Sok színű kabát: 3 lépés

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

Íme egy projekt, amelyet azért hoztam létre, hogy "lenyűgözzem" az embereket a lányaim esküvőjén.

"Sok színű kabátnak" hívom. Egyszerű összetevők és egy alapvető Arduino vázlat segítségével szinte bármire programozhatja a kabátot, amire csak gondol. Egy egyszerű "pontmátrix" mellett döntöttem, 7 sorban, 9 LED -ben, ami 63 LED. A többi alkatrész egy Arduino (az UNO jól működik), egy alap 5 V -os szabályozó, szilikon huzal, egy alapkapcsoló és egy 2S lítium akkumulátor. HobbyKing Nanotech 0,95 2S akkumulátort használtam, amely JST tápcsatlakozóval rendelkezik, de bármilyen 5 V vagy annál nagyobb teljesítményű akkumulátor használható. A kabátomon lévő HK akkumulátor körülbelül 1,5 órát üzemel a videóban látható alapvető rutin használatával. A legnehezebb dolog a kabát megszerzése. Kipróbáltam az OP-üzleteket, de nem sikerült, és végül vettem egy mellényt a helyi "Hippy" boltból (valójában így hívják!).

Képzeld el, hogy ezt viselve megfordulsz a csapatok játékán.

Itt az anyagjegyzék

• Egy Arduino! UNO -t használtam, de a közeljövőben lecserélem egy nanóra.
• W2812B LED -ek. A Banggood.com 1194862 -es részét használtam - 100 pixel van egy szétválasztható mátrixban
• Alapvető 5 V -os szabályozó. Banggood alkatrész #951165. Egyenként körülbelül 1,50 dollárba kerülnek
• Egy alapvető kapcsoló
• Szilikon huzal - én mindenhez 26G -t használtam. A 63 LED csatlakoztatásához minden színből legalább 4 m -re lesz szüksége
• A megfelelő akkumulátor vagy akkumulátor.
• Kis műanyag tok
• "Folyékony tűk" ragasztó
• Fonalak és tűk a rögzítéshez
• Egy ruhadarab, mellényt használtam a világításhoz!

A WS2812 "Neopixels" használatát választottam. Ezeket 12 dollárból 100 dollárért lehet megvásárolni. A projekt legnehezebb része a LED-ek bekötése. A LEDS soros huzal. A "DI" pad "Data In", a "DO" pad pedig "Data Out". A lánc első LED -jének DI padja a kiválasztott Arduino csaphoz van kötve. D4 -et használtam, de nincs különösebb szükség erre. Használjon bármilyen digitális tűt. A rendszer nem korlátozódik egyetlen LED -sorozatra sem. Ha igazán kreatív akarsz lenni, több sztringet is hajthatsz. Csak a tápegységet korlátozzák.

1. lépés: Tervezés és kivitelezés

Most el kell döntenie, hogyan kell elhelyezni a LED -eket a forrasztás előtt. Én, mint említettem, létrehoztam egy 9x7 -es mátrixot, de lehet, hogy csak LED -eket szeretne a karján, elöl, a lábakon, vagy bármi máson. Megvadulni!

Az egyetlen probléma, amelyet figyelembe kell vennie, az a tápegység. A javasolt A 2S lítium akkumulátor több száz LED -et hajt meg, de figyelembe kell vennie az egyes LED -ek áramfelvételét és a kiválasztott szabályozó által támogatott teljes áramot.

Minden LED ~ 50 mA (milliamper) teljesítményt nyújt teljes fényerővel. Ezért fogyasztásonként körülbelül 20 -at kap. A javasolt szabályozó körülbelül 2 amper teljesítményű lesz, 3 hűtőbordával, így 40 LED -et működtethet egész nap. Ne feledje, hogy ha be- és kikapcsolja őket, egy kicsit nagyobb mozgásteret kap ezzel. A kabátom 63 LED -et hajt hűtés nélkül, és jól működik. A LED -eket „mindkét végükről” is táplálhatja, ha szükséges, 2 szabályozó segítségével, vagy csak „gruntier” szabályozókat.

Minden LED 6 forrasztópárnával rendelkezik, a DI/DO, valamint az "5V+ IN", "Gnd IN", "5V+ OUT" "GND OUT". Készüljön fel a vásárra, de a forrasztásra! Nagyon ajánlom a "szilikon" huzal használatát. Sokkal rugalmasabb, mint a PVC szigetelésű huzal, és mivel ez a projekt sok forrasztást tartalmazott, a szilikon csíkok és munkák egyszerűsége jobb. Piros vezetéket használtam a +5V -hoz, kéket a jelvezetékhez és feketét a földhöz (GND), de bármilyen színt használhat. Színeket választhat a vezetékek elrejtéséhez. Nem zavartam magam, mivel a LED -ek annyira fényesek, hogy eltakarják a vezetékeket.

Miután eldöntötte az elrendezést, ideje elkezdeni a forrasztást. Készítettem egy szuper egyszerű szerszámot, amely segíti a fa kivágását. Úgy döntöttem, hogy minden LED 55 mm -re lesz a partnerétől, ezért 2 sort jelöltem egy kis blokkra, majd két lyukat fúrtam, hogy a LED -ek beülhessenek a forrasztás során. A vezetékek méretre vágásához használt vonalak.

Állítsa be magát elegendő vezetékkel, szúróval, minőségi forrasztóval és szerszámokkal. Szükséges egy finom oldalvágó készlet és egy lehúzó szerszám.

Kezdje azzal, hogy megméri a vezetéken lévő huzal (oka) t, és kezdje el annyira vágni, hogy kb. A lehúzó szerszám segítségével távolítson el körülbelül 3 mm -t mindkét végéről. Ezután minden huzal végét "ónozni" kell. Fárasztó, de szükséges. Ha belép egy ritmusba, gyorsabb lesz.

Ezután el kell kezdenie a LED -ek forrasztását. A LED -et a jig mélyedésébe helyezem, majd mind a 6 párnát "ónozom". Ezután 3 forrasztó vezetéket a LED "out" oldalán (DO). Úgy tűnik, hogy elég kemény ügyfelek, ezért forrasztják el őket. Ezután befejezem mind a 10 (vagy úgy) LED -et, és most 10 LED van 3 vezetékkel.

A következő lépés az, hogy láncba kötjük őket. Forrasztja a 3 "Out" vezeték végét a következő LED 3 "In" párnájához. Folytassa, amíg 10 LED -et forraszt egy láncba. Azt tapasztaltam, hogy több mint 10 csatlakoztatása a kezdeti felépítés során megnehezítette a kezelést. Építsen másik láncot, amíg elegendő nem lesz a követelmények teljesítéséhez.

Miután felépítette az összes láncot, ideje csatlakoztatni őket és tesztelni. Tegye ezt Mielőtt rögzíti a LED -eket a kiválasztott ruházathoz.

2. lépés: Arduino és Power Wiring

Csatoltam néhány képet, amelyek az elektronika bekötését és általános elrendezését mutatják. Mind az Arduino 5V -os kimeneti csapja, mind a LED -es 5V -os bemenet csatlakoztatva van a teljesítményszabályozó kimenetéről. Az akkumulátor GND (földelése) a szabályozó "Input GND" -jéhez van csatlakoztatva. A LED és az Arduino GND össze vannak kötve a szabályozó OUT GND csatlakozóján. A másik kapcsolat a "DI" (adatbevitel) LED -karakterláncból az Arduino D4 -es érintkezőjéhez kapcsolódik. Ezt a projektet úgy tervezték, hogy "állandóan" csatlakozzon, így felfordítom az Arduino -t és forrasztom a vezetékeket közvetlenül a csapokra. Ha Nano -t fog használni, akkor lyukak vannak (ha nem forrasztja a fejléceket), amelyek egyszerűvé teszik a kábelezést.

Az egyik legfontosabb dolog, amit emlékeznünk kell arra, hogy a LED -ek együttes áramfelvétele teljes teljesítmény mellett meghaladja az Arduino és esetleg az USB 5V -os tápellátási képességeit. Tehát a szabály az, hogy mindig csatlakoztassa az akkumulátort és kapcsolja be, hogy az Arduino ne stresszeljen.

Ezen a ponton kapcsolja be az akkumulátort, és csatlakoztassa az Arduino -t a számítógéphez az USB -kábelen keresztül. Kapcsolja be az Arduino -t, és töltse be a mellékelt "CheckLEDs.ino" vázlatot

A vázlat a "FastLED" könyvtárat használja a LED -ek meghajtásához. A csatlakoztatás után a lánc első LED -je a "0" címet veszi fel, majd onnan 1, 2, 3 stb. A maximális LED -ekig. A mellékelt vázlat néhány alapvető betűt tartalmaz, amelyeket a lányaim esküvőjén használtam. Hagyom, hogy dekódolja az elhangzottakat.

Ezen a ponton, miután betöltötte a vázlatot, állítsa a "MAX_LEDS" konstans értéket a vázlat tetején a tesztláncban lévő LED -ek számához, fordítsa le és töltse le az Arduino -ba. A LED -eknek villogniuk kell az elsőtől az utolsóig. Ha a LED -ek megállnak egy adott LED -nél, válassza le az Arduino -t az USB -ről, és kapcsolja ki az akkumulátort. Ellenőrizze a forrasztást, és győződjön meg arról, hogy a LED -ek megfelelően vannak csatlakoztatva az utoljára villogó és a nem villogó fény között. Határozza meg, csatlakoztassa újra és próbálja újra. Miután az alap tesztlánc fut, csatlakoztassa a következő kis karakterláncot az első karakterlánchoz, és állítsa vissza a MAX_LEDs paramétert az új LED -számra, töltse fel és folytassa a tesztelést. Miután csatlakoztatta és tesztelte az összes LED -et, készen áll a LED -ek rögzítésére a ruhadarabon, és befejezi a végső huzalozást.

3. lépés: Végső összeszerelés és programozás

Ezen a ponton értékelni fogja a szilikon huzal használatát. Fektesse a LED -szalag (oka) t a ruhára. Gondolja át, hová helyezi az akkumulátort, az Arduino -t, a szabályozót és a kapcsolót. A kabátomon ezek a bal első zsebben voltak a könnyű hozzáférés érdekében. A LED -eket egy rácsba helyeztem, ahol az első (nulla) LED a kabát bal alsó sarkában volt. A LED -ek ezután 9 LED -en oszlopként felfelé mozogtak, a következő oszlopként 9 LED esetében 180 fokkal lefelé fordultak. Megfordultam a következő oszlopban, és addig folytattam, amíg 7 oszlopom nem volt 9 sorban. Az elrendezés azt jelenti, hogy a LED -ek alulról felfelé 0 -tól 8 -ig vannak számozva az első oszlopban, a következő oszlop pedig 9 -től 17 -ig csökken, és így tovább.

A LED -ek rögzítéséhez először egy "folyékony tű" terméket használtam, amely úgy tűnik, hogy hatékonyan működik, de mivel nem akartam várni az egyes LED -ek szárítása között, a LED -ek varrását is választottam. Csak egy pamut hurkot kell varrni a LED -ekhez közeli vezetékeken. Többnyire egyetlen öltéssorozat, hurokként működik LED -enként. Lehet, hogy az elrendezéstől függően használ néhány hurkot a vezetékek megtartására, különösen az "oszlopok" között.

Ne varrja/ragasztja az első LED -et, amíg nem csatlakoztatta az Arduino/Power -hez. Átszúrtam az anyagot, és a 3 vezetéket átfúrtam a lyukon és a zsebig. A kabát belsejére varrtam a "tápvezetékeket". A zseb átszúrása lehetővé tette, hogy behozzam a vezetékeket és befejezzem a munkát. Egy egyszerű szalaggal szigeteltem a szabályozót, majd az egészet egy kis műanyag dobozba tettem, hogy a tápegységeket tartalmazza. Készíthet saját tartályt, csak győződjön meg arról, hogy semmi sem zárulhat ki.

Programozás

A csatolt ino fájlt sablonként használva elkezdheti programozni az Arduino programot a kiválasztott mintához. Létrehoztam egy nagyon egyszerű táblázatot (mellékelve) a LED -ek elrendezésével. Sokkal könnyebben "rajzol" bármilyen mintát, amit meg szeretne festeni. Miután megkapta a szükséges számokat, egyszerű hozzáadni őket egy tömbhöz. Használja a mellékelt INO minta tömbjeit saját létrehozásához.

A FASTLed könyvtár https://fastled.io tartalmaz példákat, amelyeket hozzáadhat a vázlatához. A példavázlat "cylon" szakasza közvetlenül a példákból másolódik.

Próbálja ki kreativitását - mi lenne, ha hozzáadna egy másik kapcsolót a sorrend megváltoztatásához? Nyomógombbal több cikluson keresztül ciklusozhat?

BTW - a kabát teljesen lenyűgözte őket az esküvőn.