Srčni daljinsko vodeni stenski dekor z osvetljenim ozadjem: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

V tej vadnici za izdelavo daril za domačo dekoracijo se bomo naučili, kako s pomočjo vezane plošče izdelati stensko visečo ploščo v obliki srca v ozadju in dodati različne vrste svetlobnih učinkov, ki jih lahko upravljate z daljinskim upravljalnikom in senzorjem svetlobe (LDR) z uporabo Arduina. Za več podrobnosti si lahko ogledate videoposnetek končnega izdelka ali spodaj preberete napisano vadnico.

1. korak: Pregled

Ta projekt je nastal kot ideja, da bi moji ženi na njen rojstni dan naredil nekaj, navdih za to pa je prišel po googlanju različnih idej za okrasitev lesa v obliki srca za steno spalnice in pametno žarnico Philips Hue.

V bistvu je to stenski viseči dekorativni predmet z različnimi načini osvetlitve, od zelo zatemnjene do svetle svetlobe. Načini osvetlitve so ustvarjeni z uporabo različnih vrst luči z različnimi barvami in luminiscenco. IR daljinski upravljalnik nam omogoča spreminjanje načinov osvetlitve.

Druga funkcija je, da uporablja svetlobni senzor za zaznavanje stopnje teme in prižge luči, če je v sobi temnejše, in izklopi, če postane svetlejše.

Daljinski upravljalnik lahko uporabite tudi za konfiguriranje privzetega načina osvetlitve za temo in nastavitev ravni temnosti, ki nadzoruje samodejno vklop/izklop luči. Tu je bil cilj pripraviti sistem na prihodnost, saj ni mogoče ponovno programirati Arduina, ki visi nekje tesno zaprto v hiši.

Zanimalo me je tudi, da bi ta kos vezanega lesa, ki leži v moji hiši že desetletje in iz njega naredil nekaj uporabnega. Celoten projekt ni stal več kot 50 USD in nekaj dni dela.

2. korak: Orodja in materiali

Zasnova plošče za ta projekt je zahtevala uporabo nekaterih orodij, ki morda niso na voljo v vaši hiši. Poleg tega za vaš dizajn morda sploh ne bodo potrebna takšna orodja. V mojem primeru sem to potreboval. Vsa orodja in material lahko preprosto dobite pri Amazonu in vaši lokalni trgovini s strojno opremo.

Za izdelavo plošče in ohišja so bila uporabljena naslednja orodja in materiali:

• Vbodna žaga (ali žaga za obvladovanje)
• List vbodne žage za rezanje krivulj (Bosch T119B)
• Vrtalnik in izvijač (akumulatorski vrtalnik/izvijač bi bil primeren)
• Kotni brusilnik ali brusilnik (neobvezno)
• Pištola za vroče lepilo (neobvezno)
• Nekatere vezane plošče (ali katere koli druge plošče, velikost je odvisna od vaše zasnove)
• Temelj za les in barve
• Lepilni trak in čopič
• Označevalnik in nekaj listov A4 za tiskanje in sledenje oblikovanju na vezanem lesu
• Nekateri samorezni vijaki za les 0,5 "in 1,5"
• Merilni trak
• Stenski nosilci in pritrdilni elementi
• Lepilo za les

Za električna dela so bila uporabljena naslednja orodja in komponente:

• Arduino Uno s kablom USB in njegovim napajanjem
• Ogledna plošča (dovolj je majhna do srednje velika)
• LDR (KG177), 100k upor, IR sprejemnik (TSOP1738) in piezo zvočni signal (neobvezno)
• 4 -kanalni 5v relejni modul
• Moški - ženski žični priključki merilnika 20 x 24 za priključitev in Arduino s ploščo, relejem in senzorji
• Vijačni priključni trak za upravljanje kablov
• Nekaj distančnikov in vijakov za mikro krmilnike
• 3-5 metrov žice 18 merilnikov za napajanje električnih komponent
• Odstranjevalec žic, električni izolacijski trak
• Preizkuševalec električnega toka in večmeter (neobvezno) za odpravljanje napak v tokokrogu

Svetlobne komponente, ki se uporabljajo za ustvarjanje svetlobnih načinov

• 5 x držala za žarnice B22, ki jih je mogoče namestiti na površino
• 4 x 0,5 W LED žarnice, 2 rdeči in 2 modri
• 1 x 3W LED žarnica s toplo svetlobo
• 1 x 2 'LED luč za cev
• 1 x prilagodljiv LED trak z adapterjem za učinek osvetlitve ozadja

Sistemske zahteve

• Računalnik z Arduino IDE (uporabil sem različico 1.8.5)
• Oddaljena knjižnica Arduino IR (https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote)

3. korak: Načrtovanje zasnove sprednje plošče

Kot darilo za ženo sem kot osnovo za oblikovanje izbral izrez v obliki srca. Vendar pa je mogoče oblikovati katero koli zasnovo glede na razpoložljiva orodja in spretnosti. Tu je postavitev zasnove z dimenzijami sprednje plošče in izrezi.

Ko končate oblikovanje, lahko na plošči označite obrise in narišete oblike. Natisnil sem oblike na papir in jih položil na ploščo, nato pa sledil z vrtanjem majhnih lukenj v obrisih oblik z najmanjšim svedrom, ki sem ga imel. Nazadnje je bila za rezanje oblik uporabljena vbodna žaga z razširitvijo rezalnega lista za krivuljo žage. Nato so bili posamezni kosi pobarvani z maskirnim trakom za risanje ravnega vzorca in obrobe.

4. korak: Načrtovanje zasnove ohišja za komponente

Za pritrditev komponent za sprednjo ploščo so potrebni naslednji deli:

• Notranje ohišje
• Odstranljiv pokrov za notranjo ohišje (neobvezno)
• Zunanje ohišje

Notranje ohišje naj bi držalo elektronske komponente, žarnice, LED trak in žice. V bistvu vse, kar potrebujemo za notranje ohišje, je nekaj, kar bi lahko držalo LED žarnice na mestu. Elektronske komponente se lahko prilepijo na zadnjo stran plošče, za gledalca nevidne. Odločil sem se, da grem z okvirjem iz 3 "široke vezane plošče, ki ima takšne mere, da pokriva celotno ploščo in pusti 2" prostora od meje plošče. Nato sem ga pritrdil na zadnji strani plošče in to je bilo vse, kar je bilo potrebno za držanje komponent na mestu. LED trak bi lahko zavili v to ohišje, da bi plošči dali učinek osvetlitve. Narejeni sta bili dve luknji s premerom 10 mm, da so žice prehajale od zgoraj in spodaj. Zgornja luknja prepušča glavni napajalni kabel in žice od releja do svetlobe cevi in traku, spodnja luknja pa omogoča prehod žic za senzorje IR in LDR, ko jih potrebujemo za pravilno delovanje.

Iz iste vezane plošče je bil izdelan tudi pokrov ohišja, pobarvan z ene strani na belo, ki naj bi bila notranja stran. To je bilo potrebno, saj barva stene, ki naj bi jo obesili, ni bela in belo ozadje pomaga pri učinkovitejšem odsevanju barv. Če so vaše stene vse bele, potem tega pokrova morda ne boste potrebovali.

Poleg tega smo nameravali ta predmet obesiti nad vzglavnik naše postelje, želel sem skriti vidljivost LED traku, da bi se izognil bleščanju v očeh. V ta namen sem ustvaril še en okvir iz 2 vezane plošče, nekoliko večji od prejšnjega okvirja (ki v bistvu pokriva celotno obrobo plošče) in ga pritrdil na hrbet, tako kot prejšnji okvir. Ta širši okvir deluje tudi kot osnova za namestitev LED luči na vrhu.

Leseno lepilo in vijake sem uporabil za izdelavo obeh ohišij (okvirjev) in njihovo pritrditev na ploščo. Pred privijanjem kosov so bile luknje predhodno izvrtane. Pokrov notranjega ohišja je bil odprt, dokler se sestavni deli niso sestavili in temeljito preizkusili. Potem je bil privit samo brez lepila.

5. korak: Dodajanje vezja

Pred začetkom montaže vezja sta bila plošča in ohišje pravilno pobarvana. Uporabil sem kombinacijo bele in zlate barve. Uporabite tisto, kar ustreza vašemu okusu in vas najbolj privlači.

Diagram vezja je priložen tej vadnici. Na zadnji strani boste našli tudi fotografijo plošče z vsemi elektronskimi komponentami. Poskrbel sem, da gledalcu ni vidna nobena od teh komponent. Za čistočo so bili uporabljeni vijačni priključni trakovi, za podpiranje nameščenih komponent pa so bile uporabljene stojnice. Za več podrobnosti se lahko obrnete na slike.

Ključno pri tem je vnaprej načrtovati postavitev vezja. Morda vam bo v pomoč, da z označevalnikom ustvarite sled poti vezja in komponent, preden ga začnete polagati. Poleg tega je bolje, da imate pri polaganju žic pri roki nekaj kabelskih sponk ali sponk.

Za napajanje Arduina sem uporabil napajalnik USB in ga z vročim lepilom prilepil na ploščo ter uporabil nekaj vijakov za boljše držanje. Za obseg tega projekta lahko adapter USB obravnava zahteve po porabi energije za komponente, ki se tukaj uporabljajo. Če pa nameravate uporabljati več ali komponente z visoko močjo, je priporočljivo uporabiti ločeno napajanje.

6. korak: Kodiranje in funkcionalnost

Najprej je treba omeniti, da oddaljena knjižnica, ki jo ponuja Arduino IDE, zame ni delovala, zato sem jo moral odstraniti iz svojega IDE in knjižnico dobiti po zgornji povezavi v razdelku sistemske zahteve. Koda za projekt je priložena tej vadnici.

Čeprav bi bilo bolje, če pregledate kodo in ugotovite celotno funkcionalnost, bom kot povzetek celotne kode opisal le nekaj ključnih točk.

Kot je bilo že povedano, je bil namen tega projekta, da vzdrževanje projekta ne bo vzdrževano, ker je bilo dejstvo, da naj bi bil daleč od mojega računalnika, dodana podpora za konfiguriranje nekaterih stvari prek daljinskega upravljalnika. Te konfiguracije uporabljajo Arduino EEPROM za shranjevanje nastavitev, ki vključujejo:

• Način osvetlitve, v katerem naj bi sistem zasvetil, ko zazna temo
• Raven teme za vklop luči (privzeto je 400)
• Raven teme za izklop luči (privzeto je 800)

Dodan je bil tudi način mehke, trde in tovarniške ponastavitve z daljinskim upravljalnikom, da bi sistem v primeru napačnih konfiguracij prišel v prvotno stanje.

7. korak: Preizkušanje in dokončanje

Ko je vezje nastavljeno, je pomembno, da sistem preizkusite. Poskrbeti moramo tudi, da nobena komponenta ni vidna od spredaj. V mojem primeru sem imel izrez v obliki srca za izrez, ki je zahteval kovinski nosilec, privit na ploščo tik nad izrezom. Po tem, ko je bilo to storjeno in je bilo vse v redu, je bil pokrov zaprt samo z vijaki. Za to nisem uporabil lepila, saj sem hotel odstraniti v primeru okvare.

Ko je bil pokrov zaprt, so nanj privili držala za obešanje končnega izdelka na steno. Držala sem izdelal po meri sam, vendar jih je mogoče kupiti v kateri koli trgovini s strojno opremo.

8. korak: Zadnje misli

Bilo je nekaj napak, ki bi se jim lahko izognili, da bi pospešili svoje delo. Večina takšnih napak je bila povezana z meritvami in barvanjem. Temu bi se lahko izognili le s prakso. Ker nisem poklicni lesar ali izdelovalec, sprejemam tempo, v katerem sem delal zaenkrat. Naslednjič bo to trajalo le del časa.

Vendar pa obstaja predlog za vsakogar, ki se ukvarja s kakršno koli izdelavo plošč po meri, ki vsebuje električne in programabilne komponente, zato naj bo v mislih prihodnost njihovega izdelka. Za enostavno dodajanje ali odstranjevanje komponent sem uporabil nekatere vijačne sponke, odstranljiv pokrovček v obliki srca, ki je omogočil dostop do Arduinovih vrat USB v primeru, da je treba narediti kakšno reprogramiranje, nisem uporabil lepila za pritrditev pokrova ohišja itd. Vse to je bilo storjeno za prilagoditev morebitnim prihodnjim spremembam izdelka.

Manjši izrezi v obliki srca, ki niso bili uporabljeni za ta projekt, bodo uporabljeni za izdelavo česa drugega.

Želim vam čudovito izkušnjo pri izdelavi!