Fibreoptic karácsonyfa frissítés: 5 lépés (képekkel)

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Van egy ilyen üvegszálas karácsonyfánk néhány éve. Az alap 12V -os halogén reflektor izzót tartalmaz, és az izzó és a fa töve közé egy motorral hajtott színes tárcsát helyeznek. Az izzót és a motort 12V AC "falkocka" típusú hálózati adapter táplálja. De a színek inkább kimosódnak, és körülbelül 10 másodpercenként ismétlődnek, és néhány hasonló fával rendelkező ember kissé zajosnak találja a motort. Meglepett, hogy sokkal jobbak lehetünk ebben a korban!

Miután kicserélte az izzót egy 7 képpontos Neopixel gyűrűre, amelyet egy Arduino Pro Mini hajt, most már nincs szüksége a színes lemezre vagy az azt meghajtó motorra, és sokkal intenzívebb színeket ad kevesebb energiával. A videó nem igazán tesz igazságot a színekkel szemben - a LED -ek nagy kontrasztja bármilyen háttérben nagyon megnehezíti a hatékony fényképezést

Az általam írt Arduino -vázlat 2 programot testesít meg, amelyek 5-10 percenként váltakoznak. Az egyikben minden neopixel ugyanazt a véletlenszerű színsorozatot követi, de mindegyik kissé késik az előzőtől, így a színek a fán végigsöpörnek. A másikban mind a 21 színes LED (egy piros, egy zöld és egy kék minden Neopixelben) véletlenszerűen halványul és kihalványul, így az intenzív és folyamatosan változó színek nagyon tetszetősek.

Mivel a fája nem valószínű, hogy ugyanaz lesz, mint az enyém, és lehet, hogy nem szeretné ugyanúgy árammal ellátni, nem tudok részletes utasításokat adni egy teljesen kezdő számára, de remélhetőleg tanulni fog valamit a fához való igazításában.

Szükséged lesz:

• Adafruit Jewel Neopixel gyűrű, vagy távol -keleti megfelelője.
• Arduino Pro Mini vagy Nano (5 V -os alkatrésznek kell lennie)
• Ha Pro Mini -t használ, akkor FTDI USB -soros adapter
• Szalagcsík, csapszalag, forrasztópáka, forrasztópáka, összekötő vezeték stb.

Használhatja az egyik ATTiny85 táblát (Trinket, Lily Tiny, Gemma) a Pro Mini vagy a Nano helyett, de előfordulhat, hogy mindkét programnál nincs helye a teljes vázlatnak - lásd 5. lépés.

Ha újra használ egy 12 V -os hálózati adaptert, szüksége lesz:

• 1N4004 egyenirányító dióda - 4 ki
• 1000uF 35V elektrolit kondenzátor
• 5 V-os lekapcsolási szabályozó modul (az LM2596 chipen alapuló egyiknek kell lennie), vagy kannibalizálhat egy régi autós satnav-ot vagy USB-töltőt, amely 5 V-ot szolgáltat, mint én.

Másképp:

Használja újra a régi 5V -os USB -töltőt, például az Apple vagy a Blackberry töltőt, vagy szerezzen be újat

1. lépés: Szerelje szét a fáját

Amint a képekből látni fogod, a fámnak kör alakú alapja van, amely a munkákat tartalmazza, és a tetején lyuk van, amely magába foglalja a fát.

Nem lehet nehéz az alap szétszerelése. Az enyémnek egyszerűen 3 csavarja van az alján. Távolítsa el ezeket, és a fedél azonnal lejön. Ellenőrizze, hogy ugyanúgy működik, mint az enyém, halogén reflektor izzóval, motorral és színes tárcsával.

Távolítsa el az izzót (2 csavar tartja a rögzítőgyűrűt) és a színes tárcsát (egyetlen anyával rögzítve az orsó tetején).

Kövesse a kábelezést, hogy megnézze, hogyan működik. Az átalakítás akkor a legegyszerűbb, ha az új elektronikát modulként szerelheti össze, hogy közvetlenül cserélje az izzót, illeszkedjen az aljzatba és vegye ki a tápellátást. Valószínűleg le akarja választani a motort, és esetleg teljesen eltávolítani.

2. lépés: Az elektronika összeszerelése

A képen a végeredmény látható, a borító cseréje előtt.

Az elektronika legfeljebb 3 részből áll:

Az Arduino és a Neopixel gyűrű

és ha meglévő 12V -os hálózati adaptert használ:

• 1N4004 egyenirányító diódák és simító kondenzátor
• DC-DC léptető szabályozó.

Sorban leírom mindegyiket, de először fontolja meg, hogyan fogja felszerelni őket, hogy az izzó helyére illeszkedjen.

Egy 3 tűs széles tűszalagdarabot forrasztottam, a középső csapot eltávolítva egy szalagdarab aljára. Ez illeszkedik az izzó foglalatába.

Biztosítottam, hogy a szalagdeszka ugyanolyan magasságú legyen, mint az izzó, és hogy a szalag teteje azonos legyen az izzó átmérőjével. Ily módon a szalagdeszka közvetlenül helyettesítheti az izzót, amelyet a tetején tartanak az izzó rögzítésére használt gyűrűvel.

3. lépés: Az Arduino és a Neopixel gyűrű

Ha az Arduino -t forrasztott csapszalagok nélkül szállítjuk, akkor közvetlenül a szalagfóliára szerelheti, rövid csupasz huzalt futtatva az Arduino csapjain és a szalaglapon, mindkét oldalon forrasztva. Az Arduino Pro Mini programozásához 6 soros tűs csík szükséges a soros porthoz.

Csak az Arduino +5V, GND és D8 csapjait kell csatlakoztatni, de a biztonság kedvéért mindenképpen vágja le a szalagfalon lévő nyomokat a két csap sor között. Ez lehetővé teszi még egy vagy két tű forrasztását a rögzítéshez rövidzárlat nélkül.

3 darab vastag rézdrótot használtam a Neopixel gyűrű alátámasztására és a szalagpanel csatlakoztatására.

A Neopixel gyűrű 4 csatlakozással rendelkezik: Vcc, Gnd, D-In és D-Out. Ezek közül csak az első 3 -at használjuk.

Miután a Neopixel gyűrűt az ábrán látható módon szerelte fel, rövid csatlakozóvezetékkel csatlakoztassa a Vcc-t az Arduino +5V-os tűhöz, a Gnd-t az Arduino Gnd-tűhöz, és a D-In-t az Arduino D8-as vagy D1-es tüskéhez, ha a ATTiny85 táblák.

Győződjön meg arról, hogy a Neopixel gyűrűt forrasztó szalagvezetékek nem kötnek -e nem kívánt kapcsolatokat az Arduino -val, és szükség esetén vágja le őket, hogy megszakítsa az ilyen kapcsolatokat.

4. lépés: A tápegység

Ha 5 V -os tápegységet használ, mindössze annyit kell tennie, hogy csatlakoztatja a pozitív csatlakozást a Vcc/+5V -hoz, és a negatív csatlakozót a Gnd -hez az Arduino -n és a Neopixel -gyűrűn, és továbbléphet a programozáshoz.

A 12 V váltakozó áramú tápellátást először 4 diódával kell egyenirányítani (DC -vé alakítva), majd elektrolitikus kondenzátorral simítani.

A diódákat és a kondenzátort ugyanarra a szalagdarabra szereltem fel, mint az Arduino -t. A fényképeken a rézcsíkok függőlegesen futnak.

Szerelje fel a 4 diódát az ábrán látható módon, körbe -körbe. Minden dióda pozitív végét fehér sáv jelzi. Vágja le a 4 rézcsíkot mindegyik dióda két vége között.

A 12 V váltakozó áramú feszültség a fehér vezetékeken keresztül érkezik az izzó foglalatába csatlakozó csapokból. A váltakozó áramú végén a diódákat szomszédos párokkal kötik össze, amint azt a fehér vonalak mutatják, minden váltakozó áramú bemeneti vezeték egy pozitív és egy negatív végére megy egy dióda.

A másik végén a diódák pozitív végekkel (piros vonalak) és negatív végekkel (kék vonalak) vannak összekötve.

Forrasztja a kondenzátort a piros és kék jelzésű csíkokra. Tovább forrasztottam a táblán, majd meghajlítottam a vezetékeket, hogy a kondenzátor szépen üljön a diódák felett.

Nagyon fontos: a kondenzátor egyik oldala negatív (mínuszjelekkel). Ezt a kékkel jelzett csíkra kell csatlakoztatni!

Most csatlakoztathatja a pirosat és a kéket a DC-DC lemenő átalakító pozitív és negatív bemenetéhez.

Ha állítható kimenetű léptető átalakítót használ, mindenképpen mérje meg a kimeneti feszültséget multiméterrel, és állítsa 5 V-ra, mielőtt továbbmenne, különben megsérülhet az Arduino és a Neopixel gyűrű.

Végül csatlakoztassa az átalakító pozitív és negatív kimenetét a Vcc vagy 5V -hoz és az Arduino és Neopixel gyűrű Gnd -jéhez.

Lehet, hogy a többi komponenssel felszerelhet egy kis DC-DC átalakítót a szalaglapra, de az enyém túl nagy volt, ezért repülő vezetékekkel kellett összekötni, és pár kényelmes oszlophoz kell kötni.

5. lépés: Programozás

Ha még nem rendelkezik vele, le kell töltenie és telepítenie kell az Arduino IDE -t. Ez ingyenes. Győződjön meg arról, hogy a legfrissebb verzióval rendelkezik (1.6.13 vagy újabb - néhány korábbi verzió olyan hibákat tartalmaz, amelyek sok időmet elvesztegették).

Az Arduino mappában (alapértelmezés szerint Windows alatt ez a Saját dokumentumok mappában található) hozzon létre egy Neopix_colours3 nevű mappát. Másolja a Neopix_colurs3.ino fájlt ebbe a mappába.

Most indítsa el az Arduino IDE -t, és keresse meg a Neopix_colours3 vázlatot a vázlatfüzetében.

Ha ATTiny85 táblát használ, előfordulhat, hogy nincs helye a teljes vázlatnak. Írja le a FUNCTION_1 vagy a FUNCTION_2 definícióját a vázlat eleje közelében. Alternatív megoldásként a teljes vázlatot is kinyomtathatja, ha feláldozza a rendszerbetöltőt, és egy másik Arduino segítségével programozza be.

Az Eszközök alatt válassza ki a használt táblát (Pro Mini vagy Nano, vagy bármi más). Ha a Pro Mini készüléket használja, csatlakoztassa az FTDI adaptert az Arduino -hoz (győződjön meg róla, hogy a helyes irányban van), és csatlakoztassa a számítógép USB -portjához. A Nano esetében egyszerűen csatlakoztassa a számítógéphez USB -kábellel.

A számítógépen lépjen az Eszközkezelő - portokba (COM és LPT), és ellenőrizze, hogy melyik COM -port lett hozzárendelve az Arduino -hoz. Állítsa be ezt az Eszközök - Port menüpont alatt.

Most feltöltheti a vázlatot, és ellenőrizheti, hogy működik -e. A neopixelek nagyon fényesek, ezért érdemes egy papírlapot rátenni a szemük védelmére, vagy átmenetileg megváltoztatni a BRILL definícióját a vázlaton 255 -ről 50 -re.

A feltöltött vázlat az 1. programmal kezdődik, majd 5-10 percenként véletlenszerűen vált a két program között. Ha jobban kedveli az egyiket vagy a másikat, keresse meg a sort

függvény = 1;

a setup () függvény végén. Cserélje le az 1 -et -1 -re vagy -2 -re, hogy az 1 -es vagy a 2 -es programba zárja. A MINCHGTIME és MAXCHGTIME definícióinak megkeresésével és módosításával megváltoztathatja az egyes programok futásának minimális és maximális időtartamát (ezredmásodpercben).

Ha boldog vagy, rakj össze mindent újra, dőlj hátra és élvezd!