Tetrahedral LED Şapka (Deichkind Style) V1: 7 Addım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Alman musiqi qrupu Deichkind -i tanıyırsınızmı? Yaxşı, mən onların böyük bir pərəstişkarıyam və bir neçə konsertdə olmuşam. Səhnə şoularının bir hissəsi olaraq, bu qrup LED -lərlə dolu tetraedral şapkalar geyinir. 10 ildən çox əvvəl ilk konsertdə belə bir şapkaya ehtiyacım olduğunu bilirdim! Təəssüf ki, belə bir şapka düzəltmək üçün lazımi məlumatım yox idi. Ancaq təxminən yarım il əvvəl Arduinosu kəşf etdim və beləcə başladı …

Şapka qara, qeyri -şəffaf və şəffaf pleksiglasdan hazırlanmışdır. İnternetdəki dəbilqələrin faydalı şəkillərini axtardım və mümkün qədər orijinala yaxınlaşdırmağa çalışdım.

Təəssüf ki, papaq tikərkən daha az şəkil çəkdim. Beləliklə, bu təlimatda daha çox rəsm var:)

Enerji təchizatı üçün 10.000mAh güc bankından istifadə etdim. LEDlər WS2812b -dir və bütün xəyal olunan rəngləri əldə edir. HC06 modulu və android tətbiqi ilə Arduino Nano tərəfindən idarə olunur. Tətbiq vasitəsilə müxtəlif proqramlar oynaya bilər. Burada hər şey mümkündür. Önümüzdəki həftələrdə arduino kodumu və Android apkini təmin edəcəyəm. Ancaq hələ də şərh edilməmiş və qismən xaotikdir, çünki hissələri sadəcə internetdən kopyalanmışdır. Ağlabatan bir vəziyyətə sahib olan kimi, sərbəst istifadə etməyiniz üçün bura yükləyəcəyəm.

Təchizat

Avadanlıq: Bağlantılar istifadə etdiyim saytlara/məhsullara gedir, təəccüblənməyin: saytların çoxu alman dilidir:) Əlaqəli saytlardan tam olaraq məhsul götürməyinizə ehtiyac yoxdur. Bu yalnız lazımlı məhsulu göstərmək üçün bir köməkdir.

• Qara, qeyri -şəffaf pleksiglas (3x bərabər tərəfli üçbucaqlar, kənar uzunluğu 42 sm, qalınlığı 2 mm)
• Şəffaf pleksiglas (2x bərabər tərəfli üçbucaqlar, kənar uzunluğu 42 sm, qalınlığı 0,5-1 mm) və ya güclü şəffaf folqa
• WS2812B LED şeridi IP30 (suya davamlı deyil), hər metrə 30 LED, cəmi 156 LED
• Arduino Nano
• HC06 Bluetooth modulu
• Powerbank, ikili USB çıxışı tövsiyə olunur (ölçüləri nə qədər kiçik olsa, bir o qədər yaxşıdır)
• Kondansatör 500-1000mF
• Rezistor 330 Ohm
• USB-telli USB-A-dan mini-USB-yə (Arduino Nanonu gücləndirir)
• USB-tel USB-A nə olursa olsun (kəsiləcək, LEDləri gücləndirir)
• Bağlantı telləri
• Plastik üçün güclü yapışqan
• Geyinməyi daha rahat etmək üçün köpük.

Ayrıca bəzi əsas vasitələrə, lentə, plastik üçün yapışqan, kəsici bıçaq, qayçı və bir lehimləmə dəmirinə ehtiyacınız olacaq.

Pleksiglas hissələri freze olunur. Bir freze maşınına girişiniz yoxdursa, pleksiglas mağazalarının xidmətindən istifadə etməyi düşünün. Materialı istədiyiniz formada biçəcək və evinizin qapısına çatdıracaqlar. Ancaq təcrübəmdə bu xidmətlər bir düzbucaq alıb özünüz kəsdiyinizdən qat -qat bahadır. Plitələri bitmiş formada sifariş etmək üçün rəsmimdən istifadə edə bilərsiniz.

Alternativ olaraq, sadə bir qazma maşını ilə delik açmağa cəhd edə bilərsiniz.

Addım 1: Pleksiglasın Formaya Girməsi

Dəbilqə üç qara pleksiglas üçbucağından ibarətdir ki, bunlardan ikisi LED -lərin kəsilməsi üçün deliklər və kəsiklər ilə təmin olunmalıdır. Bunun üçün ölçüləri 850x370x2mm olan bir pleksiglas lövhə aldım, kəsici bıçaqla üç bərabər üçbucağa kəsdim, eyni ölçüdə şəffaf pleksiglas/folqa ilə eynisini edin.

Qara üçbucaqların hər biri freze maşınında işlədim. Buna görə üçbucağı iki tərəfli yapışan bantla maşın masasına düzəltdim. Təmiz bir kənar əldə etmək üçün hər üç üçbucağın kənarları kəsilmişdir. Üçbucaqlardan ikisi üçün, LED -lərin yivli deliklərini (LED 5x5 mm ölçülü bir kvadrat olduğu üçün yivli deliklər) 5 mm freze və dairəvi cibləri görmək üçün kəsdim. Plitələr yalnız maşın masasına yapışan bantla bağlandığından, masaya dəyirməmək üçün diqqətli olmalısınız. Qat -qat hərəkət edin.

Bir freze maşınınız yoxdursa, alternativ olaraq əl ilə bir qazma maşını sınaya bilərsiniz. LED -lərin deliklərinin yerləşdirilməsində çox dəqiq olun, çünki şeriddəki LEDlər tam olaraq 3, 33 sm məsafədədir. Bəlkə də diaqonaldakı zolağınızdakı LED -dən 0,5 mm qalınlığında bir qazma ucu istifadə edərdim.

Plitələrin hazır kəsilməsini sifariş etmisinizsə, təbrik edirəm:) O zaman bu addım etibarsızdır. Pul çox asanlaşdırır;)

Addım 2: LED zolaqları və Lehim Onları quraşdırın

LED-ləri şapkanın ön ucundan başlayaraq S-modelində aşağıdan yuxarıya doğru ardıcıl olaraq düzdüm. Bunun üçün 24 zolaq kəsdim:

• 2x12 LED
• 2x11 LED
• 2x10 LED
• …
• 2x1 LED

LED şeritlərini məhv etmədən tək parçalara ayıra bilərsiniz. Təyin olunmuş yerlərdə kəsmək üçün qayçı istifadə edin. Bütün lehimləmə yastığının hər iki hissəyə açılacağı şəkildə kəsdiyinizə əmin olun (çünki başlamaq üçün çox kiçikdir).

Lövhələri öğütdükdə, şeriddəki LEDlər indi verilən deliklərə səliqəli şəkildə oturmalı və onlarda bir az da yapışmalıdır. 12 LEDli şeritlərin alt cərgəsi, yuxarıda 11 və s. Əgər delikləri əllə qazmısınızsa, indi necə işlədiyinizi görə bilərsiniz. Bəzi düzəlişlər etməlisiniz. LEDləri boşqabda və yerində saxlamaq üçün onları bir az lentlə bağlayardım. Tökülməmələri üçün kifayətdir. (Narahat olmayın, sonra yapışdırılacaqlar.)

Bunu hər iki üçbucaqla dolu deliklər ilə edin.

İndi lehimləmə hissəsi:

LED şeritlərinin kəsilməsində onları yenidən bir yerdə lehimləməli olduğunuz 3 əlaqə var. GND, 5V+ (və ya versiyadan asılı olaraq Vcc və ya oxşar) və Din/Dout. İndi zolaqları S şəkli ilə bağlayın; Rəsmdə göstərildiyi kimi GND ilə GND, 5V+ ilə 5V+ və Din ilə Dout. Diqqət: Məlumat çıxışı (Dout) (Din) İçindəki Məlumatlarla əlaqələndirilməlidir!

Bu bir az vaxt aparacaq, çünki kontaktlar olduqca kiçik idi və 132 lehimləmə yeriniz var:) Əylən!

Bitirdikdən sonra onları iki dəfə yoxlayın! Qırıldıqda və dəbilqəniz bitdikdə onları yenidən lehimləmək istəmirsiniz. İnan mənə.

Addım 3: Tetrahedral yığın

İndi quraşdırılmış LEDləri olan iki üçbucağa və iki şəffaf üçbucağa ehtiyacımız var. Şəffaf üçbucaqlar üçün başqa bir pleksiglas boşqab və ya qalın folqa istifadə edə bilərsiniz. Bir folqa istifadə etdim, çünki pleksiglasdan daha yüngüldür.

Bir altlıq (karton) götürün, üzərinə LED-ləri qoyaraq üzərinə LED-üçbucaqları qoyun və bir az maye yapışqan qoyun. Müntəzəm bir məsafədə olmasına diqqət edin. Sonra şəffaf üçbucaqları üzərinə qoyun və yapışdırın. Plitələr arasında baloncuklar olmadığından əmin olun. Maye yapışqan LED -ə axırsa - mükəmməl! Çünki o zaman LED yapışdırılır və bərkidilir və düşməyəcək.

İpucu: hər yapışqan hər cür plastiklə uyğun gəlmir. Folqa / pleksiglasdan bəzi zibil parçaları ilə nümunə yapışqan hazırlayın.

Yapışqanınızdan asılı olaraq, quruması üçün bir az vaxt lazımdır. Mənim vəziyyətimdə, yapışdırılmış üçbucaqları kartonla örtdüm, çəkdim və bir gecə qurumasına icazə verdim.

Daha sonra, LEDləri olmayan və ya şəffaf örtüyü olmayan bir təyyarə qara üçbucağınız və içərisində şəffaf təyyarə ilə örtülmüş deşikləri və LEDləri olan iki qara üçbucağınız olacaq. İndi bir neçə rəssam lentinə və plastik üçün güclü bir yapışqan lazımdır. Üç üçbucağı tetrahedral olaraq bir araya gətirin. Lehimlənmiş tellərinizə diqqət yetirin, onları bir az yuxarı bükün. Hər üçbucağı yerində saxlamaq üçün rəssamların lentindən istifadə edin! Bantlanmış tetrahedral hazır olduqda, içərisinə mümkün qədər yaxşı bir kənarda olan plastik yapışqan əlavə edin. Qurudun.

İpucu: Daha sabit etmək istəyirsinizsə, şəffaf bir paket yapışan bant götürün və yapışqan kənarları yapışdırın. Düzgün işləsəniz, lent demək olar ki, görünməzdir.

Sonra Tetrahedral-LED-Şapkanız var. Yandırmağın vaxtı gəldi!

Addım 4: Mikrokontroler hissəsi

İşıqları idarə etmək üçün bir Arduino Nano götürdüm və Android Tətbiqi ilə əlaqə qurmaq üçün Bluetooth HC06 modulundan istifadə etmək qərarına gəldim. Sistemə enerji verməyin iki yolu var, əlavə şəkillərə baxın.

Güc Seçimi A (tövsiyə olunur): Bu seçim üçün eyni anda işləyə bilən iki USB çıxışı olan bir güc bankına ehtiyacınız var. Arduino-nu işə salmaq üçün USB-A-dan mini-USB telinə keçmək kifayətdir. LEDlər ikinci USB kabeli ilə təchiz ediləcək. Artıq ehtiyacınız olmayan USB kabelini götürün və kəsin. Sonda çıxarın, dörd tel görürsünüz: Bir az daha güclü qara və qırmızı və iki kiçik nazik rəngli (əsasən yaşıl və ağ) tellər. Qara və qırmızıya ehtiyacımız var, bunlar torpaq və V+. Qırmızı V+ şapkanın ön ucunda (hər iki üçbucaqda) LED şeridinin 5V+ ilə birləşdirin. Qara zəmini şapkanın ön ucundakı LED zolağının GND -nə (hər iki üçbucaqda) bağlayın və Arduinonun GND -yə bağlayın.

Bu seçim, Arduino'nun idarə etməsinə və işıqların ayrı bir enerji təchizatı olmasına icazə verdiyi üçün tövsiyə olunur. Bütün LED -lər bir anda açıldıqda və gərginlik düşəndə Arduinonun sıfırlanmasına səbəb ola biləcək B variantı ilə belə deyil.

Güc Seçimi B (tövsiyə edilmir):

İki çıxışlı bir güc bankı istifadə etmək istəmədiyiniz zaman bu yalnız sizin seçiminiz olmalıdır, çünki hələ də bir güc bankınız var, ancaq onun yalnız bir çıxışı var və iki çıxışı olan yenisini almaq üçün xəsislik etməlisiniz;) Təsvir edildiyi kimi davam edin. A seçimində, ancaq qırmızı teli USB teldən yalnız LED şeridi ilə deyil, həm də Arduino -nun Vin pimi ilə bağlayın. sıfırlanmaq. Zədələnməyəcək, ancaq əşyalarınız üçün ən yaxşı davranış deyil. Vacib: Arduino lövhəniz artıq gücə sahib olduğu üçün bu qurğuda USB kabel bağlamamaq çox vacibdir!

Məlumat:

LED -lərə necə davranmaları lazım olduğunu söyləmək üçün Arduino, bəzi məlumatları şapkanın ön ucundakı LED şeridin ilk Din pininə göndərir. Arduino Nanonun PWM pinindən istifadə etmək vacibdir. Arduino Nano'da PWM pinləri Pin nömrəsidir. 3, 5, 6, 9, 10, 11. Əlavə olunmuş şəkildə pin nömrəsindən istifadə etdiyimi görə bilərsiniz. 6 məlumat ötürülməsi üçün.

Şapkanın ön ucuna gedən üç tel var: LEDlər üçün GND və V+, üçüncüsü isə Arduinodan göndərilən məlumatlardır. Üç ayrı tel çəkə bilərsiniz və ya mənim kimi edə bilərsiniz və kəsilmiş USB telinin qalan hissəsini istifadə edə bilərsiniz. Artıq dörd tel daxildir (bunlardan biri nəzərə alınmır).

Tıxanmış tullanan tellər istifadə etmək əvəzinə bütün komponentləri birlikdə lehimlədim, çünki lehimləmə daha sabitdir.

Bir 3D printeriniz varsa, komponentləriniz üçün papağa yapışdıra biləcəyiniz kiçik bir qutu çap edə bilərsiniz. Evdəki elektrik komponentləri üçün yaxşı ölçüləri olan kiçik bir qutudan istifadə etdim. Bir qutunuz və ya printeriniz yoxdursa … sadəcə Gaffatape istifadə edin:) Zarafat deyil! Elektrik komponentlərinizə kifayət qədər Gaffa sarın və şapkanızın arxa üçbucağına yapışdırın. Dezavantajı: bir lehim qırılırsa … açmaq, problemi tapmaq və həll etmək üçün əylənin;)

Kodlaşdırma:

Artıq qeyd edildiyi kimi, önümüzdəki bir neçə həftə ərzində arduinonun mənbə kodunu verəcəyəm. Hal -hazırda bunu kiməsə göstərmək xaotikdir:) İndi App ünsiyyət üçün tətbiqinizi və Arduino kodunuzu işıq şouları üçün kodlamağa başlaya bilərsiniz.

Android Tətbiqi üçün onlayn MIT appinventor 2 -dən istifadə etdim. Düzünü desəm, tikinti blokları ilə proqramlaşdırmağı sevmirəm, amma bu kimi kiçik bir tətbiq üçün bu ən sürətli yoldur.

Arduino kodu üçün FastLED.h kitabxanasını təklif edirəm. Bir çox faydalı funksiya ilə gəlir, internetdə çoxlu nümunələr var və bunun üçün sənədlər əladır.

Vacibdir: Gücləndirmək üçün tövsiyə edilməyən B Seçimini seçdiyiniz zaman, Arduino -nu kompüterə bağladığınızda, məlumat yazmaq üçün həmişə Powerbank -dan güc çıxarmalısınız.

Arduino lövhəniz artıq gücə sahib olduğu üçün, Powerbank ilə eyni zamanda B quruluşunda bir USB kabeli bağlamamaq çox vacibdir!

Addım 5: Son Quraşdırma

Powerbank:

Mən özüm powerbank -ı yalnız bu şapka üçün aldım. Buna görə də super plastik yapışqan ilə dəbilqəyə yapışdırdım. Ömrünüz boyu şapkanızda güc bankının olmasını istəmirsinizsə, onu şapkanın arxasına gaffatape ilə yapışdıra bilərsiniz. İpucu məsləhət görürəm, çünki başınız o qədər uzanmır və oradan uzaqdır. Bütün çıxışların və girişlərin hələ də əlçatan olduğuna diqqət yetirin!

Arduino:

Mənim kimi kiçik bir qutuya yığmış olsanız, şapkanın arxasına yapışdırın və ya yapışdırın. Ortada deyil, çünki daha sonra başınız olmalıdır. Bir qutunuz yoxdursa, kənara yaxın bir yerə yapışdırın.

Tellər:

Telləri yerlərində düzəltmək üçün sadəcə qara Gaffatape istifadə etdim. Məncə, ən asan yol.

Köpük doldurulması:

Geyimi daha rahat etmək üçün LED üçbucaqlarına köpük əlavə etmək qərarına gəldim. Köpükdəki delikləri kəsib formaya gətirmək üçün qayçı götürdüm. Daha sonra, yalnız iki tərəfli yapışan bantla düzəldilir (şəkli də kəsilir).

(Arxa tərəfdəki ağ lent:)

Şapkanı ilk dəfə geyəndə şapkanın arxasının sürüşkən olduğunu və tutuşunun çox yaxşı olmadığını gördüm. Oraya da köpük qoymaq istəmədim, çünki o zaman sükan böyük başım üçün çox kiçik olacaq;) Buna görə də papağın arxasına kobud rəssamlıq lenti taxmaq qərarına gəldim. Mükəmməl işləyir!

Addım 6: SONLA

Şapkanızı Android tətbiqi ilə bağlayın və

növbəti partiyanızda əylənin

Addım 7: Mümkün Uzantılar (Hələ Tətbiq Edilməyib)

V1 adını verdim, çünki bu versiya üçün bu şapka ilə nə edəcəyimi daha bir neçə fikrim var. 2

İstədiyim növbəti şey, şapkanın həssas olmasını təmin etməkdir. Sınamaq istədiyim iki mümkün yol var:

• Avtomatik qazanclı MAX9814 mikrofon gücləndirici modulu ilə
• MAX9814 -ə əlavə olaraq, şapka LEDlərini səs ekvalayzerinə çevirmək üçün bir MSGEQ7 Band ekvalayzerini sınamaq istəyirəm:)

Bunun kimi səsə həssas bir şapka nəinki məntiqli olardı, çünki ziyafətlərdə daha da təsirli olardı, həm də hər şeydən üstün olardı!:)

Arduino kodunun və android tətbiqinin daha sabit bir şəkildə kodlaşdırılması da əhəmiyyətli olardı, bəzi işıq proqramları ilə hələ də bir problemlə üzləşirəm. Mən heç vaxt kodlaşdırmağı öyrənməmişəm və özüm də öyrətməmişəm. Və nəticə belə görünür ^^

Şapkanın necə yaxşılaşdırılacağına dair fikirləriniz varsa (öz səsinizi və ya hətta bir qəhvə maşınını tətbiq edin (qəhvə heç vaxt səhv fikir deyil)) şərhlərdə yazın və müzakirə edək. Fikirlərinizi və təkliflərinizi gözləyirəm.

Silly Hats Speed Challenge -da İkinci Mükafat