3D nyomtatott LED hangulatjelző lámpa: 15 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Mindig is ez a vonzódásom volt a lámpák iránt, így a 3D nyomtatás és az Arduino és a LED -ek kombinálásának képességeire szükségem volt.

A koncepció nagyon egyszerű, és az eredmény az egyik leginkább kielégítő vizuális élmény, amelyet lámpaformátumban adhat meg.

Kérjük, ne feledje, hogy ez volt az első Arduino projektem, így nem minden lehet olyan tökéletes vagy hatékony, mint amilyen lehet, de működik. Több gyakorlással jobban leszek:)

Ha szeretné ezen utasítások vizuális változatát, nézze meg a youtube videót, és amíg ott van, mindenképpen iratkozzon fel, hogy megtekintse a többi projektemet:)

Élvezd!

1. lépés: Biztonság

Igen, tudom, de soha nem lehet elégszer hangsúlyozni!

Ez a projekt forrasztást és forró ragasztópisztoly használatát foglalja magában, ami égési sérülésekkel jár. Ezért kérjük, győződjön meg arról, hogy kényelmesen használja a forrasztópáka -t, vagy kérjen segítséget valakitől, aki ezt teszi.

Javasolt továbbá védőszemüveg használata a szem védelmére.

Kérjük, tegyen meg minden szükséges óvintézkedést a projekt biztonságos befejezéséhez és a szórakozáshoz!

2. lépés: A szükséges dolgok

Nyomtatott alkatrészek

A modell fájljai a MyMiniFactory -ból: Link

A lámpa külső borítását fehér PLA -val kell nyomtatni. Filamentive Natural Transparent -t használtam, mivel szépen eloszlatja a fényt, és nem is blokkolja. A külső héjat 0% -os kitöltéssel, 2 kerülettel, 10 alsó és 10 felső réteggel kell nyomtatni. Bármilyen rétegmagasság jó, 0,2 mm -es rétegeket használtam.

Az alsó és a belső oszlop nagyjából bármilyen beállítással kinyomtatható (támogatások nélkül).

Petg -t használtam az oszlophoz, mivel jobban ellenáll a hőnek, mint a PLA. 20% kitöltést, 2 kerületet és 4 felső és alsó réteget használtam. Nincs szükség támaszokra.

Az alját fa szálba nyomták 0,2 mm -es rétegekkel, 2 kerülettel, 4 felső és alsó réteggel és 20% -os kitöltéssel.

A színező gomb kiterjesztése szabványos fekete PLA -ban volt nyomtatva 100% -os kitöltéssel, mivel nagyon kicsi.

Elektronika

Arduino Nano: Link

LM2596 DC-DC Lépés: Link

Tapintható érintőgomb: Link

DC Jack: Link

5v 30mm ventilátor (opcionális): Link

2 méter RGB LED szalag (WS2812B - 60 LED méterenként): Link

Tápegység: Link

Néhány piros, fekete, sárga vezeték: Link

2 x M3x12 csavar: Link

2 x M2x10 önmetsző csavar: Link

Vázlat az összes fényhatáshoz: Link

Eszközök

Forró ragasztópisztoly: Link

Forrasztópáka: Link

Multiméter: Link

3D nyomtató (nyilvánvalóan) legalább 200 mm -es magassággal - túl sok közül lehet választani. ha azonban egy piacon van, nagyon ajánlom a Prusa MK3-asokat, vagy ha valami pénztárcabarátabbat szeretne, akkor a Creality Ender 3 is nagyon jó

3. lépés: bekötési rajz

Ez a lámpa teljes kapcsolási rajza.

A ventilátor nem szükséges. Úgy terveztem azonban, hogy ellensúlyozza a LED -ek esetleges felmelegedését, mivel nagy valószínűséggel nem fogja kihasználni a teljes fényerő esélyét, hogy a LED -ek felforrósodó PETg -je lehetetlen.

Ha mégis a PLA -val nyomtatja a LED oszlopot, és úgy gondolja, hogy hosszabb ideig hagyja működni, akkor a ventilátor határozottan segít megőrizni a dolgokat.

4. lépés: LED szalag és ventilátor összeszerelés

• Forrasztjon egy fekete, piros és sárga vezetéket a LED szalag végéhez.
• A fekete vezetéknek a GND padon kell lennie
• A piros vezetéknek a +5V padon kell lennie
• A sárga vezetéknek a Din padon kell lennie

MEGJEGYZÉS: vegye figyelembe a LED szalagon lévő nyíl irányát. A vezetékeket úgy kell forrasztani, hogy a nyíl iránya ne legyen ellenük, mint a képen.

• Dugja be a 3 vezetéket az oszlop alján lévő egészbe, és húzza végig őket.
• Távolítsa el a matrica fedelét a LED szalag hátuljáról, és rögzítse a csíkot az oszlophoz spirális irányban felfelé haladva. 2 méternek elegendőnek kell lennie az egész oszlop lefedésére, miközben körülbelül 2 mm távolságot kell hagynia a szalag forgása között.
• Fogja a forró ragasztópisztolyt, és csak tegyen egy kis csipet forró ragasztót a szalag végére, és az elején is, hogy a csíkot és a vezetékeket a helyén tartsa.
• ha a ventilátort telepíti, helyezze az oszlop aljára, mint a képen, és rögzítse a 2 M3x12 csavar segítségével.

MEGJEGYZÉS: A ventilátor tájolása fontos. Győződjön meg arról, hogy a matrica oldala távol van Öntől, amikor a ventilátort nézi, hogy a légáram az oszlop belsejébe vezessen

5. lépés: Forrasztási kötések és vezetékek előkészítése

Fogjon egy forrasztópáka és kezdje el előkészíteni az alkatrészek forrasztási kötéseit, hogy a vezetékeket hozzájuk rögzítse.

Lépjen le az átalakítóról

• Készítse elő a forrasztási kötéseket az IN-IN+ OUT-OUT+ jelzésű 4 sarkon
• Forrasztjon egy darab (kb. 10 cm hosszú) FEKETE drótot az IN
• Forrasztjon egy darab (körülbelül 10 cm hosszú) PIROS drótot az IN+ -hoz

ARDUINO

Készítse elő a forrasztási kötéseket a következő füleken:

• Mindkét GND csap (1 mindkét oldalon)
• 5V -os tű
• D2 tű
• D5 érintkező

Tapintható gomb

Készítse elő a forrasztási kötéseket az ellentétes csapokra. Ellenőrizze, hogy mely csapok folytonossággal rendelkeznek, ha multiméterrel megnyomják

• Forrasztjon egy fekete vezetéket az egyik csaphoz (kb. 10 cm hosszú)
• Forrasztjon másik színű vezetéket a második csaphoz (kb. 10 cm hosszú)

DC Jack

MEGJEGYZÉS: Mielőtt a DC csatlakozón lévő tűket forrasztaná, ellenőrizze a tápegységet, hogy lássa a csatlakozó polaritását. Ezek egyértelműen meg vannak jelölve, mint a fényképen. Ebben az esetben a külső részek a NEGATÍV, a belső rész a POSITÍV.

Forrasztjon egy fekete és piros vezetéket a DC Jack csatlakozóihoz a tápegység polaritásának megfelelően. Mindig ellenőrizze multiméterrel a folytonosságot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy melyik érintkező kapcsolódik a DC Jack bemenet helyzetéhez

6. lépés: Összeszerelés: Tapintható gomb

• Helyezze be a 3D nyomtató gomb kiterjesztését az alap nyílásába, ahogyan az a képen látható
• Nyomja be teljesen az alkatrészt, amíg ki nem áll az alapból
• Nyomja be a tapintható gombot a gombhosszabbító mögötti nyílásba
• Használjon forró ragasztót a helyén tartásához

7. lépés: Összeszerelés: DC Jack

• Csúsztassa a DC -csatlakozót a tapintható gombnyílás melletti nyílásba, amint az a képen látható
• Nyomja be a DC aljzatot a nyílásba, amíg a bemenet egy vonalba nem kerül a talp lyukával
• Használjon egy csipet forró ragasztót, hogy rögzítse a helyén

8. lépés: A huzalhosszak előkészítése

• Helyezze a léptető átalakítót a helyére úgy, hogy az IN párnák ugyanazon az oldalon vannak, mint a DC csatlakozó
• Vegye ki mindkét vezetéket az egyenáramú csatlakozóból, és vágja őket hosszra, ügyelve arra, hogy azok elérjék a léptető átalakító párnáit, és hagyjanak körülbelül 1 cm-t többletet, hogy ne feszüljenek meg
• Egy pár dróteltávolítót vagy egy öblítővágót használva tegyen ki elegendő huzalmagot a forrasztáshoz
• Ezután helyezze az Arduino-t a helyére, mint a léptető átalakítóval
• Vegye ki mindkét vezetéket a tapintható gombból, és ismételje meg a folyamatot, ügyelve arra, hogy a vezetékek elég hosszúak legyenek ahhoz, hogy elérjék az Arduino fülek bármely területét
• Fogja meg a korábban összeállított LED oszlopot, és támassza az oldalára az alap mellett, a vezetékek pedig az alapon futnak
• Fogja meg a ventilátor mindkét vezetékét, és vágja őket hosszra, ügyelve arra, hogy mindkét vezeték elég hosszú legyen ahhoz, hogy elérje a DC aljzatot
• Vegye ki a LED -szalagból érkező 3 vezetéket, és vágja méretre, ügyelve arra, hogy a vezetékek elérjék az Arduino túlsó végét.
• Vágja le minden vezeték végét, mint korábban.

9. lépés: Összeszerelés: Lépés-átalakító 1. rész

Helyezze a léptető átalakítót az alap szélére, egy kis darab kétoldalas szalaggal rögzítheti

• Forrasztja a DC vezetékből érkező piros vezetéket az IN+ padra
• Forrasztja a DC csatlakozóból érkező fekete vezetéket az IN-padra

Ezután csatlakoztassa a tápegységet a DC aljzathoz, hogy bekapcsolja a Step-Down átalakítót (piros lámpának kell világítania)

Vegye elő a multimétert, és állítsa egyenfeszültségre

Helyezze a multiméter tűit a léptető átalakító OUT- (fekete) és OUT+ (piros) pontjára. Ennek le kell olvasnia az egységből érkező feszültséget. Ezt módosítanunk kell, hogy a feszültséget 5 V -os kimenetre kalibráljuk

Miközben a multiméter tűit a helyén tartja, vegyen egy kis laposfejű csavarhúzót, és kezdje el forgatni a kis csavart a Ste-Down kék dobozán.

Forgassa az óramutató járásával ellentétes irányba a kimeneti feszültség csökkentéséhez, és az óramutató járásával megegyező irányba a kimeneti feszültség növeléséhez.

Hagyja abba a forgatást, ha a feszültség pontosan 5 volt

10. lépés: Összeszerelés: Step-Down Converter 2. rész

Vágjon két darab drótot, piros és fekete, körülbelül 7 cm hosszú

Vágja le a véghüvelyt mindkét vezeték mindkét végén

• Fogja meg a LED-szalagból érkező piros vezetéket, egyesítse az imént előkészített rövid vezetékkel, és forrasztja össze őket a lemenő tábla OUT+ -án.
• Fogja meg a LED-szalagból érkező fekete vezetéket, egyesítse az imént előkészített rövid vezetékkel, és forrasztja össze őket a lemenő táblán.
• Vegye ki a piros vezetéket a ventilátorból, és adja hozzá az OUT+ forrasztott piros vezetékeihez
• Vegye ki a fekete vezetéket a ventilátorból, és ezután a KIMENET forrasztott fekete vezetékeihez.

MEGJEGYZÉS: A jobb illeszkedés érdekében forrasztja be a vezetékeket befelé irányuló irányban, ahogyan a képeken látható

11. lépés: Összeszerelés: Arduino

• Fogja meg a LED szalagból származó sárga vezetéket, és forrasztja az Arduino D5 padjára
• Vegye ki az egyik vezetéket a tapintható gombból, és forrasztja rá az Arduino D2 padjára
• Vegye ki a másik vezetéket a tapintható gombból, és forrasztja a GND fülre az Arduino -n a D2 mellett
• Végül vegye a vörös és fekete vezetékeket a Step-Down konverterből, és forrasztja őket az Arduino GND és 5v párnáira

A végeredménynek tetszenie kell a fényképnek. Használja a vázlatot referenciaként

12. lépés: Végső összeszerelés

A fennmaradó két csavarral rögzítse a Ste-Down átalakítót a helyén.

Az Arduino esetében tehet egy kis forró ragasztót, hogy a helyén maradjon.

Ezzel be kell fejezni a nagy összeállítást. most a szórakoztató dolgokra

13. lépés: Arduino programozás és tesztelés

Vegyünk egy USB -USB mini kábelt. Csatlakoztassa a mini részt az Arduino -hoz, a másik végét pedig a számítógépéhez

Töltse le az Arduino IDE legújabb verzióját innen

• Nyissa meg az Arduino IDE -t a számítógépén
• Lépjen az Eszközök -> Könyvtárak kezelése menüpontra
• Keresse meg a FastLED könyvtárat, és telepítse
• Lépjen a Fájl -> Példák -> FastLED -> ColorPalette menüpontra egy példavázlat futtatásához
• A #define NUM_LEDS sorban módosítsa a mellette lévő számot, hogy megfeleljen a szalagon lévő LED -ek számának, esetemben ez 100
• A LED-ek fényerejét a #define BRIGHTNESS sorban lévő szám megváltoztatásával is beállíthatja, maximum 255. A 100-120 közötti tartománynak többnek kell lennie
• Lépjen az Eszközök -> Port menübe, és válassza ki azt a COM -portot, amelyhez az Arduino csatlakozik
• Lépjen az Eszközök - Fórum elemre, és válassza az Arduino Nano lehetőséget
• Kattintson a Feltöltés gombra

Az Arduino fénynek ki kell gyulladnia, majd a LED szalagot. Ez azt jelenti, hogy minden jól működik, és minden a helyén van. Fejezze be az összeszerelést a LED oszlop rögzítésével, igazítsa az oszlop füleit az alap bemeneteihez, csavarja enyhén az óramutató járásával megegyező irányba, amíg a helyére nem kattan.

Végül egyszerűen csavarja fel a külső burkolatot

14. lépés: Végső vázlat feltöltése

Ha kíváncsi, hogy miért van a tapintható gomb, akkor itt jön szóba. A LED -ek alábbi vázlata több, a Tweaking4All által létrehozott mintát tartalmaz, amelyek mindegyike a tapintható gomb megnyomásával váltható. a minták teljesen gyönyörűek, és a LED lámpát ezekre a különleges mintákra tervezték.

Először is le kell töltenie a vázlatot innen.

• Nyissa meg a vázlatot az Arduino IDE -ben
• Állítsa be a LED -ek számát, mint korábban

Ezután be kell illesztenünk néhány sor kódot, hogy szabályozni tudjuk a fényerőt, mivel a LED -ek meglehetősen sok energiát fogyasztanak, így a 100 -ra állított fényerő segít stabilizálni.

A #define NUM_LEDS sor alá írja be a következőt:

#define FÉNYESSÉG 100

A void loop szakaszban, az EPROM.get alatt (0, selectedEffect); belép

FastLED.setBrightness (FÉNYESSÉG);

Ennyi, most töltse fel a vázlatot az arduino -ba, és kész!

15. lépés: EREDMÉNY

Ez az!

Remélem tetszett ez a konstrukció, és kérlek, kövessetek itt és a Youtube csatornámon a közelgő projektekért!

Joe