid lugemise eest! Loodan, et teil on oma toonidega lõbus. Kui teil on küsimusi, jätke kommentaar ja ma võtan teiega ühendust.

17. samm: tõrkeotsing:

Kui olete siin, siis varjud ei käitu korralikult. Allpool käsitlen mõningaid võimalikke probleeme ja lahendusi. Kui te ei näe midagi, mis teie probleemi lahendaks, jätke palun kommentaar ja ma püüan teid aidata.

• Toonid ei näita ühendamisel midagi.

  • Proovige ühendada mikro -USB Wemosega. Varjud peaksid sisse lülitama.

    • Kui nad seda teevad, on teie energiapangaga midagi valesti.

    • Kui nad seda ei tee, proovige Wemosesse mis tahes koodi üles laadida (nt vilkumine)

      • Kui see töötab, on varjundite ja templi PCB vahelise ühendusega midagi valesti. Kontrollige oma JST -ühendust uuesti. Juhtmed peaksid olema ülevalt korras: toide, andmed, maandus.

        Kui ühendus on hea, proovige minu koodi nupufunktsioone kommenteerida, võib juhtuda, et üks nuppudest ei tööta

      • Kui see ei tööta, on Wemos surnud või lähtestatakse seda korduvalt. Avage Arduino seeriamonitor (seadistage Baud väärtusele 115200) ja jälgige lähtestamiskoode. Kui saate koodi, peate guugeldama, et teada saada, mis viga on. Kui te ei saa ühtegi koodi, on Wemos tõenäoliselt surnud.

• Toonid töötavad, kuid mõned pikslid vilguvad (see juhtus kahel viiest tellitud PCB -st)

  See on ilmselt esimese piksli probleem (varjundite kandmisel üleval paremal). Peate piksli asendama. Esmalt eemaldage see, kasutades peene otsaga traatlõikurit, et piksliühendused PCB -ga katkestada. Olge ettevaatlik ja ärge tõmmake jootmispatju trükkplaadilt maha. Seejärel peate siit ostma mõned WS2812 LED -id ja jootma ühe oma kohale. Suunake piksel kindlasti nii, et see vastaks rea teistele

Moekonkursi teine koht