Muslinska ura - LED NeoPixel: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Oblikovanje in ustvarjanje tega navodila je bilo ustvarjeno za namen prispevka Open Design and Digital Fabrication na Univerzi Massey, NZ. Cilj prispevka, ki temelji na Fab Lab WGTN, je bil uporabiti metodologije odprtega oblikovanja in orodja za digitalno izdelavo za izdelavo odprtega oblikovalskega projekta. Oblikovanje je navdihnilo to navodilo in je bilo prilagojeno tako v kodi kot v obliki. Ta navodila vam bodo dala potrebna orodja in informacije za ustvarjanje lastne LED ure NeoPixel.

Če želite med ustvarjanjem tega navodila videti več o celotnem mojem postopku, si lahko ogledate moj blog. Objavil sem vse raziskovalne vire, ki so mi pomagali razumeti projekt in tehnologijo.

Korak: Stvari, ki jih boste potrebovali

Elektronsko vezje in produkcija

• Arduino Software 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (različica Pro) *1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 mini USB plošča (združljiva z Arduino) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC baterija (kupil sem blagovno znamko Eclipse)
• Moški na moške žice
• Polnilni kabel Micro USB (Samsung)
• 1x 60 LED trak iz neopikslov

Okvir ure

• En list vezanega lesa 4 mm (1200 x 600 mm)
• 4x 10 mm Chicago vijaki
• Tkanina, muslin (1000 mm x 1000 mm zložena v x4 plasti)

Stroji in aplikacije

• Laserski rezalnik
• Ilustrator
• Spajkalnik in spajkanje
• Pištola za vroče lepilo
• Lepilni trak
• Industrijski luknjač (če obstaja)

Koda, gonilniki in knjižnice

• Koda ure NeoPixel Strip
• Koda za posodobitev RTC
• Ilustrator, dokument z laserskim rezanjem
• Gonilnik - Prenesite ta gonilnik, če uporabljate Mac. Tako boste zagotovili, da je Arduino Nano 'Clone' združljiv z vašo napravo. Če uporabljate Windows, boste morali najti drug gonilnik.
• Knjižnice- knjižnica Adapruit DMA Neopixel- DS1307RTC

2. korak: Arduino Nano, RTC in LED NeoPixel Strip

Ta ura skozi LED -trak NeoPixel prikazuje čas in prikazuje sekunde, minute in ure. Preden lahko uporabite programsko opremo Arduino za kodiranje vaših neopikslov, boste morali nastaviti in dati moč svojim trem glavnim komponentam, Arduino Nano, RTC in LED NeoPixel Strip. Če želite to narediti, morate vstaviti vse svoje žice s ploščico ali pa jih spajkati, tako da sledite diagramu. Napajalnik sem zamenjal za sam Arduino, tako da ga je bilo mogoče vklopiti prek kabla USB, zato sem se prepričal, da je rdeča žica prešla na 5, črna na maso in modra v PIN8.

Ko so vse vaše žice nameščene, lahko polnilni kabel mikro USB priključite v računalnik in v Arduino Nano. Skozi to elektronsko vezje napajamo Arduino Nano prek polnilnega kabla. Od tu lahko vstavite svojo kodo in jo naložite na neo pixel strip (glejte naslednji korak).

*Ko kodo naložite na Arduino Nano, jo lahko zamenjate tako, da jo priključite iz prenosnega računalnika/računalnika v stenski adapter, da uro obesite.

3. korak: Nastavitev kode

Preden lahko zaženete kodo prek programske opreme Arduino, morate narediti nekaj korakov. Najprej boste morali namestiti gonilnik in knjižnice (te najdete v prvem koraku). Ko to storite, lahko odprete programsko opremo Arduino in nato stisnjeno datoteko moje kode "NeoPixel Strip Clock Code". Nato boste morali spremeniti ploščo v Arduino Nano ter spremeniti vrata in procesor. Moja vrata so nastavljena na možnost, ki se prikaže po priklopu USB, /dev/cu.usbserial-1420, lahko pa uporabite tudi ta vrata /dev/cu.wchusbserial1410 ali /dev/tty.wchusbserial14210. Moj procesor je povezan z ATmega328P (Old Bootloader).

Naslednji korak je zagotoviti, da je vaša (#define) PIN nastavljena na pravilno številko, ki ustreza vaši nastavitvi na Arduino Nano - v mojem primeru PIN 8.

Če želite spremeniti barve LED, lahko kodo posodobite z različnimi šestnajstiškimi vrednostmi. To lahko storite tako, da spremenite ta del kode:

strip.setPixelColor (urni čas, 0xFF5E00);

Če spremenite 6 števk pred 0x, lahko ustvarite različne hladne barve za prikaz sekund, minut in ur. *Če niste prepričani, kakšna je ustrezna koda za barvo, si lahko ogledate korak virov, kjer Povezal sem generator barv. Svetlost LED lahko spremenite tudi tako, da spremenite ta segment kode:

strip.begin (); strip.show (); // Inicializirajte vse slikovne pike na "off" strip.setBrightness (150);

Če prilagodite številko v zadnji vrstici, lahko spremenite svetlost LED diod od 0 do 255. Zdi se mi, da prilagajanje svetlosti traku popolnoma spremeni barvo LED diod, poskusite!

Ko se igrate in preverite in sestavite kodo, morate v programski opremi Arduino odpreti kodo za posodobitev RTC. Nato morate to kodo preveriti in naložiti v Arduino Nano. To bo posodobilo RTC tako, da se poveže s časom, nastavljenim na vašem prenosnem računalniku. Ko to storite, lahko znova naložite kodo ure NeoPixel Strip Clock na Arduino in ustvarite natančno časovno LED uro.

4. korak: Izdelava okvirja ure

Za ta Instructable sem na ilustratorju ustvaril dokument za lasersko tiskanje, ki vključuje vseh 5 komponent/delov, ki jih boste morali natisniti za izdelavo oblike ure. Pet sestavnih delov so zunanji obroč, hrbtni nosilec, notranji nosilec, zunanji nosilec in ohišje kabla. Vse komponente je uspelo umestiti v eno datoteko ilustratorja, ki je 1219,2 x 609,6 mm (saj je to velikost laserske postelje, ki sem jo uporabljal). Deli boste morda morali natisniti ločeno, če ima vaš laserski rezalnik manjšo posteljo ali če vaš kos ni dovolj velik. Vsak del je izdelan v 255RGB rdeči in 0,1 vrstici za zagotovitev pravilne nastavitve za laserski rezalnik.

Ko natisnete vse svoje dele, lahko zdaj vse skupaj vstavite skupaj. Začnite z obročem, zdaj lahko položite zunanjo podporo znotraj obroča (kot lahko vidite na posnetkih) in povežete vse 4 zavihke. Ko kliknete V vseh štirih zavihkih, boste želeli preizkusiti svojo notranjo podporo. Notranjo oporo vstavite tako, da se naslanja na zunanjo oporo. Poskrbeti morate, da so vse luknje za vijake poravnane.

Zdaj, ko sta notranja in zunanja opora nameščena in udobno nameščena, lahko začnete delati s tkaninsko komponento ure. Ko naberete kos muslinske tkanine, ga lahko prepognete na pol in ga prepolovite, tako da ima 4 plasti. Moral bo biti dovolj debel, da skrije Arduino Nano in žice. Po tem boste morali:

• Obroč in zunanji nosilec (kliknjen) postavite navzdol, tako da obroč leži ravno na tleh
• Tkanino povlecite čez okvir in jo potisnite navzdol v notranjost obroča
• Notranji nosilec vstavite v zunanji nosilec in tkanino
• Označite, kje se luknje za vijake stikajo x4
• Izrežite ali izvrtajte majhno luknjo iz tkanine, kjer se luknje za vijake srečajo z x4
• Vijake Chicago postavite skozi notranjo podlogo - tkanino in zunanjo oporo. Privijte in zavarujte vse na svojem mestu
• Ne pozabite raztegniti tkanine, da ustvarite brezhiben odprt obraz (odvisno od tega, kakšen videz želite ustvariti).
• LED trak nalepite vzdolž notranje opore čim bližje tkanini
• Trak Arduino Nano, RTC in žice na hrbtno podporo
• Priključite kabel USB v Arduino in ga napeljite skozi luknjo na hrbtni strani (za priključitev na stenski vtič)
• Obrežite in prepognite tkanino na sredino ure
• Nosilec za hrbet pritrdite na štiri jezičke in se prepričajte, da kabel USB teče po zadnjem delu v predvidenem delu
• Priključite v stenski vtič

*V tem postopku boste morali uporabiti trak, kar vam bo pomagalo zavarovati vse korak za korakom.*Po potrebi sem uporabil tudi vroče lepilo za pritrditev nosilcev na obroč, kjer je izbočen izven pritiska zaradi raztegnjenega tkanina in les*Če ste imeli težave pri rezanju vezanega lesa, glejte odpravljanje težav*Upoštevajte, da sta zadnji dve sliki modela natisnjeni v kartonu, vendar upajmo, da bo ideja o obliki jasnejša.

5. korak: Odpravljanje težav

Ker se vezane plošče v svoji strukturi pogosto zvijajo, lahko uporabite nekaj priročnih nasvetov, če vaš laserski rezalnik ne reže vse do konca. Svojo vezano ploščo sem obtežil z dolgimi jeklenimi ravnili, jih prilepil na plast in plast na stroj. Med tiskanjem sem plast tudi polival in drgnil v majhnih količinah vode, kar je preprečilo močno opeklino laserja. Ta korak je še posebej uporaben, če morate datoteko ilustratorja znova natisniti, potem ko je že natisnjena (za popolno prerezovanje).

Nisem mogel ugotoviti, kako naj vse tri LED diode preidejo za eno uro, da prestopim od 12-1. To bi bil odličen element za implementacijo v kodo

Mere lasersko izrezanega dokumenta niso popolne, zato jih bo za bolj brezhiben končni izdelek treba prilagoditi.

6. korak: Viri in priznanja

Gonilnik - Prenesite ta gonilnik, če uporabljate Mac, tako da je "klon" Arduino Nano združljiv z vašo napravo.

Knjižnice -

• Knjižnica Adapruit DMA Neopixel
• DS1307RTC

Original Instructable - Na čem sem zasnoval svoj dizajn - zlasti koda za mikrokrmilnik in RTC.

Izbirnik barv - tukaj izberite svoje šestnajstiške barve

Živi tečaj - kjer sem našel vzorec, s katerim sem ustvaril notranjo in zunanjo oporo. Obliko teh sem spremenil v dolge pravokotnike in dodal v jezičke in luknje za vijake.

Fab Lab WGTN - Ves ta projekt sem delal v laboratoriju Wellington Fab Lab, da bi ustvaril svoj dizajn. Z osebjem (Wendy, Harry) sem delal skozi vse prilagoditve, pri katerih nisem bil prepričan.

Odprto oblikovanje in digitalna izdelava, Univerza Massey

OPOMBA: Zaradi prilagajanja vzorca Living Hinge v lastnem dizajnu se držim njihove licence CC za lastno zasnovo.

Upam, da ste uspeli poiskati vse v mojih navodilih, da boste lahko naredili svojo LED LED uro NeoPixel. Sporočite mi, če potrebujete dodatne informacije