DIY RGB-LED Glow Poi z daljinskim upravljalnikom: 14 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Uvod

Pozdravljeni! To je moj prvi vodnik in (upam) prvi v nizu vodnikov pri mojem prizadevanju za ustvarjanje odprtokodne RGB-LED vizualne slike. Naj bo preprosto, to bo povzročilo preprosto LED-poi z daljinskim upravljalnikom prek IR in vsemi vrstami animacij za spreminjanje barv.

Upoštevajte: to vrsto poi (brez daljinskega upravljalnika IR) lahko kupite za približno 20 USD na Amazonu, zato se s finančnega vidika ne splača potruditi se - naredite sami za izkušnje in ne za rezultat.

Upam, da bodo ljudje prispevali animacije v GitHub tega projekta, kar bo povzročilo veliko različnih animacij, med katerimi boste lahko izbirali, in bodo zato tej različici dali večjo vrednost v primerjavi s tistimi brez recepta.

Zavrnitev odgovornosti

Najprej nekaj varnostnih opozoril. To gradnjo poskusite samo, če veste, kaj počnete. Nisem inženir elektrotehnike in ne odgovarjam, če gre kaj narobe. Vključenih je nekaj nevarnih korakov/materialov, ki se jih morate zavedati:

Lipos je lahko nevaren. Zlasti spajkanje, kratek stik in shranjevanje LiPos prinašajo različne nevarnosti. Tudi če je gradnja uspešna, se lahko žice zrahljajo, celice se lahko poškodujejo ali pa ena od neimenovanih kitajskih komponent odpove in povzroči kratek stik. Ne dovolite, da jih polnijo brez nadzora, najbolje, da jih napolnite z zunanjim polnilnikom, odstranite lipo za shranjevanje in transport (po mojem mnenju je najbolje, da jih shranite v eni od teh "lipo vrečk").

Pois so izpostavljeni nekaterim pomembnim silam, ko nastopajo z njimi. Če z njimi udarite nekoga ali nekaj ali če tisk ne uspe in deli letijo okoli, se lahko ljudje poškodujejo.

Uporabljajte zdrav razum, zavedajte se nevarnosti in preberite sami, če niste prepričani. Dobiš idejo.

Če vas nisem prestrašil, uživajte v gradnji in se zabavajte z njimi.

Korak: Material in orodja

Račun za materiale

Najprej si poglejmo, kaj potrebujemo za to gradnjo. Priporočam, da večino stvari kupite na AliExpressu, če imate čas za čakanje. Čeprav sem lipos našel le v HobbyKingu.

Sestavni deli/elektronika

Količina	Ime	Vir	Komentiraj
2	Modul za polnjenje litijevih baterij TP4056	Amazon.com, AliExpress
2	Turnigy nano-tech 1000mah 1S 15C okrogla celica	Hobi
2	2-5V do 5V okrepitev napajalnika	AliExpress	Primerno je tudi ojačevalno vezje MT3608
2	ArduinoPro Mini ATMEGA328P 5V 16MHz	Amazon.com, AliExpress
2	1838 940nm IR-recircijska dioda	Amazon.com, AliExpress
1 m	APA102 LED trak (144 ali 96 LED/m)	Amazon.com, AliExpress	Potrebujete približno 2x10 Leds dolžine
2	220uF 10V kondenzator	AliExpress
1	IR daljinski upravljalnik	AliExpress

Orodja

Ime	Priporočilo	Komentiraj
3D-tiskalnik
Spajkalnik	QUICKO T12
Pištola za vroče lepilo
Računalnik z Arduino IDE
USB čip FTDI	FT232	alternativa: Arduino Uno
Žice		neobvezno
Rezalniki žice	Rezalniki Knipex	neobvezno
Breadboard + skakalci		neobvezno
Arduino Uno		neobvezno

Potrošni material

Ime	Komentiraj
Tanka žica	24-28AWG
Spajkalni kabel
Skrčljiva cev
Pin glave (moški in ženski) ali majhen priključek
Čista nit za 3D tiskanje	Uporabil sem PLA, vendar bi najlon lahko dal močnejše rezultate
Vroče lepilne palice
cinkov tok in spajkanje ali kovinska krtača/brusni papir	Brusilni papir mi je dobro deloval
Nekaj vrvice za trakove	Uporabil sem preprost plastični akord, vendar boste morda želeli ustvariti

2. korak: 3D tiskanje

Ker to traja najdlje, bomo začeli z dvakratnim tiskanjem vseh delov te gradnje z namestitvijo podpore "povsod".

Pojdite na Thingiverse, naložite datoteke STL in jih narežite s svojim najljubšim rezalnikom.

Uporabil sem čist PLA z ločljivostjo 0,28, ki je deloval v redu, če pa lahko, boste morda želeli uporabiti močnejši material, da boste na varni strani in preprečili okvare med predenjem.

Rezultat je bolj nepregleden kot pregleden, kar je dobro za nas, saj poi deluje kot difuzor in se lepo prižge brez vidnih posameznih LED. Ko so odtisi končani, pustite podporni material vklopljen in dve polovici privijte in odvijte obe polovici. Podporni material zagotavlja boljši oprijem in ko se dobro prilegajo, lahko odstranite vse nosilce.

3. korak: Programiranje: Priprava

Za sestavljanje projekta moramo namestiti knjižnico FastLED in IRremote, ki jo lahko najdemo z uporabo Arduino IDE -jeve zbirke za upravljanje knjižnic. Če želite naložiti skice v Arduino pro mini, morate uporabiti čip FTDI.

Poleg tega potrebujete izvorno kodo za ta projekt, ki jo najdete na GitHubu.

4. korak: Programiranje: Uredite kodo

Za udobje sem uporabil rezervni Arduino Uno, lahko pa uporabite enega od Arduino Pro Minis.

Z enim od čipov infrardečega sprejemnika povežite vezje, prikazano na zgornji sliki, naložite primer skice IRrecvDemo na svoj Arduino in odprite serijski monitor.

Nato uporabite daljinski upravljalnik in pritisnite gumbe, ki jih želite uporabiti. Vsak pritisk na gumb mora prikazati določeno šestnajstiško številko. Če držite gumb pritisnjen, se mora ponoviti druga šestnajstiška številka.

Najprej kopirajte vrednost ponavljajočega se šestnajstiškega števila in spremenite BTN_REPEAT na to vrednost. Nato preglejte definicije v kodi in spremenite vse, da se ujemajo z vašim daljinskim upravljalnikom. Prepričajte se, da se morajo vse vrednosti začeti z 0x, da jih prepoznate kot šestnajstiško število - zato spremenite samo označeni del številke.

5. korak: Programiranje: Naložite kodo

Sestavite kodo za poi in povežite Arduino pro mini s svojim čipom FTDI. Za napravo izberite Arduino pro mini, serijski pretvornik za programerja in kodo naložite v oba Arduinosa.

Kodo lahko preprosto naložite brez spajkanja žic/glav na Arduino, tako da jo vstavite v ploščo, kot je prikazano na zgornji sliki. Pred priključitvijo programatorja na računalnik nastavite mostiček napetosti programatorja na 5 V.

6. korak: Spajkanje: Pregled

Nato bomo komponente spajkali skupaj. Zgornji diagram uporabite kot referenco, če kaj ni jasno.

Ker je prostor omejen, želimo biti žice čim krajše, vendar priporočam, da najprej spajkate na daljše žice, nato pa z ohišjem izmerite pravilno dolžino in odrežete vse presežke.

7. korak: Spajkanje: napajalni modul

Najprej spajkajte žice na B (attery) in OUT (put) blazinice TP4056.

Nato modul TP4056 postavite v spodnji del ohišja, natisnjenega s 3D, vstavite žice akumulatorja v majhen kanal, ki vodi do odprtine za baterijo, in odrežite odvečno žico.

Nato pod modul TP4056 postavite modul za povečanje denarja in odrežite izhodne žice, tako da jih lahko enostavno spajkate na vhodne žice modula za povečanje vrednosti.

Vzemite vse iz tiskalnika in dva moška zatiča ali moški del priključka spajkajte na žice baterije in ju pritrdite s toplotno skrčljivo cevjo.

Nato spajkajte izhodne in vhodne nožice obeh modulov

8. korak: Spajkanje: Baterija

Nato bomo spajkali žice in priključek na baterijo.

Spajkajte hitro in natančno, sicer bo toplota spajkanja poškodovala vaše celice. Bodite previdni, da po kratki ne skrajšate liposa.

Spajkanje žic na lipo je lahko težavno, saj so kontakti izdelani iz aluminija. Za čiščenje oksida s stikov lahko uporabite poseben cinkov fluks in spajkanje, kovinsko krtačo ali brusni papir. Nato spajkajte žice in jih izolirajte s toplotno skrčljivo cevjo.

Nato vstavimo baterijo v ohišje s 3D-tiskanjem, izmerimo dolžino žic in pustimo malo na zalogi, jo vzamemo nazaj in odrežemo odvečne žice.

Nato lahko na žice spajkamo ženske pin-glave ali naš ženski konektor in jih še enkrat izoliramo s termoskrčanjem.

9. korak: Spajkanje: Arduino, LED in senzor

Nato moramo priključiti Arduino, IR-senzor in LED-trak

Arduino dobi žice za VCC in GND

Infrardeči senzor je nekoliko bolj zapleten: najprej moramo priključiti kondenzator čim bližje senzorju. Ker je ohišje senzorja ozemljeno, negativno nogo kondenzatorja preprosto spajkamo na ohišje in pozitivno nogo na žico VCC. Nato priključimo vse tri zatiče in jih izoliramo s toplotno skrčljivo cevjo.

Za LED trak najprej odrežemo kos traku z 10 LED. Nato smo spajkali žice na vse 4 kontakte.

10. korak: Spajkanje: vse skupaj

Naslednji korak je, da obrežete žice čim krajše in vse module povežete skupaj.

Začnemo z obrezovanjem napajalnega kabla Arduinos tako, da ga namestimo in ojačevalni modul v ohišje ter obrežemo napajalni kabel po dolžini.

Nato ponovimo enako za infrardeči sprejemnik. Kable za LED trak lahko obrežemo brez merjenja, saj imamo dovolj prostora, da ostanejo nekoliko daljši.

Napajalne kable infrardečih sprejemnikov lahko nato spajkamo neposredno na nožice Arduina in njegov podatkovni pin na pin 11 Arduina.

Nato smo spajkali podatkovni in urni kabel našega LED traku na Arduino. Priključite kabel ure na pin 5 in podatkovni kabel na pin 6.

Edino, kar morate storiti, je, da priključite napajalne kable Arduinos in LED trakove na izhod ojačevalnega modula.

11. korak: ČAS TESTIRANJA

Ker bi morali zdaj narediti spajkanje, lahko priključimo baterijo in vse preizkusimo. Prepričati se želimo, da bo vse v redu, saj bo po naslednjem koraku odpravljanje napak prava nočna mora.

12. korak: Montaža

Zdaj želimo vse v notranjosti ohišja popraviti z vročim lepilom.

Začnemo z modulom TP4056

nato lepite v modul za povečanje

sledi Arduino

končno IR sprejemnik

in LED trak

Korak: Dodajte trak

Pri tem nisem šel vse od sebe in priporočam, da bodite ustvarjalni in vložite nekaj več časa in truda kot jaz. Našel sem to navodilo, ki ga bom dodal v prihodnosti.

Zaenkrat sem uporabil nekaj akorda, ki sem ga imel naokoli, ga vložil skozi reže, natisnjene s 3D, in zvezal vozel.

14. korak: Končano

In končali smo. Ponovite vse korake, dokler ne dobite 2 in ste pripravljeni na spin.

Upam, da ste se zabavali. Hvala za branje:)