Nočna svetloba Moonlamp: 13 korakov (s slikami)

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

Ta ljubka nočna luč uporablja čudovito luno, ki jo najdete tukaj

www.instructables.com/id/Progressive-Detai…

Uporablja nizkocenovno ploščo ESP8266 za ustvarjanje fantastične nočne luči, ki uporablja 3W RGB LED iz Future Eden in lahko prikaže katero koli od sedmih barv ter čudovit način "šimra", kjer se barva nenehno spreminja.

Lunin globus je vrtljiv - če raje gledate 'temno stran lune', potem samo obrnite svet.

Ker se bo ta uporabljal v otroški sobi, so bili pozorni na varnostne vidike; za več podrobnosti glejte poglavje o varnosti pozneje

Če imate mladega otroka, ki se zanima za učenje programiranja, nočno luč nadzira MicroPython. Torej je to tudi odličen način, da nekoga vključite v računalniško programiranje !.

Zaloge

Plošča WeMos D1 Mini ESP8266.

Na ebayu je veliko dobaviteljev. Predlagam, da kupite 10 ali več pri kitajskem dobavitelju, kot je prikazano spodaj. So neverjetno poceni in nedvomno jih boste našli veliko v projektih IoT

www.ebay.co.uk/itm/ESP8266-ESP-12-WeMos-D1…

Tranzistor BC337

www.ebay.co.uk/itm/25-x-BC337-40-NPN-Trans…

Feritni filtri

www.ebay.co.uk/itm/10Pcs-Black-Clip-On-Cla…

2W upori

www.ebay.co.uk/itm/0-1-100ohm-Various-Valu…

Prototipna plošča

www.ebay.co.uk/itm/Double-Sided-Prototypin…

3W RGB LED

futureeden.co.uk/products/3w-rgb-red-green…

2,5 mm enosmerna vtičnica

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

Hladilnik 40 mm

www.ebay.co.uk/itm/Aluminium-Heatsink-Radia…

Rotacijski dajalnik

Obstaja veliko dobaviteljev ebaya, ki jih prodajajo. Uporabil sem kodirnik gredi 15 mm D

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Shaft-Encoder-EC…

Ročaj (za pritrditev D gredi)

www.ebay.co.uk/itm/5-Colours-D-Shaft-270-P…

1. korak: Natisnite luno

Želite natisniti 5 -palčno luno s povezave z navodili, ki sem jo omenil prej. To sem natisnil na Ender 3 z belim PLA pri 100% polnjenju in višini plasti 0,15 palca s podporami. Nato sem skozi odtis osvetlil baklo in z ostrim nožem odstranil ves preostali podporni material. Rezultat je bil popolnoma popoln. Skupni čas tiskanja je bil okoli 15 ur.

2. korak: Natisnite zgornjo in spodnjo stran mesečeve svetilke

Za pripravo zgornjega in spodnjega dela uporabite priložene STL -je. Natisnil sem jih v črnem PETG -u, da dobim lep sijaj, vendar bi tudi PLA dobro deloval.

3. korak: Natisnite podporo za Luno

To sem natisnil v prosojnem PLA, da bi se izognili sencem. Uporabil sem PLA, ker bo lunina podporna plošča prilepljena na lunin tisk in sem zato želel biti prepričan, da se bo dobro oprijel.

4. korak: ESP8266 utripajte z MicroPythonom

Prenesite najnovejšo različico Micro Pythona, priključite ESP8266 na vrata USB v računalniku in nato z upraviteljem naprav določite, na katera vrata COM je preslikana

Nato z uporabo bliskovnega orodja, ki ga dobavijo, utripajte podsistem Micro Python. Spodnji primeri ukazov predstavljajo najnovejšo različico, ki sem jo našel v času pisanja, ob predpostavki, da so vrata COM4 vrata, na katera je preslikana naprava, in da je bil Python 2.7 nameščen v c: / python27

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 erase_flash

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 write_flash --flash_size = zaznati 0 micropython / esp8266-20190529-v1.11.bin

Micro Python morate utripati samo enkrat.

5. korak: Namestite sistem WebRepl

WebRepl je sistem, ki temelji na brskalniku in vam omogoča vnos ukazov Micro Python ter prenos datotek v ESP8266 in iz njega. Prek WiFi se poveže neposredno z ESP8266, zato vam ni treba, da je plošča ESP priključena na računalnik.

Sledite tukaj navedenim navodilom, da se vse zažene.

docs.micropython.org/en/latest/esp8266/tut…

Prenesite dve zgornji datoteki Python v ESP8266 z uporabniškim vmesnikom brskalnika WebRepl

Prenesite tudi datoteke iz tega projekta github - obstajata dve datoteki python, ki skupaj nadzorujeta rotacijski kodirnik

github.com/miketeachman/micropython-rotary

Ko ste prepričani, da Micro Python deluje v redu na ESP8266, lahko nadaljujete z naslednjim korakom, kjer boste ustvarili krmilno ploščo.

Opomba - ESP8266 lahko kadar koli znova programirate, tudi če ga namestite na krmilno ploščo. Vendar sem imel, da čudna enota ne utripa pravilno, zato je dobro, da se prepričate, da deluje pravilno, preden jo spajkate na krmilno ploščo

Korak 6: Priključite vezje

Uporabil sem prototipno ploščo, kot je prikazano na povezavi do potrošnega materiala. Komponente so samo ožičene od točke do točke

RGB LED je nameščen na 40 mm hladilnik z uporabo termičnega traku Akasa.

Kloni WeMOS so opremljeni z zatiči glave; Te sem spajkal na ploščo in nato na ploščo za izdelavo prototipov.

Upoštevajte, da so zatiči dajalnika spajkani na dno prototipne plošče in da so rahlo zamaknjeni desno od plošče, gledano od zgoraj in z gredjo dajalnika obrnjeno proti vam. To je zato, ker je na koncu plošče na voljo osem ploščic, zato so trije zatiči dajalnika povezani, tako da dve nezasedeni ploščici na eni strani in tri na drugi.

Ker je 40 -milimetrski hladilnik nameščen na vrhu vezja, poskrbite, da na območju, ki ga pokriva hladilnik, nimajo komponent, nameščenih previsoko, ali pa bodo motile hladilnik.

7. korak: Natisnite podložko in sestavite osnovno ploščo

Podloga je le majhen kvadrat iz plastike, ki se nahaja pod hladilnikom in tako ne prepreči ničesar.

Namestite podložko na osnovno ploščo, nato pa hladilnik postavite na vrh. Če želite, lahko na hladilnik položite električni trak. Tako ali tako dejansko ne pride v stik z ničemer na vezju, razen morda oklopa nad ploščo ESP8266 in LED je vseeno električno izoliran od hladilnika

Zdaj sestavite vezje in osnovno ploščo.

Korak 8: Priključite LED na hladilnik in ga nato priključite na vezje

Uporabil sem termični trak Akasa. Preprosto izrežite kvadrat 20 mm x 20 mm in pritrdite LED. Upoštevajte navodila, katera barvna stran gre do hladilnika in katera stran do LED.

Za priključitev šestih žic od LED nazaj na vezje sem uporabil standardni kabel računalniškega traku.

9. korak: Naredite napajalni kabel

Napajalni kabel je narejen iz poceni USB kabla. Odrežite priključek USB in pustite približno 1-2 palca kabla, tako da ga lahko odstranite in priključite nekaj dvojedrnega napajalnega kabla (uporabil sem dvožilni kabel s približno 5 mm skupne širine, tako da se bo nanj pritrdil standardni 5 mm feritni dušilec). S hladilno cevjo priključite rdeče in črne kable iz priključka USB na napajanje in ozemljitev, nato pa na drugem koncu spajkajte 2,5 mm vtič.

Upoštevajte, da je kabel na sliki precej krajši, kot bi si želeli - bil je za drug projekt, vendar enak. Za udobje bi verjetno potrebovali kabel dolžine 2 m.

Zakaj preprosto ne povežete neposredno z vrati mikro USB ?. No, obstajata dve težavi. Padec napetosti nad standardnim kablom USB je precej visok, ker pri visokih tokovih drobne žice precej padejo napetosti, kar lahko povzroči težave z ESP8266. Poleg tega te plošče niso zasnovane za napajanje velikega toka - sledi so na plošči precej tanke - zato bi napajal ločeno.

Opomba: na tem kablu ni prikazan pritrdilni feritni filter. Priporočam, da dodate eno od teh, če električni šum seva prek napajalnega kabla. Ne pozabite, da preklapljate okoli 500 mA toka skozi tri LED diode, kar lahko ustvari RFI.

10. korak: Preverite

Ko je napajanje povezano z vezjem, bi morali videti, da LED zasvetijo pri približno polovici svetlosti, nato pa bi z vrtenjem kodirnika spremenili svetlost.

Če nadaljujete z vrtenjem kodirnika, se bo barva spremenila. Obstaja sedem barv in končni način je "šimer". V šimernem načinu se barva nenehno spreminja. Učinek je precej subtilen in zelo lep.

Ko pritisnete stikalo dajalnika, mora lučka ugasniti. Če ga ponovno pritisnete, LED diode spet postanejo bele pri polovični svetlosti.

11. korak: ploščo Moonlamp prilepite na Luno in vse skupaj sestavite

Preverite, ali se vse pravilno ujema. Nato na luno prilepite podporno ploščo mesečeve svetilke in postavite luno z enim od 'polov' navzdol - običajno na podlagi 3D -tiska. Uporabil sem epoksidno smolo, kot je prikazano na zgornji sliki.

Luna se mora nato prosto vrteti, vendar jo je treba varno držati za zgornji sklop. Nato samo s štirimi majhnimi samoreznimi vijaki privijte podnožje na zgornji sklop in seveda pritrdite dajalnik s pomočjo priložene matice.

12. korak: Opomba o varnosti

Ker gre za aparat, namenjen otroški sobi, je varnost pomembna. Deluje iz varnega 5V standardnega polnilnika za telefon, dokler uporabljate ugleden polnilnik, ki bo povsem varen. Vrednosti močnega upora so izbrane tako, da temperatura notranjega hladilnika ostane okoli 10-15 stopinj nad okolico. Izbrani so tudi tako, da je v izjemno malo verjetnem primeru kratkega stika LED poraba moči v vsakem uporu še vedno znotraj njegove nazivne moči 2 W.

Korak: Koda Python

Glavni nadzorni program python je precej preprost. To ni strašno elegantna koda - lahko bi šlo z nekaj predelave v ločene rutine - vendar deluje.

Koda se mora spopasti z nepričakovano težavo, ki sem jo odkril - pri testiranju sem začel motiti naključno utripanje. Izkazalo se je, da ko spremenite delovni cikel PWM kanala, ne morete spremeniti več kanalov hkrati. Če to storite, včasih utripate - zato nastavim kratko zakasnitev, nato pa se na vsakem kanalu izvedejo spremembe "PWM" na "krožni način", da se izognemo utripanju.