Clemsoni tiigerkäpa kaunistamine taustvalgustusega WS2812 LED-ribadega: 5 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Clemsoni tootmisruumis Watti keskuses on laserlõikur ja ma tahtsin seda hästi kasutada. Arvasin, et tagantvalgustatud tiigrikäpa tegemine oleks lahe, kuid tahtsin ka servaga valgustatud akrüüliga midagi ette võtta. See projekt on mõlema soovi kombinatsioon.

Tõenäoliselt viitan sellele selle juhendi jooksul mitu korda WallPawile. WallPaw oli koodnimi või projekti nimi, mille ma sellele andsin, nii et mul oli lihtne viis sellega seotud failide jälgimiseks.

Rohkem pilte WallPawist ja humoorikat KKK -d leiate minu veebisaidilt siit.

Osade nimekiri

Komponendid

• 1/4 "puit - 2" ruut
• 3/8 "akrüül - 1 x 2"
• WS2812 LED -riba - 5 meetrit
• Arduino Uno
• Arduino Mega
• Infrapuna vastuvõtja moodul
• 1000 uF kondensaatorit - 5 tk
• Ühendusjuhe (palju)
• Arvuti PSU (või 5V ja 12V toiteallikas)
• 44 klahvi IR LED kaugjuhtimispult
• Mikrofonimoodul - kasutan MAX9814 või MEMS

Tööriistad

• Juurdepääs laserlõikurile (kasutasin seda Clemsonis)

  CNC -masin töötaks ka lõikamiseks, kuid see ei saa akrüüli söövitada

• Jootekolb

  Vajalik kolmas käsi

• Kuum liimipüstol (see on hädavajalik)
• Traadi lõikurid/eemaldajad
• Kannatlikkus

Kõrvalmärkus: enamiku komponente ostan Ebayst. Ma tean, et need ei ole usaldusväärsed ega kvaliteetsed, kuid oma projekti jaoks on mul nendega õnne olnud. Soovitan küll osta mitu kaupa igaks juhuks, kui katki lähete või see karbist välja ei tule, sest otse Hiinast Ebay kohaletoimetamine võib võtta umbes kuu aega.

Samm: esialgne disain - pildid ja vektorfailid

Laadisin siit alla Clemsoni käpa vektorfaili ja avasin selle Adobe Illustratoris, et alustada varvaste vahele pistikute lisamist. Pliiatsitööriista ja otsese valiku tööriista kasutasin uute ühenduste tegemiseks ja vanade kustutamiseks.

Akrüülitüki jaoks kopeerisin iga varba ükshaaval ja muutsin/tsentreerisin, kuni see õige välja nägi. Seejärel joonistasin ristküliku, mis oleks minu LED -i jaoks paraja suurusega, et see jääks puidu ja akrüüli vahele

Pildid

Surmaoru ja Tillmani piltide jaoks laadisin pildi üles sellele veebisaidile, et luua joonisele joonistus. Segasin seadetega, kuni see õige välja nägi.

Järgmisena avasin pildi Photoshopis. Kasutasin tööriista Vali värvivahemik, et valida kõik valged pikslid ja need kustutada. Järgmiseks arvan, et suurendasin kontrasti ja esiletõstmisi ning muid asju nii, et pilt oleks võimalikult puhas mustvalge. Lõpuks kustutasin kustutusvahendi abil pildilt hulkuvad punktid nii palju kui võimalik.

Ülejäänud kahe pildi puhul pidin need lihtsalt mustaks/valgeks muutma. Selleks on palju viise, kuid ma unustan täpselt, kuidas ma seda tegin.

Soovite salvestada pildid-p.webp

TÄHTIS: kui söövitate akrüüli servaga, tundub see palju parem, kui söövitus on akrüülosa tagaküljel. Selle saavutamiseks koondage pilt välja lõigatud osale, koondage need kokku ja peegeldage horisontaalselt. Nii et minu puhul rühmitasin varba sisemise kontuuri ja pildi ning pöörasin need siis horisontaalselt. See peaks olema üks viimaseid asju, mida teete, et mitte segi ajada puidu/akrüüli väljalõike suurust.

Samm: laserlõikamine

Ma viisin oma puidu ja akrüüli Wattsi keskuse Clemson Makerspace'i. Meie laserlõikur on Epilog Fusion M2 40 laserlõikur, selle graveeringuala on 40 "x 28".

Vektorfailides tegin kontuuride käigu/paksuse 0,00001 ", nii et laserlõikuritarkvara teab neid jooni lõpuni lõigata. Puitdetailidel kasutasin 1/4" puidu tarkvara vaikeseadeid. Ma arvan, et akrüülitükkide puhul kasutasime akrüüli lõikamiseks 100% kiirust ja 2% võimsust ning söövitamiseks pisut suuremat võimsust kui vaikimisi. Jätsin kaitselina lõikamisel akrüüldetaili tagaküljele, et leegid akrüüli ära ei kõrvetaks, lihtsalt kaitsekile. (Eemaldage siiski ülemine kaitsekile)

Kui tarkvara ei tee laserlõikuri kasutamisel kõiki teie väljalõikeid ja söövitamisi samal väljatrükil, jagage need lihtsalt kaheks eraldi lõikeks/failiks: üks fail lõikamiseks, teine söövitamiseks. Võib -olla oli see lihtsalt probleem Epilogi laseriga, kuid võib -olla on see tavalisem.

3. samm: juhtmestik ja LED -i paigaldamine

Kui kõik oli lõigatud ja minu ees, kasutasin lihtsalt pliiatsiga oma LED -de jälgimiseks rada ja joonistasin, kuhu mu Arduino plaadid ja toitepistikud lähevad. See ei pea olema täpne ega suurepärase kaablihaldusega, sest see kõik on projekti tagaküljel, kus keegi ei näe.

Kaalu säästmiseks valisin toiteallika projekti tagaküljel asemel maapinnale. (Ka sellepärast, et mul pole toiteallika jaoks ruumi) Kasutasin vana arvuti PSU -d ja lihtsalt joodetud tünnipistikuid 5V ja 12V väljundjuhtmetele. Kui soovite kasutada tavalist 5 V toiteallikat, saate ühendada juhtmed Arduino Vini (pinge sisend) külge ja te ei pea tegelema võimendusmuunduri ega teisese toiteallikaga.

WS2812 LED -id on väga näljased - iga LED võib kasutada kuni 60 mA, mis 200 tulega korrutades annab meile 12A (5 V = 60 vatti). 12 amprit on palju energiat, seega kasutage mõnda paksu juhtmestikku. Toiteallika ühendamiseks WallPawiga kasutasin 10 gabariidijuhet, mis on ilmselt üleliigne.

Te märkate, et ma kasutan selle projekti jaoks kahte eraldi Arduinot. Ma otsustasin kasutada kahte, sest selles õpetuses kasutati kahte ja kuni ma olin enamiku koodist kirjutanud, arvasin, et vajan kahte Arduinot. Selgub, et kui kirjutate oma koodi õigesti, peaks see töötama ühe Arduinoga. Mega vajate, kui teete keerulisi valguskorraldusi, kus on palju LED -e, sest programmeerimine on üsna mälunäljas. Kasutasin paar päeva Unot, siis lakkas kood töötamast, kuna mälu oli otsas.

Kõik mu valgusribad on lihtsalt käpa tagaküljele kuumalt liimitud. Proovisin seljana kasutada vahtu või midagi jäigemat, kuid see ei osutunud vajalikuks. Lihtsalt kuum liimige need, LED -ribad jäävad õnnelikult oma kohale. FYI kuumliim on täiesti mittejuhtiv, katsetasin seda ise multimeetriga.

Jootmine

Esimese 198 LED -i liimimiseks ja jootmiseks kulus vaid tund või kaks, kuid akrüülitükkidel kulus tõenäoliselt kokku 6 tundi. Ma ei muutnud LED -i pesa väga laiaks (nii et need on silmapaistmatud), kuid selle tulemusena pidin juhtmed väga ebatavaliselt jootma, nagu ülaltoodud pildil näidatud. 4 akrüülitükki * 3 LED -i iga * 6 joodet LED -i kohta = 72 jootet ainult LED -ide jaoks. Lisage aega, et mõõta/lõigata/ribadeks ühendada juhtmeid ja põletada mõned LED-id, kui neid joote, ja teil on hõlpsasti 6–8 tundi tööd.

Kui teete sellest versiooni, on teie jaoks mõeldud LED -de jaoks mõeldud pesad palju laiemad kui mina. Teie enda terve mõistuse nimel.

4. samm: programmeerimine

Kasutasin WL2812 LED -ide juhtimiseks FastLED -i teeki. Kasutasin oma LEDCodes raamatukogu, mille tegin spetsiaalselt 44-võtmelise IR-puldi jaoks.

Kood töötab tavaliselt nii

1. Arduino 1 (Uno) kuulab IR -signaali

   1. Kui see saab signaali, mõelge välja, millisest IR -puldi nupust see pärineb
   2. Saada see number (1-44) aadressile Arduino 2 (Mega)

2. Arduino 2 (Mega) otsib Arduino 1 -lt uut numbrikoodi

   Kui see saab numbri, muutke praegune režiim sellele numbrile

3. Käivitage praeguse režiimi numbrile vastav valgusjärjestus

   1. Kontrollige uut koodi iga 150 ms tagant
   2. Kui uus kood on sama mis praegune kood, minge järgmisele alamrežiimile

Tulede ühevärvilistel nuppudel on mitu alamrežiimi

1. Kõik tuled põlevad
2. Ainult akrüültuled ja Clemson Tigers
3. Kõik tuled lülituvad sisse/välja
4. Heli reaktiivne
5. Ainult akrüül

Punased/rohelised/sinised nupud on seatud kuvama kahevärvilisi tulede kombinatsioone

1. Välisvalgustite värv 1, akrüül+Clemson Tigers tuled värv 2
2. Vaheta see välja^
3. Alternatiivsed akrüüldetailid värvidega 1 ja 2 (nii et tükid 1 ja 3 on värvi 1, tükid 2 ja 4 on värviga 2)
4. Vaheta see välja ^

Kopeerisin sellelt veebisaidilt mitmeid laheda valguse režiime, näiteks:

• Keriv vikerkaar (minu lemmik)
• Teatri tagaajamine
• Lumehelves vilgub
• Cylon põrkab
• Põrkavate pallide simulatsioon
• Tulekahju simulatsioon

Samuti tegin mikrofoni abil oma helireaktiivsuse funktsioonid. Neid saate lugeda failis WallpawLightTester.zip asuvas failis MicrophoneFunctions.ino.

Samm: lõpptoode

Ta-da!

Kommenteerige või saatke mulle küsimusi e -postiga - mulle meeldib see kraam ja ma aitaksin ka teistel inimestel lahedaid projekte teha. Olen ka hobi/vabakutseline/poolprofessionaalne fotograaf Clemson/Greenville SC piirkonnas, nii et kui otsite fotograafi, võtke minuga ühendust!