LED utófények: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Az előkertem eredetileg borókabokrok és sziklák rendetlensége volt. Miután a férfi eljött, és kitépte az egészet, maradt a piszok és az esély, hogy ragyogjon az udvar. Az új előkertemben 6 téglaoszlop van, amelyekhez pizzázni kellett, de nem túl sokat. Csak valami egyedit akartam. A különböző online kiskereskedők és nagy dobozos üzletek között végignézve nem akartam 250 x 6 dollárt fizetni azért, hogy bejegyzéseimet fényekkel lássam el, amelyeket alig szerettem. Úgy tűnt, hogy sokkal kevesebbre költhetek költségvetést, és élvezhetem az eredményeket.

Örömmel jelenthetem, hogy úgy gondolom, hogy a környékem legokosabb és legmenőbb postafényei vannak, és leginkább méltó vagyok egy Instructables bejegyzéshez, hogy segítsek másoknak tanulni a hibáimból, vagy ösztönözzek egy új projektet.

Jelenleg 6 szalagom van 100 WS2818 LED -ből, amelyeket 6 ESP32 chip vezérli, szinkronizálva a WLED szoftverrel a táj 12 V -os tájvezetékeimhez. A megvilágítás lehet finom vagy lehet a tetején. Egyedi akril házban vannak elhelyezve, 3D nyomtatott alappal. Éjszaka minimális karbantartással dolgoznak (jól, ha néhány dolgot megfelelően végez).

Nagyon büszke vagyok rájuk, és ünnepivé teszik az ünnepeket és egyéb eseményeket. Íme az én történetem.

Kellékek

-6 100 LED -es címzett csík. WS2812b 5m 60leds/Pixels/m Vízálló IP65 rugalmas, egyénileg címezhető szalagfény. (Eredetileg használt SK9882s)

-6 EPBOWPT DC 12V 24V -DC 5V 10A 50W átalakító szabályozó 5V 50W tápegység Step Down modul transzformátor

-6 ESP32 ESP32-DEVKITC és ESP-WROOM-32

-6 ESP32 DevKitC Wi-Fi és BLE LED vezérlő

-Egy csomó törmelék akril

-Akril ragasztó

-6 3D nyomtatott bázis

Eszközök, amelyeket használtam

-Lézervágó

-3d nyomtató

1. lépés: Prototípusok

Nem voltam biztos abban, hogy milyen méretben és geometriában fog jól kinézni. Volt egy csomó ötletem, és néhányat átdolgoztam. Ez volt az első prototípusom. Nagyon nagy volt, hogy lefedje az egész tégla tetejét, de egyszerűen nem nézett ki jól. Tudtam, hogy maximalizálni akarom a LED -ek szórását, de végül túl drága volt akril szempontjából, mivel nagy lapokat kell lézereznem.

Az akril kiválóan ellenáll az UV sugárzásnak. Végül el fognak bukni az éghajlattól, de nem akartam üveggel és fémmel dolgozni ezzel a projekttel. Egy diffúz, áttetsző fehér akrilt akartam.

A koncepció bizonyítása bevált, és éjszaka kiválóan nézett ki. Most futottam egy Arduino nano klónnal, és úgy éreztem, jó irányba megyek.

Ha 6 darabot kell készítenie, nagyon gyorsan drága lehet. Nem akartam ilyet készíteni, majd rájöttem, hogy jobban meg tudom csinálni, ezért sok időt töltöttem azon, hogy azon gondolkodjak, hogyan fogom elkészíteni, és hogyan fogom minimalizálni a munkámat.

2. lépés: Akril felsők

Így miután az OpenSCAD/Fusion 360 -ban rajzolt terv alapján döntöttem, néhány törmelék akrilt használtam fel a falak átlátszó, áttetsző és füstös akril mintájára. Leginkább el akartam rejteni a LED -eket, és diffúziót akartam használni, de valami tiszta akrilt is szerettem volna, hogy amikor sétált vagy vezetett, a szeme nem volt biztos abban, hogy mit lát. Jig -et készítettem, hogy a falak a helyükön maradjanak, és egyenes legyen a sorrend. Mindezt valamilyen törmelék akrilból készítettem, amelyet a helyi műanyagboltban szereztem be, így sokkal olcsóbb volt, mint az eredeti tervem. Hatalmas fájdalom volt levenni az összes papírt minden egyes darabról, de volt egy kis segítség. Óvatosan bánok velük, bár szilárdak.

3. lépés: Akril alap

Az akril alapot úgy építették fel, hogy a LED -eket a falakhoz cipzárral rögzíthessem, és kissé kinyithassam, hogy az ujjaim behúzhassák a cipzárat. Mindegyikük résen van, és én egy átlátszó akril lapot használtam a tetején, hogy igazodjon. A tetején lévő rések jól illeszkednek a tetejéhez. A LED -es képek megmutatják, hogyan kell ragasztani és cipzárral rögzíteni a falakat. A külső falak és a belső LED -elrendezések között körülbelül 17 mm távolságnak kell lennie, hogy mind a diffúz, mind a színek elkülönüljenek. Egy csomó módszert modelleztem annak biztosítására, hogy keverjék össze a fényt, de ne túlságosan. Ezután az aljára ragasztottam a 3D nyomtatott alapot.

4. lépés: 3D nyomtatott alap

Az alap két részből áll. Az alsó részt a téglákba csavarják, a felső részt pedig az akril ház aljára ragasztják. Az oldalsó csavarok együtt tartják. Az a képesség, hogy eltávolíthatom a teljes oszlopfényt, és kicserélhetem, ésszerű javaslatnak tűnt arra az esetre, ha újra kellene építenem. A Fusion 360 -ban tervezték és ABS -ben nyomtatva ellenáll az időjárásnak.

5. lépés: LED -ek kiválasztása

Kezdetben az SK9822 -esekkel kezdtem, 60 LED/M sebességgel. Az első gondolatom az volt, hogy világosabbak és gyorsabb a frissítési gyakoriságuk. Az első évben jól néztek ki, de nem sikerült megvásárolnom az időjárásálló anyagokat. Azt hittem, hogy a fedél alatt soha nem kerül víz alá, és rendben kell lennem, de néha nagyon esett az eső. Végül néhány csík meghibásodott a vízkárok miatt, és ki kellett cserélni őket.

Lecseréltem őket olcsóbb, azonos sűrűségű, de vízszigetelő WS2812B -kre.

Ha újra kell építenem őket, vagy ha új dizájnnal állok elő, azt hiszem, WB komponensű RBG csíkokat keresnék. Az extra fehér LED megtakaríthat némi energiát, és a meleg fehéret választanám a szabadban.

A másik probléma a feszültség. A legtöbb címezhető LED -csík 5 V -os, de vannak új 12 V -os csíkok, amelyek megfelelnek a tájvezetékeimnek. A CPU minden Post Light esetében 5V, ezért úgy döntök, hogy maradok az 5V -nál és a stepdown konverternél.

Ügyeljen arra, hogy minden lámpájához végezze el a számítást. Nem akar túl sok áramot levezetni egy nagyon vékony huzalon. 5V*.060A*100 LED = 30 W (6A) mindegyik lámpámhoz. Egyébként sosem futottam volna teljes erőbedobással, de megbizonyosodtam róla, hogy a vezetékek marhaak. A tájképi tápegységem meghibásodna, ha problémám lenne, de fontolja meg a biztosíték hozzáadását sok LED -hez, különösen akkor, ha egy fontos vagy gyúlékony szerkezet közelében vannak.

6. lépés: Elektronika

Úgy tűnt, hogy a posztok közötti vezetékeken keresztüli kommunikációval való szinkronizálás, hogy szinkronban legyenek, bolond feladat, tehát vezeték nélküli. Azért választottam az ESP32 DevKitC kártyát, mert rendelkezik Bluetooth, wifi és egyéb funkciókkal. Végül a szoftverválasztás utolérné azt a hardvert, amelyet tavaly érveltem, és ez jó feltételezésnek bizonyult.

Az Evil Genius Labs olcsó pajzsával rendelkezik, amely illeszkedik az ESP32 -hez, amelyet nagyon ajánlok. Vásárolhat egy ESP32 DevKitC Wi-Fi és BLE LED vezérlőt a Tindie-től, és megkímélheti magát az ellenállások és kondenzátorok erőfeszítéseitől a hibátlan LED-vezérlés érdekében. Egy kis forrasztást igényel, de számomra élvezetes múltidő. Az ESP32 közvetlenül a tetején csatlakozik.

Miután elvégeztem a LED -csíkok matematikáját, biztonsági okokból rendeltem egy DC 12V 24V -tól DC 5V -ig 10A 50W átalakító szabályzót, hogy a tájképi teljesítményemet 5V -ra alakítsam át. Az 50W túlzás 20 W -al, de kicsit nyugodtabbnak éreztem magam.

7. lépés: Beágyazott szoftver

A lámpáim már több mint egy éve működnek, és nagyon megbízhatóak. Eredetileg mindegyik csatlakozott a wifi -hez és az ESPHome -t használta, mert nagyon jól működött a Home Assistant segítségével. Mindkét rendszer elképesztő szoftver, de ez önmagában egy teljes utasítás. Örömmel osztom meg az alapkódomat, de azt tapasztaltam, hogy sok LED -mintát akartam csinálni, amelyeket az ESPHome alapértelmezett beállításai meglehetősen korlátoznak. Nincs időm és kedvem megtenni azt, amit felfedeztem, hogy valaki már megtette, vagy legalábbis reméltem, hogy valaki megteszi.

És megtörtént. WLED a méh térde. Az ESP32 és ESP8266 készülékeket millió különböző mintára, palettára és opcióra programozhatja. Ráadásul szinkronizál az egyes mikrovezérlők között. Mondtam már, hogy van egy okostelefonos alkalmazás a választott platformhoz? Szeretem! Néhány hete az összes vezérlőmet WLED -re cseréltem. Mintha új Post Light kijelzőm lett volna. Reagáló, szinkronizált és rengeteg lehetőség van. Nagyon ajánlott.

8. lépés: Végső gondolatok/eredmények

Az izzó dolgokkal nehéz lehet megragadni, hogy mennyire sikerült a projekt. Számos projektet csináltam, és ez volt az egyik legmegfelelőbb. A legtöbb nap, amikor valaki a házam mellett sétál, a bejegyzéseim lassan meleg fehér fényt vagy valami finom háromszínű palettát csillognak az évszaknak megfelelően. Tetszik, hogy nem bosszantó, mutatós vagy túlzásba vitt. Ez más és észrevehető, ha figyelsz.

Viszont amikor ünnep ünneplik az előkertemet, tudtára adom. Szent Patty napjára zöld, július 4 -re piros, fehér és kék tűzijáték, a Pride hónapra szivárvány, Halloweenre láng, karácsonyra pedig csillogó. Egy nap azt tervezem, hogy hozzáadok egy kapacitív érintést az egyik pillérhez, hogy a gyerekek megváltoztassák a mintákat, de egyelőre csak személyes örömömre szolgál, hogy oly sokszor élvezem a keverést.

Mindannyian azon emberek vállán dolgozunk, akik inspiráltak minket, vagy eszközöket adtak ahhoz, hogy kifejezzük magunkat. Nézze meg a WLED, ESPHome, Home Assistant, Evil Genius Labs, Fusion 360, Tindie stb. Köszönjük érdeklődését.

Első díj a Make it Glow versenyen