Arduino-põhine LED-i "verine punane" automaatne trepp: 5 sammu (koos piltidega)

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

MIDA?

Tere!

Olen teinud veritsevaid LED -treppe! See on uus Instructables, mis kasutab mõnda riistvarapaigaldust, mille olin juba teinud oma eelmisest ible -st. Tegin punase animatsiooni, mis meenutab veretilku, mis sobib ideaalselt nende trikkide või maiuspalade ajal automaatseks aktiveerimiseks!

Niipea, kui lähenete trepile, ilmuvad trepist juhuslikest kohtadest "veretilgad" ja hakkavad alla minema, jättes oma teed mööda vere jälgi, mis järk -järgult kaovad. Tilkade arv on Arduino visandi parameeter.

Efekti realismi suurendab tilkade juhuslik kiirus: need ei lähe lineaarselt alla, kuid aeglustavad ja kiirendavad nagu vedelad tilgad pinnale laskumisel (nagu ka veri).

Nagu ma ütlesin, olen kasutanud mõnda olemasolevat riistvarapaigaldust, kuid programmeerimine (Arduino visand) on täiesti uus, lisaks mõned uued puitviimistlused, et need oleksid treppidega täielikult integreeritud. Olemasolevat riistvarainstalleerimist korratakse 1. ja 2. etapis ning täielikkuse huvides võetakse see siit:

www.instructables.com/id/Automatic-IoT-Sta…

Sammud 3, 4 ja 5 on täiesti uued, samuti on allpool olev ostunimekiri erinev.

MIKS?

Treppidel oli juba mõningaid animatsioone, kuid mul jäi Halloweenist midagi konkreetset puudu. Trepid on peauksest väljast nähtavad, nii et päris lahe on kõiki neid koletisi peletada, näidates neile tõelist verd!:)

OSTUNIMEKIRI

Kasutasin järgmisi komponente, kerige ehituse sammude jaoks alla:

1) 2 x 4 m ws2813 rgb LED -ribad:

www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initi…

saate veekindla versiooni, 60 LED/m. Samuti leidsin odavama 5 m versiooni ja lõikasin mõlema riba otsast lihtsalt 1 m kaugusele. Pange tähele, et saate seda teha ka valgusdioodidega ws2812 ja ws2812b, valgus on täpselt sama ja need on odavamad. Ws2813 on lihtsalt usaldusväärsem, kuna neil on üleliigne andmeühendus, nii et kui katkestate ühe LED -i, siis ülejäänud riba töötab. Need maksid umbes 27 dollarit / 25 eurot.

2) 4 x 2 m U-line alumiiniumprofiili, 14 mm x 13 mm:

www.ebay.ie/itm/New-2-METERS-U-LINE-Alumin…

Need maksid 20 eurot, umbes 22 dollarit. Olen ostnud ka klemmikorkid ja kinnituskruvid. Kruvisid ei saanud paigaldada mulle vajalikule küljele, need peaksid olema paigaldatud hajuti vastasküljele, nii et neist polnud mulle kasu. Selle asemel piisas tänu treppide kaldenurgale ja põrandaliistu mõningasele hõõrdumisele mõnest kahekleepuvast kleeplindist, et profiilid põrandaliistude peale sobitada.

3) 2 x Cat-5 Etherneti kaablit:

www.aliexpress.com/item/Vention-Ethernet-C…

Mul pole õrna aimugi, millist pikkust siin kasutati, vist umbes 2 m, paigaldasid elektrik ja puusepp kaablid põranda alla, minnes treppide põrandaliistudelt, kuumpressiga tuppa. Pange tähele, et liiga pikad kaablid vähendavad voolu ja vajate keerukamat seadistust, et tagada õige vool ja vältida andmeühenduse katkemist.

4) varuvarustusega dupontkaablid:

www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initi…

5) WiFi-toega mikrokontrollerina olen kasutanud Wemos D1 esimest versiooni, mis on nüüdseks lõpetatud ja mille leiate endiselt veebist:

www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initi…

Kui te seda ei leia, peaks tulevaste lugejate jaoks töötama ka Wemos D1 versioon R2.

6) 2 x PIR -liikumisandurit Arduino jaoks:

www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initi…

7) üks 5v, 40a, 200w toide:

www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initi…

See maksis 21,5 naela, umbes 25 eurot või 27 dollarit. Tõenäoliselt vajate vähem kui 40A, kuid see oli odavam kui 20A ja amprites on alati parem üle mõõta, nii et toide töötab jahedalt ja elab kauem.

8) kaks männipuitu, 36 mm:

www.builderdepot.co.uk/richard-burbidge-pin…. Iirimaal umbes 6 eurot.

9) mõni valge munakoorevärv, mis mul juba oli (sama värvi põrandaliistud)

10) silikoontihend, värvitav:

www.woodies.ie/decorating/decorating-acces…. See oli 5 eurot

11) kaks 3D-trükitud ümbrist PIR-anduritele, näiteks need:

www.thingiverse.com/thing:1374677

Sain oma sõbra käest tasuta, mul pole 3D -printerit:(

Samm: juhtmestik

Peate realiseerima järgmised ühendused: 1) LED -ribad - Wemos D1

2) LED -ribad - toide

3) PIR -andurid - Wemos D1

4) PIR -andurid - toide

5) Wemos D1 - toiteallikas

6) toide - maja elektrivõrk

Ettevalmistus: enne puusepa paigaldamist lasin põranda alla kaks kassett 5 Etherneti kaablit (https://en.wikipedia.org/wiki/Category_5_cable) põranda alla. puitpõrand. Üks kaabel trepi mõlemal küljel, hüppab põrandaliistu otsast välja ühes otsas ja kuumpressi seinas olevast august teises otsas. Kass 5 kaablis on 8 väikest kaablit, mis on jagatud 4 keerdpaariks, kasutades 4 erinevat värvi alust ja 2 värvimustrit (ühevärviline või katkendlik joon). Eemaldage kassi 5 kaabli mõlemast otsast 8-10 cm kummi, et pääseda ligi 4 keerdpaarile. Keerake iga paari lahti, nii et lõpuks saadakse 8 sõltumatut pisikest kaablit. Eemaldage umbes 1 cm plastikut ainult iga väikese kaabli igast otsast, kahe 5 -kaabli mõlemast otsast. See samm on üsna aeganõudev ja soovitan selle kiireks tegemiseks kasutada korralikku kaablikoorijat. Kasutasin käärid.

Ühendusena, mis on loetletud 1-na, valisin LED-ribalt 4-suunalise pistiku (pluss kaks täiendavat toitekaablit) ja ühendasin rohelise LED-kaabli (andmekaabel) ühe kaheksast pisikesest kaablist. kass 5 kaabel. Valisin selleks kass 5 kaabli valgeoranžid tihvtid.

Ühendusena, mis on loetletud kui 2), valisin LED-ribalt 4-suunalise pistiku (pluss kaks täiendavat toitekaablit) ja ühendasin LED-pistiku (VCC-kaabli) punase kaabli kahest kaheksast kaablid kass 5 kaablist, uuesti kokku keeratud. Valisin selleks kass 5 kaabli sinise ja valge-sinise tihvti. Samuti ühendasin valge kaabli LED-pistikust (GROUND-kaabel) * kahega * 8-st pisikesest kaablist kass 5-kaablist, kokku keeratud. Valisin selleks kassi 5 kaabli pruunid ja rohelised tihvtid. Lõpuks, et ribale veelgi rohkem voolu tuua, ühendasin täiendava valge kaabli väljastpoolt LED-pistikut (täiendav GROUND-kaabel) kassi 5 kaabli ühe pisikese kaabliga (valisin kassi valge-rohelise tihvti) 5 kaablit selle jaoks) ja punane ekstra punane kaabel väljastpoolt LED-pistikut (täiendav VCC-kaabel) ühte pisikestest kaablitest kass 5-kaablist (valisin selleks kass-5-kaabli valge-pruuni tihvti). LED-riba toiteallikaks on 3 kaablit, mis toovad positiivse ja 3 maapinda, jaguneb voolu mitme tihvti vahel, et vältida ülekuumenemist ja tagada, et LED-idesse jõuaks piisavalt voolu. Seda oleks võinud saavutada paksema kaabli abil ainult toite jaoks, kuid siis oleks mul olnud vaja juhtida liiga palju eraldi kaableid (paks toide, paks maa jaoks, üks andmekaabel LED -ide jaoks, üks andmekaabel) PIR -andurid. Eelistasin maksta elektrikule vähem ja paigaldada ainult 1 kaabel külje kohta:)

Ühenduse jaoks, mis on loetletud kui 3), ühendasin PIR -anduri "välja" tihvti ühe pisikese kaabliga cat 5 kaablist (valisin selleks kass 5 kaabli oranži tihvti).

Ühenduse 4) puhul ühendasin PIR-anduri "vcc" tihvti Cat 5 kaabli valgepruuni pisikese kaabliga, mis oli LED-ribalt juba punase kaabliga ühendatud, ja "maandatud" tihvti PIR-andurist valge-rohelise pisikese kaabli Cat 5 kaabli külge, mis oli LED-ribalt juba valge kaabliga ühendatud. Kõiki ülaltoodud ühendusi saaks soojemaks kahanevate torude abil korrastada. Ma ei kasuta neid, kuna kavatsen katta kõik alumiiniumprofiili peale asetatud valge MDF -plaadiga, nii et profiil põranda külge kinnitada. See peidab kõik kaablid ja jätab mulle juurdepääsu juhuks, kui on vaja remonti või täiendavaid arendusi. Need neli esimest ühendust kordati täpselt teisel pool treppi, kus asub teine PIR -andur. Pange tähele ka seda, et LED -pistiku sinine kaabel jääb ühenduseta, kuna need on üleliigsed andmed ribalt ws2813. Ühenduste teiste külgede (st kuumpressi) mõistmiseks olen: a) keeranud kokku kassi 5 kaabli sinise, valge-sinise ja valge-pruuni tihvti ning olen sisestanud tulemuse ühte toiteallika kolm "+V" porti. b) keeranud kokku kassi 5 kaabli rohelised, valge-rohelised ja pruunid tihvtid ning olen sisestanud tulemuse ühte kolmest puhvritoite COM-porti. a) ja b) korratakse teise kassi 5 kaabli jaoks, mis vastab trepi teisele küljele. Olen kasutanud teist toiteploki "+V" ja "COM" porti. c) kahe kassi 5 kaabli kaks oranži tihvti sisestati Wemos D1 tihvtidesse 4 ja 5 d) kahe kassi 5 kaabli kaks valgeoranži tihvti keerati tagasi kokku ja sisestati Wemos D1 tihvti 1. Kui ma oleksin kasutanud tavalist Arduino Unot, millel on wifi -kilp või väline esp8266 moodul, oleksin võinud jätta kaks riba iseseisvaks, mitte keerata kahte kaablit ja ühendada kaks tihvti Arduino tihvtidega 1 ja 2. Nii oleksin saanud juhtida eraldi trepi kahe külje animatsiooni. Otsustasin siiski lihtsustada ja hoidsin neid ühenduses. See on Wemos D1 R1 piirang, mis suudab juhtida Neopixeliga ühilduvat LED-riba ainult tihvtist 1. Ma ei ole kindel, kas nad selle R2-ks kinnitasid, see on võimalik, kui proovite R2-ga proovida, andke mulle sellest teada kui see töötab.

Ühenduse jaoks, mis on loetletud kui 5), oli mul palju võimalikke valikuid (näiteks telefoni jaoks USB -toiteallika kasutamine ja Wemos D1 otse microbusb -pordi kasutamine), kuid kuna mul oli viimane (kolmas) paar +V ja minu 40A toiteallika COM -pordid kasutamata, otsustasin ühendada Wemose 5v kontakti toiteallika +V pordiga ja Wemose GND kontakti toiteallika COM -pordiga. Pange tähele, et see möödub Wemose sisemisest pingeregulaatorist ja töötab ainult siis, kui toiteallikas on üsna konstantse pingega, mis oli minu juhtum. Kui ei, siis riskite Wemos D1 põletamisega. Pange tähele, et pildil näete Wemos D1 -ga ühendatud mikrokaablit. Noh, see pole millegagi teisel pool ühendatud, jätsin selle lihtsalt selleks ajaks, kui pean Wemos selle programmeerimiseks sülearvutiga ühendama. Nagu hilisemas etapis avastate, programmeerin Wemos nüüd juhtmevabalt OTA (üle õhu), nii et kaabli saab lõplikult eemaldada.

Ühenduse puhul, mis on loetletud punktis 6), jättis elektrik seinast välja valge kaabli, mis on ühendatud sulavlülitiga ja millel on 220 volti. Nii et ma pidin ainult valge kaabli otsas oleva kummi välja võtma, eemaldama igalt kolmelt kontaktilt umbes 1 cm kummi ja seejärel ühendama pruuni toiteallika "L" porti, sinine "N" porti ja kollakasroheline "maa" porti. See oli vaieldamatult kõige aeganõudvam samm ka seetõttu, et ma ei kasutanud kaablikummi maha koorimiseks sobivaid tööriistu, vaid lihtsalt köögikääre. Ma olen seda alati nii teinud, nii et minu veamäär oli ainult 3/35 (kus 35 on 8 tihvti igast kassi 5 kaablist ja nende iga ots, pluss 3 tihvti maja võrgukaablist), st pidin ainult uuesti tegema -lõigake 35 kontaktist kokku 3 tihvti. Küll aga saate seda tõenäoliselt kiiremini teha korraliku kaabliriba eemaldamisega.

2. samm: LED -ide ja alumiiniumprofiilide paigaldamine

See on üsna lihtne, kui leiate parima toimingute jada. Soovitan järgmist.

1) võtke teise inimese abiga mõlemad profiilid ühele küljele paigaldamiseks, pange need üle põrandaliistu, hajuti teisele poole treppi, otsustage, millist trepi piirkonda soovite katta (meie trepid) olid 4,4 m pikad ja meil oli ainult 4 m alumiiniumprofiile) ja märkige see pliiatsiga.

2) asetage 3 või 4 tükki kahekordset kleeplinti kogu kahe alumiiniumprofiili pikkusele (või otse põrandaliistule). Ok, ma valetasin, mul ei olnud kahe liimiga kleeplinti, nii et ma lihtsalt kasutasin tavalist kleeplinti, mis rullus üle enda, et moodustada kahe liimiga plaaster. See töötab.

3) eemaldage hajuti õrnalt alumiiniumprofiilidelt (jälgige sõrmi!)

4) asetage profiilid põrandaliistule (st kleeplindile), veendudes, et kleeplint on profiili ja põrandaliistu vahele peidetud. Veenduge ka, et hajuti oleks suunatud trepi teise poole, mitte üles, vastasel juhul ei saa te soovitud efekti. Teisisõnu, lisatud pilt on siin ainult viitamiseks, ärge järgige mõõtmistega pilti, kuna see paigaldab hajuti ülespoole. Nüüd peate järgmiste sammude tegemisel enesekindlust võtma, minu nõuanne on saada abi teiselt inimeselt ja lasta väiksemate sõrmedega inimene neid teha:

5) keerake LED-riba lahti, asetage see alumiiniumprofiili kõrvale (kuid väljapoole) ja veenduge, et kõik valgusdioodid satuksid U-liini sisse. riba ülaosas on pistik, mis on paksem kui alumiiniumprofiil. Pange tähele, kuhu see jõuab, kui riba jääb U-joone sisse.

6) eemaldage LED-rulli tagant leitud biokleeplindi kate (kui teil pole siin kahekordset kleeplinti, hankige see ja paigaldage see kogu rulli pikkusele. Üksikuid plaastreid pole vajab kogu pikkust teibiga kaetud). Mul oli 3M kvaliteediga biokleep, seega oli vigade tegemiseks väga vähe ruumi. Kui te ei pööra piisavalt tähelepanu, kleepub teip kas profiili või põrandaliistu külge või mõne teise ribatüki külge või astmete külge ja seda pole liiga lihtne eemaldada.

7) sisestage LED-riba ülemine pistik, libistades selle koos esimese 2-3 piksliga profiili otsa. Veenduge, et vastate tasemele, mille märkisite 5. sammus)

8) laske väiksemate sõrmedega isikul õrnalt iga pikslit U-joone otsa suruda. Võtke selle tegemise ajal aega. Kui võtsite kõik pikkused õigesti teadmiseks, jõuate viimase LED-i teise otsa U-joone sisse vaid 2-3 mm.:)

3. samm: puidust kinnitusviimistlus

Nüüd peate kõik katma ribapuiduga, nii et see näeks treppidesse sisseehitatud.

Asetage alumiiniumprofiilide ja seina vahele nii palju silikooni kui võimalik. See toimib põhitellisena, et asetada täiendav silikoon, kui asetate ribapuu ülaosale.

Valmistage ribapuu ette lihvides üha peenema teraga liivapaberiga. Alustasin 40 -ga ja lõpetasin 120 -ga. Värvige ribapuu oma põrandaliistude sama värviga. Las nad kuivavad !!!

Andke neile nii palju passe kui vaja. Minu puhul oli see 2, mis sobiks maalri tehtud tööga põrandaliistudel.

Asetage ribapuud alumiiniumprofiilide peale. Teil on lõpuks augud. Täida pisikesed silikooniga. Suurte jaoks lõigake väikesed ribad ja korrake ülaltoodud samme, kuni kõik augud on täidetud.

Samm: programmeerige mikrokontroller

Laadige lisatud kood mikrokontrollerile üles. Muutke oma wifi SSID -d ja parooli, et saaksite uue visandi OTA värskenduste kaudu juhtmevabalt üles laadida.

Programmil on järgmised funktsioonid:

1) see on veretilkade arvu parameetriline. Muutke seda rida, et oleks rohkem/vähem tilka:

#defineeri DROPS 5

2) käivitab liikumise tuvastamisel automaatselt tilgad

3) kui liikumine on peatatud, hoiab see hetkel aktiivsed tilgad alla. Kui iga tilk jõuab põhja, lahustuvad need ja tuled kustuvad uuesti.