Lélegezzen: Halvány tündérfények üvegtömbben: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Idén karácsonyra úgy döntöttem, hogy üvegtömböt, PWM vezérlőt és néhány LED -es tündérlámpa -szálat használok, hogy színes ajándékot adjak a feleségemnek.

1. lépés: Alkatrészek

Itt vannak a szükséges alkatrészek.

Mikrokontroller

Ennek nem kell különösebben nagynak, gyorsnak és sok tűnek lennie (az I2C kapcsolatokhoz csak 2 adattű szükséges). Az Adafruit Trinket M0 -t használtam, mert kicsi, szeretem ezt a formátumot, és szerettem volna megtanulni dolgozni a CircuitPython -nal.

16 csatornás PWM kioldótábla

Sok hasonló típusú PWM kitörő tábla létezik, köztük az Adafruit. Még akkor is, ha a vezérlőnek sok rendelkezésre álló PWM csapja van, továbbra is kerülném, hogy onnan próbáljam meg áramolni az összes szálat, és inkább a kitörő táblát választanám: a LED-ek sokkal nagyobb áramot tudnak felvenni, mint amennyit a vezérlő lehetővé tesz. A legtöbb vezérlő védekezik ez ellen, de néhányuk valóban füstölhet. A legjobb, ha a kitörő táblát használja.

Tündér fények

Sok -sok szín, típus és hosszúságú tündérlámpa kapható olcsón, még néhány RGB lámpával is. Körülbelül 1 dollárba kerülnek szálonként, adnak vagy vesznek. Szeretem azt a fajtát, ahol minden szál egyszínű, mert könnyebb szabályozni a hatásokat. Itt egy lehetőség az Amazonon. Minden szálhoz saját fob van, amely érme elemeket és egy kapcsolót tartalmaz. Nem tud több szálat táplálni, mint amennyi eszközt támogat a PWM kiiktató táblája (esetemben 16).

Üvegtömb

Különféle üvegtömböket talál a kézműves üzletekben és még a hardverboltokban is. Azt javaslom, hogy ne vásároljon online, mert túl drágák (valószínűleg a súlyuk miatt). Simaak, hullámosak, világosak, diffúzak, színesek, különböző méretűek, stb. Nagyon szépek, de törhetők, csúszósak és nagyon -nagyon nehézek. Győződjön meg arról, hogy az egyik oldalon hosszúkás lyuk van, és egy műanyag betét, amely beugrik és lefedi a lyukat.

Ha az üvegtömb súlya vagy mérete problémát okoz, akkor szinte minden átlátszó tartály működni fog. Használhat még (tiszta, száraz) boros- vagy alkoholos üveget, üveggolyót, túlméretezett pezsgőspoharat vagy más átlátszó edényt. Valami meglehetősen nagyot használnék, mivel véleményem szerint a hatás jobb, ha a tartály nagy. Ha elhagyja az üvegtömböt, ki kell hagynia vagy improvizálnia kell néhány utasítás lépését.

Műanyag ház az áramkörhöz

Szeretem minden elektronikámat egy helyre tenni. Válassza ki kedvenc házát, nagyjából 2 hüvelyk és 4 hüvelyk 1 hüvelyk között (például ezt az Amazon -tól), de ha ezt a példát követi, győződjön meg róla, hogy elég kicsi ahhoz, hogy kényelmesen elférjen a blokk külső oldalán, de elég nagy ahhoz, hogy elférjen benne a vezérlő, a PWM kártya és a vezetékek.

Amit nagyon szerettem volna használni, az egy üreges faalap, amelyen a tömb ülhet. Sajnos nem találtam egyet ezek közül, és nem volt időm magamnak elkészíteni. Akár teljesen ki is ugorhatja a házat, és csak nyomja be a vezérlőt és a kitörő panelt az üvegtömbbe, ha nem bánja, hogy ez hogyan néz ki.

5v/2A adapter vagy akkumulátor

A legtöbb PWM tábla MAX 6V, ezért tartsa a feszültséget ez alatt, például körülbelül 5 voltot (például ez az Amazonon). Továbbá nem mennék 2A -nál kevesebbre, mert a LED -ek elég sokat igényelnek. Kipróbálhatja az akkumulátorcsomagot is.

Az egyszerűség kedvéért mindig 5,5 mm / 2,1 mm -es jackekkel táplálok mindent.

Különféle alkatrészek

Szüksége van még: kapcsolóra (könnyebb lyukakat fúrni a kerek kapcsolókhoz), csőcsatlakozó aljzathoz (illeszkedik az adapter csatlakozójához), patch vezetékekhez, hüvelyes fejrészekhez, csavarokhoz, csavarokhoz, anyákhoz, forrasztóberendezéshez, átlós vágókhoz, fúróhoz, forró ragasztóhoz pisztoly, ezüstcipő stb.

2. lépés: Csatlakoztassa a vezérlőt és a PWM kártyát

Kövesse ezeket az utasításokat a vezérlő és a PWM kártya csatlakoztatásához. Csatlakoztassa egymáshoz az egyes eszközök SCL és SDA csapjait. Futtassa a Vout vonalat a PWM kártyától a vezérlő tápellátásáig, a vezérlő Vout -ját pedig a PWM kártya Vcc csapjáig.

Nincs szükség áramkörre vagy akár kenyérlapra, mivel patch vezetékekkel csatlakoztathatja az egyik eszköz dugaszát a másik dugaszához.

Ezután átmenetileg szüksége lesz az 5 V egyenáram csatlakoztatására a PWM kártya bemeneti csavar blokkjaihoz. Ha asztali tápegysége van, csatlakoztassa azt. Ellenkező esetben össze kell forrasztania az aljzatot, amely illeszkedik az adapter aljzatához (használjon voltmérőt, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a forrasztás pozitív és negatív helyesen történik), és futtassa a vezetékeket a bemeneti csavarokhoz.

3. lépés: Készítse elő a tündér fényszálakat

Nem fogjuk használni az elemeket. Mielőtt azonban elvágná a vezetékeket, győződjön meg arról, hogy megtalálja az apró ellenállást sorba forrasztva az akkumulátor és az első LED között. NE vágja le ezt (más szóval, hogy maradjon a szál, nem a fob). Ezt követően használja kedvenc éles szerszámát, például átlós vágókat, hogy elválassza az elemtartót a szálról. Szeretek egy-két hüvelyk vezetéket hagyni az akkumulátor-fob oldalon, hogy a jövőben újra használható legyen. Még ne aggódjon, melyik vezeték pozitív és melyik negatív. Bár ez mindig fontos, amikor LED -ekkel dolgozunk, kényelmesen számunkra, ez most nem számít. A szálak, amelyeket vettem, valójában egyébként világos szürke csíkkal vannak ellátva a pozitív huzalon. Ne aggódjon, ha a tiéd nem.

A PWM törőpanelen 16, három érintkezőből álló klaszter található: föld, 5 V és jel, így minden szálnak saját, 3 női fejlécből álló fürtre van szüksége. Csak a külső csapokat fogjuk használni (földelés és jel), ezért miután levágta a fürtöt a hosszú fejlécből, csak húzza ki a női fejléc középső (szükségtelen) csapját. Forrasztja a vezetékeket minden szálhoz az egyik női fejléc külső csapjaihoz.

Miután minden szálat forrasztott, tesztelje. Ezt úgy tettem, hogy bekapcsoltam a vezérlőt és a PWM kártyát, majd betöltöttem egy ideiglenes programot, amely egyszerűen bekapcsolja mind a 16 csapkészletet.

Ha CircuitPython vezérlőt használ (például az M0 csecsebecsét), az Adafruit kiváló oktatóanyagot nyújt a tábla indításáról, frissítéséről és programozásáról. Ha ez megtörtént, és a kártya USB -kábellel csatlakozik a számítógéphez, írhat és menthet egy "code.py" nevű fájlt a vezérlőpanel gyökérkönyvtárába. A vezérlő beépített szoftvere végrehajtja a python programot a code.py fájlban. A szálak teszteléséhez használt egyszerű program az alábbiakban található, test_code.py néven. Ezt át kell nevezni code.py -re, és át kell másolni a Trinket M0 gyökérkönyvtárába.

Ha nem használja a CircuitPython -t, akkor az Arduino IDE -t vagy más módot kell használnia a vezérlő programozására, hogy küldje el a szükséges jeleket ahhoz, hogy az összes PWM -port teljes kimenetre legyen kapcsolva.

A program betöltése után teszteljen egy szálat úgy, hogy a szál női fejlécét a PWM csapok bármelyik készletére nyomja. Ha a szál nem világít, húzza le, fordítsa meg, és nyomja vissza. Ha ez még mindig nem működik, akkor újra kell oldani a vezetékeket, és újra kell próbálnia. Miután a szál kigyullad, valahogy meg kell jelölnie a fejléc pozitív ("jel") oldalát, hogy legközelebb tudja, hogyan kell tovább tolni. Minden tesztelt fejléc pozitív oldalát ezüstszínű markolattal jelöltem.

A forrasztás tesztelése után el kell szigetelni a forrasztási pontokat úgy, hogy egy -két csepp forró ragasztót tesz a szabad huzalra, forrasztóanyagra és fémre. Úgy döntöttem, hogy forró ragasztót használok (a zsugorcsővel szemben), mert tiszta, mint a vezetékek. A rövidzárlat elkerülése mellett ennek az az előnye is, hogy stabilizálja és erősíti a kapcsolatot, így kevésbé valószínű, hogy meghajlik és megszakad.

Amikor minden szálat forrasztanak, tesztelnek és szigetelnek, az összes fejlécet fel kell csúsztatni a PWM kártya csapjaira, és MINDEN szálnak világítania kell. A színek sorrendje nem lesz fontos ennél a prototípusnál.

4. lépés: Készítse elő az üvegtömböt és a burkolatot

Ahogy fentebb írtam, az üvegtömbnek hosszúkás lyukkal kell rendelkeznie, és valamilyen kemény műanyag betéttel is, amely a helyére pattan, hogy elfedje a lyukat. Először is el kell döntenie, hogy a blokk milyen irányba lesz irányítva, és ezért melyik oldalon lesz a burkolat: balra, felülre vagy jobbra. Úgy döntöttem, hogy jobbra teszem. Azt akartam, hogy a kapcsoló hátul legyen, az adapter aljzat pedig alul.

Most ehhez a betéthez kell rögzítenünk elektronikai házunkat.

Két (vagy több) kis csavart kell illesztenünk a két műanyag darabon keresztül, hogy az egyiket a másikhoz rögzítsük. Amíg a betét beugrik az üvegtömbbe, tartsa hozzá a házat, hogy középre kerüljenek. Ragassza össze őket. Óvatosan távolítsa el a betétet és a burkolatot a blokkból, anélkül, hogy megváltoztatná egymáshoz viszonyított helyzetüket. Döntsön két pontról, amelyek jól rögzítik a két darabot. Keressen egy biztonságos helyet a lerakáshoz, és fúrjon 2 lyukat mindkettőn. Távolítsa el a szalagot, húzza szét őket, és tisztítsa meg a lyukakat. Tegye vissza őket, tolja át a csavarokat, és illessze be és húzza meg az anyákat.

Most, hogy a ház rögzíthető az üvegtömbhöz, szükségünk van arra, hogy a szálak átmenjenek rajta. Nagyon nagy furatú fúrót használtam, és lyukat fúrtam a ház hátsó részének közepén. A betétem közepén már volt egy nagy lyuk. Ha a tied nem, fúrd át mindkettőt.

Most elő kell készítenie a kapcsolót és az adaptert. Fúrjon lyukakat ennek megfelelően. Csiszoló dremelt kellett használnom a kapcsoló lyukának kiszélesítésére. A kapcsoló lyukához egy kis horony is szükséges, ezért használjon reszelőt vagy éles, erős kést. Nyomja át a kapcsolót (a helyére pattan). Nyomja át az emelőt, és illessze az alátéteket és anyákat kifelé; húzza meg.

Keressen egy fekete -piros 20 AWG -es vezetéket. Forrasztja a vezetékeket az adapter foglalatához; a belső csap pozitív, a külső ház negatív; használjon voltmérőt, hogy megtudja, melyik csap megfelel. Szeretem a pozitívumot (piros) átkapcsolni a kapcsolón, de ez nem igazán számít. Vágja le a vezeték szabad végeit, és tesztelje az adapter csatlakozójának behelyezésével, bekapcsolásával és a feszültség tesztelésével. Ha probléma merül fel, hajtsa végre a megoldást és szükség szerint a megoldást. Ellenőrizze azt is, hogy a kapcsoló kikapcsolt állapotában a feszültség nulla.

Helyezze a vezérlőt és a PWM kártyát a házba. Csatlakoztassa a tápkábeleket a PWM kártya csavarjaihoz: piros -pozitív és fekete -negatív.

5. lépés: Helyezzen szálakat a blokkba

Húzza ki az adaptert.

Amikor a betétet az üvegtömbbe tolja, lassan tolja át a szálat a ház lyukán, a blokkba. Hagyja, hogy természetesen göndörödjön, miközben óvatosan benyomja, anélkül, hogy sokat próbálna irányítani. Ha elég messze van, tolja a fejlécet egy PWM kártyacsap készletre, ügyelve arra, hogy a pozitív oldalt megfelelően igazítsa. Ismételje meg minden szálnál. Ahogy egyre zsúfoltabb lesz a blokk, a szálak művészi módon tekercselnek és csavarodnak egymás körül.

Amikor az utolsó szál fejléce a PWM kártya csapjaira került, csatlakoztassa az adaptert és kapcsolja be. Minden szálnak világítania kell. Ha egyesek nem, ellenőrizze újra a szál fejlécének irányát a csapokon. Ellenőrizze a forrasztási csatlakozásokat is, valami eltörhetett. Javítsa ki a szükséges dolgokat, amíg az összes szál meg nem világít.

Tegye rá az elektronika burkolatának fedelét és csavarja le. Mivel a tömb betétje meglehetősen könnyen kiugrik az üvegtömbből, úgy gondoltam, jó ötlet lenne jobban rögzíteni, ezért ehhez használtam egy csomagolószalagot.

6. lépés: Lélegezzen

Most egy érdekesebb programot kell írnunk a fényekhez.

Csatlakoztassa a vezérlőt a számítógéphez.

Ennek a darabnak a neve "Breathe", ezért azt akartam, hogy a szálak "lélegezzenek", majd ki, majd szüneteltessenek egy véletlenszerű időt, mielőtt újra lélegeznek, és minden szál a többitől függetlenül működik. Az alábbiakban a python -szkript állítja elő a kívánt eredményt; másolja ezt a táblára, hogy lássa, hogyan működik. Mindenképpen kísérletezzen különböző mintákkal, időzítéssel, szünetekkel, villanásokkal stb., Hogy szép legyen.