Mitme värvi mantel: 3 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Siin on projekt, mille ehitasin selleks, et "hämmastada" inimesi oma tütarde pulmas.

Ma nimetan seda "mitmevärviliseks mantliks". Kasutades lihtsaid komponente ja põhilist Arduino eskiisi, saate mantli programmeerida peaaegu kõigele, mida te arvate. Otsustasin lihtsa "punktmaatriksi", mis koosneb 7 rida ja 9 LED -i, mis on 63 LED -i. Teised osad on Arduino (UNO töötab hästi), põhiline 5 V regulaator, silikoontraat, põhilüliti ja 2S liitiumaku. Kasutasin HobbyKing Nanotech 0.95 2S akut, millel on JST toitepistik, kuid kasutada saab iga 5 V või rohkem toiteakut. Minu mantli HK aku töötab umbes 1,5 tundi, kasutades videos näidatud põhirutiini. Umbes kõige raskem asi on mantel. Proovisin OP-poode, kuid ebaõnnestusin ja ostsin lõpuks kohalikult "Hippy" poest (seda tegelikult kutsutakse!) Vesti.

Kujutage ette, et ilmute seljas oma meeskondade mängule.

Siin on materjalide arve

• Arduino! Kasutasin UNO -d, kuid vahetan selle lähitulevikus Nano vastu.
• W2812B LED -id. Kasutasin osa 1194862 saidilt Banggood.com - eraldusvõimega maatriksis on 100 pikslit
• Põhiline 5V regulaator. Banggood osa #951165. Igaüks maksab umbes 1,50 dollarit
• Põhiline lüliti
• Silikoontraat - kasutasin 26G peaaegu igaks otstarbeks. 63 LED -i ühendamiseks vajate vähemalt 4 meetrit iga värvi
• Sobiv aku või aku.
• Väike plastkarp
• "Liquid Needles" liim
• Niit ja nõelad kinnitamiseks
• Rõivas, mille valgustamiseks kasutasin vesti!

Valisin WS2812 "Neopixels" kasutamise. Neid saab osta 12 dollari eest 100 eest. Selle projekti kõige raskem osa on LED-ide juhtmestik. LED -id on ühendatud järjestikku. Seal on "DI" padi, mis on "Data In" ja "DO" padi, mis on "Data Out". Ahela esimese LED -i DI -pad on ühendatud valitud Arduino tihvtiga. Ma kasutasin D4, kuid selle kasutamiseks pole erilist vajadust. Kasutage mis tahes digitaalset tihvti. Süsteem ei piirdu ka ühe LED -stringiga. Kui soovite olla tõeliselt loominguline, saate juhtida mitut stringi. Nende ainus piirang on teie toide.

Samm: kujundage ja ehitage

Nüüd peate enne jootmist otsustama, kuidas LED -id paigutada. Mina, nagu mainitud, lõin 9x7 maatriksi, kuid võib -olla soovite lihtsalt LED -ridu kätele, esiosale, jalgadele, mis iganes. Mine metsikuks!

Üks probleem, mida peate kaaluma, on toiteallikas. Soovitatud A 2S liitiumaku juhib sadu LED -e, kuid peate arvestama iga LED -i voolutugevusega ja teie valitud regulaatori toetatud koguvooluga.

Iga LED tõmbab täisheledusel ~ 50 mA (milliamprit). Seetõttu saate tarbimise kohta umbes 20 amprit. Soovitatav regulaator töötab umbes 2 amprit, 3, jahutusradiaatoriga, nii et saate kogu päeva töötada 40 LED -iga. Pange tähele, et kui te neid sisse ja välja lülitate, saate sellega veidi rohkem vabadust. Minu mantel juhib ilma jahutuseta 63 LED -i ja töötab hästi. Vajadusel saate LED -e toita "mõlemast otsast", kasutades kahte regulaatorit või lihtsalt "gruntier" regulaatoreid.

Igal valgusdioodil on 6 jootepatja, DI/DO, samuti "5V+ IN", "Gnd IN", "5V+ OUT" "GND OUT". Valmistuge messiks, kuid jootmiseks! Soovitan soojalt kasutada silikoontraati. See on palju paindlikum kui PVC isoleeritud traat ja kuna see projekt hõlmas palju jootmist, on silikoonribade ribade ja töö lihtsus parem. Ma kasutasin punast juhet +5 V jaoks, sinist signaalijoone jaoks ja musta maapinna jaoks (GND), kuid võite kasutada mis tahes värvi. Juhtmestiku varjamiseks saate valida värve. Ma ei viitsinud, kuna LED -id on nii heledad, et kipuvad juhtmestikku varjama.

Kui olete paigutuse otsustanud, on aeg jootmist alustada. Tegin ülilihtsa jigi, mis aitaks kasutada puitlõiget. Otsustasin, et iga LED on oma partnerist 55 mm kaugusel, nii et ma märkisin väikesele plokile 2 rida ja puurisin seejärel jootmise ajal LED -ide jaoks kaks auku. Juhtmed, mida kasutatakse juhtmete suuruse lõikamiseks.

Seadistage endale piisavalt traati, rakist, kvaliteetset jootet ja tööriistu. Vajalik on peenike külglõikurite komplekt ja eemaldustööriist.

Alustuseks mõõta traadil olevaid juhtmeid ja hakake lõikama piisavalt, et teha umbes 10 valgusdioodi (10 tükki igast värvilisest juhtmest). Eemaldage eemaldamistööriista abil mõlemast otsast umbes 3 mm. Seejärel peate iga traadi iga otsa "tina". See on tüütu, kuid vajalik. Kui jõuate rütmi, läheb see kiiremini.

Seejärel peate alustama LED -ide jootmist. Asetan valgusdioodi rakis olevasse süvendisse ja seejärel "tina" kõik 6 padja. Ma siis 3 jootetraati LED -i "väljapoole" (DO). Tundub, et nad on päris karmid kliendid, nii et joodetakse minema. Seejärel täidan kõik 10 (või nii) LED -i ja teil on nüüd 10 3 juhtmega LED -i.

Järgmine samm on nende ketistamine. Jootke 3 "Out" traadisaba järgmise LED -i 3 "In" padja külge. Jätkake, kuni ahelas on joodetud 10 LED -i. Leidsin, et esialgse ehitamise ajal rohkem kui 10 ühendamine raskendas käsitsemist. Ehitage veel üks kett, kuni teil on oma nõuete täitmiseks piisavalt.

Kui olete kõik oma ketid üles ehitanud, on aeg need ühendada ja katsetada. Tehke seda ENNE valgusdioodide kinnitamist valitud rõivaesemele.

Samm: Arduino ja toitejuhtmed

Lisasin mõned pildid, mis näitavad elektroonika juhtmestikku ja üldist paigutust. Nii Arduino 5V väljundpistik kui ka LED -stringi 5V sisend on ühendatud toiteregulaatori väljundist. Aku GND (maandus) on ühendatud regulaatori sisendiga GND. LED ja Arduino GND on ühendatud regulaatori OUT GND pistikuga. Teine ühendus on LED -stringi "DI" (Data In) ühendusest Arduino D4 -pistikuga. See projekt on loodud "püsivalt" ühendamiseks, nii et keeran Arduino üle ja jootan juhtmed otse tihvtide külge. Kui kavatsete kasutada nanot, on neil nööpnõelad (kui te ei joota päistes), mis muudavad juhtmestiku lihtsaks.

Üks olulisemaid asju, mida meeles pidada, on see, et LED -ide kombineeritud voolutugevus täisvõimsusel ületab Arduino ja võib -olla ka 5 V USB -toiteallika toitevõimalusi. Nii et reegel on, et aku oleks alati ühendatud ja sisse lülitatud, nii et Arduino ei oleks stressis.

Sel hetkel lülitage aku sisse ja ühendage Arduino USB -kaabli abil arvutiga. Lülitage Arduino sisse ja laadige lisatud visand "CheckLEDs.ino"

Visand kasutab LED -ide juhtimiseks "FastLED" raamatukogu. Kui need on ühendatud, võtab ahela esimene LED aadressi "0" ja seejärel 1, 2, 3 jne kuni maksimaalse LED -ide arvuni. Esitatud visand näitab mõningaid põhitähti, mida kasutasin oma tütarde pulmas. Ma jätan teid öeldu dekodeerimiseks.

Sel hetkel, kui olete visandi laadinud, määrake visandi ülaosas olev "MAX_LEDS" konstantseks teststringi LED -ide arvuks, kompileerige ja laadige alla Arduino. LEDid peaksid vilkuma esimesest viimaseni. Kui valgusdioodid peatuvad kindla LED -i juures, ühendage Arduino USB -st lahti ja lülitage aku välja. Kontrollige jootmist ja veenduge, et valgusdioodid oleksid õigesti ühendatud viimati vilkunud ja mitte. Lahendage, ühendage uuesti ja proovige uuesti. Kui teie põhiline teststring töötab, ühendage järgmine väike string esimese stringiga, lähtestage parameeter MAX_LEDs uuele LED -i arvule, laadige üles ja jätkake testimist. Kui kõik LED -id on ühendatud ja testitud, olete valmis LED -id rõivale kinnitama ja lõpliku juhtmestiku viimistlema.

3. etapp: lõplik kokkupanek ja programmeerimine

Siinkohal hindate silikoontraadi kasutamist. Asetage oma LED -ribad rõivale. Mõelge, kuhu paigutate aku, Arduino, regulaatori ja lüliti. Minu mantlil olid need vasakus eesmises taskus, et hõlpsasti juurde pääseda. Panin oma valgusdioodid võrku, kus esimene (null) LED oli karvkatte all vasakul. Seejärel liikusid valgusdioodid veeruna 9 LED -i kattekihiga üles, järgmise veeruna 9 LED -i korral 180 kraadi allapoole. Pöördusin järgmise veeru poole ja jätkasin, kuni mul oli 9 veergu 7 veergu. Paigutus tähendab, et esimeses veerus on valgusdioodid nummerdatud 0 kuni 8 alt üles, järgmine veerg on 9 kuni 17 allapoole ja nii edasi.

Valgusdioodide kinnitamiseks kasutasin algselt toodet "Vedelad nõelad", mis näib tõhusalt toimivat, kuid kuna ma ei tahtnud iga LED -i kuivatamise vahel oodata, otsustasin ka LED -id sisse õmmelda. See vajab lihtsalt puuvillast silmust, mis on õmmeldud üle LED -i juhtmete. Enamasti töötab LED -i kohta üks silmuste komplekt silmustena. Sõltuvalt paigutusest võite juhtmete hoidmiseks kasutada mõnda silmust, eriti veergude vahel.

Ärge õmblege/liimige esimest LED -i enne, kui olete selle Arduino/Poweriga ühendanud. Torkasin kanga läbi ja jooksin 3 juhtmest läbi augu ja taskusse. Õmblesin mantli siseküljele "toitejuhtmed". Tasku läbistamine võimaldas mul juhtmestiku sisse tuua ja töö lõpule viia. Isoleerisin regulaatori mõne lihtsa teibiga ja panin siis kõik toite komponente sisaldavasse väikesesse plastkarpi. Saate ise konteineri teha, veenduge, et miski ei saaks lühisesse jääda.

Programmeerimine

Kasutades mallina lisatud ino -faili, saate nüüd alustada Arduino programmeerimist valitud mustri järgi. Lõin väga lihtsa arvutustabeli (lisatud) koos LED -ide paigutusega. See muudab palju lihtsamaks "joonistada" ükskõik millise mustri, mida soovite maalida. Kui teil on vajalikud numbrid, on nende lisamine massiivi lihtne. Kasutage lisatud INO näidismassiive oma loomiseks.

FASTLed raamatukogu https://fastled.io sisaldab näiteid, mida saate oma visandile lisada. Näitejoonise jaotis "cylon" kopeeritakse otse näidetest.

Proovige oma loovust - kuidas oleks teise lüliti lisamisega muuta järjekorda? Vajutage nuppu, et tsüklid läbida mitu tsüklit?

BTW - mantel hämmastas neid pulmas.