RGB LED piksel çalarları: 17 addım (şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Hər kəsə salam, bu təlimatda sizə bir cüt LED piksel çalarlarının necə hazırlanacağını göstərəcəyəm. Başlanğıcda bunları Milad / Yeni il evində gəzmək üçün mobil bəzək kimi yaratdım, amma gözlədiyimdən bir qədər çox siberpunk oldular, buna görə də digər tədbirlərdə geyinmək əyləncəli olmalıdır!

Çalarlarda 76 WS2812b LED (aop Neopixels) istifadə olunur. LEDlər işığını yalnız bir istiqamətə yönəldir, buna görə də özünüzü kor etmədən çalarlardan görə bilərsiniz. WS2812b -nin ayrı -ayrı ünvanları var, yəni hər bir ledin rəngini idarə edirsiniz. Bu, təsəvvür edə biləcəyiniz demək olar ki, hər hansı bir effekt yaratmağa imkan verir (kodlaşdıra bildiyiniz müddətcə). İstədiyiniz effektlərdən əmin deyilsinizsə və ya bir dəstə kod yazmaq istəmirsinizsə, narahat olmayın; 40 fərqli effekt daxil olmaqla çalarları idarə etmək üçün kod yazdım. Çalarlar, MAX4466 mikrofonu (audio reaktiv effektlər üçün) və HC-05 Bluetooth qırılma lövhəsi üçün bağlantıları da ehtiva edir, halbuki mənim kodum hazırda onlardan heç birini daxil etmir.

LEDlər, prosessor olaraq ESP8266 olan Arduino ilə uyğun bir mikro nəzarətçi olan Wemos D1 Mini istifadə edərək idarə olunur. Bu, istədiyiniz qədər effekt vermək üçün sizə çox yer və güc verir. Ayrıca WiFi funksiyasına giriş imkanı verir (hal -hazırda kodumda tətbiq olunmasa da). Çalarlar hər hansı bir ümumi 5v güc bankına qoşulmuş USB kabelinə 3,5 mm DC jak vasitəsilə xaricdən təchiz edilmişdir.

Həm LEDlər, həm də Wemos, kölgələrin çərçivəsini təşkil edən xüsusi PCB -lərə quraşdırılmışdır. 76 LED -in hər birinin (və onların ayırıcı kondansatörlərinin) lehimlənməsi çox işdir. Eyni şəkildə, WS2812b -lər də əllə lehimləmə ilə olduqca asanlıqla zədələnə bilər. Hər iki problemin qarşısını almaq üçün sizə LED və kondansatörlərlə əvvəlcədən yığılmış PCB-ni necə sifariş edə biləcəyinizi göstərəcəyəm.

Yalnız PCB çalarlarının əvvəlcədən yığılması nəzərdə tutulduğunu unutmayın. Hələ də komponentləri Sağ Məbəd PCB -yə (qulaq qolu) lehimləməlisiniz. Bunun üçün bir az SMD lehimləmə tələb olunacaq, ancaq 0805-dən kiçik bir şey yoxdur ki, bu da incə uclu dəmir ilə əllə lehimlənə bilər.

Nəhayət, bir neçə mexaniki komponent hazırlamaq üçün 3D printerə daxil olmalısınız.

Bütün əlaqəli faylları burada tapa bilərsiniz:

Hər hansı bir sualınız varsa, lütfən bir şərh yazın və mən sizə geri dönəcəm.

Təchizat

(Aliexpress, Ebay, Banggood və s. Kimi yerlərdə daha ucuz qiymətə çox hissə tapa bilərsiniz)

PCB -lər:

Hər bir cüt çalar üç PCB tələb edir: Sol Məbəd, Sağ Məbəd və Kölgələr PCB. Fermuarlı Gerber PCB fayllarını yuxarıda əlaqəli Github depozitarında tapa bilərsiniz. PCB -lərin necə sifariş ediləcəyini bu Təlimat kitabında daha sonra izah edəcəyəm.

Elektron hissələr:

Aşağıdakı link sizi bir cüt çalar üçün lazım olan bütün hissələri ehtiva edən əvvəlcədən doldurulmuş bir material hesabına (BOM) aparmalıdır. Quraşdırma zamanı hər hansı bir qəza baş verərsə, hər bir hissədən əlavə sifariş verməyi məsləhət görürəm. BOM -a daxil olmaq üçün Digikey hesabına ehtiyacınız olduğunu unutmayın.

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

Bağlantı işləmirsə, hissə nömrələri də daxil olmaqla aşağıdakı hissələrin siyahısına baxın:

• Bir 3.3 volt xətti tənzimləyici: MCP1755ST-3302E/DB
• Bir 22 Ohm rezistor, 1/4W, 1206 ölçü: RC1206JR-0722RL
• Bir 3,5 mm qadın DC Jack: PJ-040DH
• Bir SOT-23-3 NPN tranzistoru: MMBT2222A-7-F
• Beş 1µf, 0805, 25V kondansatör: CL21B105KAFNNNE
• Dörd 1K, 0805 müqavimət: RNCP0805FTD1K00
• Bir düz bucaq, 3 pin, 2.50mm JST konnektoru: S3B-XH-A (LF) (SN)
• Üç 100K, 0805 müqavimət: RMCF0805FT100K
• Üç ədəd 4,5 x 4,5 x 5 mm toxunma düymələri: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• Bir 3 pin, 2.50 mm qadın JST konnektoru: XHP-3
• Üç JST qıvrım konnektoru: SXH-001T-P0.6

Mikro nəzarətçi:

One Wemos D1 Mini v3.1.0 Link

PCB çalarlarını özünüz lehimləmək istəyirsinizsə, sizə də lazım olacaq:

• 76 WS2812b LED: Link (başqa yerdə tapa bilərsiniz: Aliexpress, Ebay və s.)
• Bir 1N4148W, SOT-123 diod: 1N4148W-TP
• 71 0.1µF, 0402, kondansatörler: CL05B104KO5NNNC

Bluetooth və ya mikrofon girişlərindən istifadə etmək istəyirsinizsə:

• MAX4466 Breakout
• HC-05 (başlıqları çıxarmalı olacaqsınız)

Digər hissələr:

• 130 mm 10 mm çap. qara istilik büzülmə linki
• ~ 5 mm 3 mm çap. istilik büzülməsi (qara rəngdən hər hansı bir rəng, isteğe bağlı)
• Bir xərçəng claw boyunbağı toka Link
• Bir 1 "Dia. Açar üzük halqası Link
• 22Ga silikon tel bağlantısı (təkrar əyilmə üçün)
• İki ədəd 5 mm M2 vida
• Altı 4 mm M2 vida
• Bir USB güc bankı (demək olar ki, hər kəs işləyəcək, minimum 1A çıxmalıdır)
• Bir USB -dən 3,5 mm -ə qədər DC jak kabeli bağlantısı (6 fut uzunluğum və 4 fut kabel mənim üçün rahatdır, amma daha qısaysanız 3 fut daha yaxşı ola bilər)
• Bir burun dəstəyi parçası Link
• 76 1/4 "yuvarlaq ağ etiketlər Link (İdeal olaraq Dia -da 4 mm olardı, amma heç birini tapa bilmirəm) (isteğe bağlı)

Alətlər:

• 3D printer + 1.75mm filament
• Tel çıxarıcılar
• Tel kəsicilər
• JST terminalları üçün tel kəsici Link
• İstilik silahı
• Lehimləmə dəmiri incə ucu ilə
• PH0 tornavida
• Qayçı
• Kiçik iynəli kəlbətinlər (muncuq işi kimi)
• Cımbız (SMD yerləşdirmə/lehimləmə üçün)

Addım 1: PCB Qeydləri

Bu addımı oxumaq isteğe bağlıdır. PCB -lər və ümumi çalarlar haqqında bəzi qeydlər:

• PCB -ləri düzəltmək və ya yoxlamaq istəyirsinizsə, onları burada tapa bilərsiniz.
• Kölgələrin konturlarını Fusion 360 istifadə edərək dizayn etdim, onları bir cüt təhlükəsizlik eynəyindən sonra modelləşdirdim. Daha sonra uyğunluqlarını yoxlamaq üçün 3D çap etdim. Xoşbəxt olduqdan sonra hər hissənin bir DXF -ni ixrac etdim və sonra lövhənin konturu kimi EasyEDA -ya idxal etdim.
• EasyEDA -nı istifadə etmək bir qədər yorucu idi, çünki hissələri naxışa yerləşdirmək üçün bir yol yoxdur, buna görə də bütün LEDləri və kondansatörləri əllə yerləşdirməli oldum. Eyni şəkildə, ilk plan üçün istifadəçi tərəfindən hazırlanmış LED izini də istifadə etdim, onu BOM üçün dəyişdirmək və işə götürmək və yerləşdirmək lazım idi. Bu və buna bənzər bir neçə səhv, düzeni bir neçə dəfə yenidən düzəltməyimə səbəb oldu.

• Üç səbəbdən mikro nəzarətçi olaraq Wemos D1 Mini seçdim:

  1. Nümunələri saxlamaq və idarə etmək üçün çoxlu yaddaş və işləmə gücünə malikdir.
  2. Kifayət qədər kiçik və ucuzdur.
  3. Arduino IDE istifadə edərək proqramlaşdıra bilərsiniz.

Potensial olaraq WIFI istifadə edə biləcəyi bir bonusdur.

• Təəssüf ki, Wemos 3.3v məntiq səviyyəsindən istifadə edir, WS2812 LEDləri isə 5v -dir. Bu təlimatı istifadə edərək, məntiq səviyyəsi çeviricisindən istifadə etməməyi və onu tək bir diodla əvəz etməyi bacardım. Diod yalnız ilk LED -in güc girişinə bağlıdır. Bu, giriş gərginliyini təxminən 0.6v azaldır, Wemosdan 3.3v məntiqini istifadə etmək üçün kifayətdir. Bu arada, LED -dən çıxan məntiq digər LED -lərlə danışmaq üçün kifayət qədər yüksəkdir. Texniki cəhətdən, ilk LED -in parlaqlığı azalır, amma praktikada nəzərə çarpmır.
• Bənzər bir LiPo batareyasından kölgələri gücləndirməyi düşündüm, amma bunun çox miqdarda əlavə edəcəyinə qərar verdim. Eynilə, kölgələri xarici bir güc bankından idarə etmək daha etibarlıdır və istifadəçiyə tutum baxımından bir qədər rahatlıq verir.
• Minimum cərəyan tez -tez çəkilmədiyi təqdirdə, müasir güc bankları bağlanır. Kölgələr kifayət qədər passiv çəkməli olsa da (söndürüldükdə hər bir LED-dən ~ 1ma və Wemos-dan ~ 30ma) Təhlükəsiz olmaq üçün dayanıqlı bir dövrə əlavə etdim. Dövrə 22ohm rezistor vasitəsilə yerə qoşulmuş NPN tranzistorundan ibarətdir. Transistor, Wemos tərəfindən bir zamanlayıcı kəsilməsindən istifadə edilməklə idarə olunur, bu da güc bankından müntəzəm olaraq ~ 225ma cərəyan almağa imkan verir.
• Hər LED -dən maksimum cərəyan ~ 60ma -dır, yəni tam ağ və maksimum parlaqlıqda çalarlar ~ 4.5A çəkəcək. Bu, əksər güc banklarının və kölgə bağlayıcılarının reytinqindən kənardır. Şükürlər olsun ki, işığın qeyri-xətti olduğuna dair insan qavrayışına görə, çalarlar tam olaraq yarı parlaqlıqda demək olar ki, parlaq görünür, bu da kodumda başlığı təyin etdiyim şeydir.
• Çalarların hər biri üç düymənin geri çəkilmə sxeminə malikdir. Dövrə nəzəriyyəsini burada tapa bilərsiniz. Proqram təminatında debundan çıxa bilərdim, amma bir neçə komponent əlavə etmənin daha asan olduğuna qərar verdim və bundan sonra heç narahat olmayın.
• Wemosda bir neçə ehtiyat sancağım vardı, buna görə ümumi bir mikrofon və Bluetooth qırılma lövhəsi üçün pinout əlavə etmək qərarına gəldim. Özümdən istifadə etməyi planlaşdırmadığım halda bunların insanlar üçün faydalı bir funksiya əlavə edə biləcəyini düşündüm.

Addım 2: Məbəd PCB -lərinin sifarişi

Bir PCB prototip istehsalından hər iki Temple PCB sifariş etməlisiniz. Hər ikisini Github -da tapa bilərsiniz ("Gerber_Temple Left_20191124153844.zip" və "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip"). Əvvəllər heç vaxt xüsusi bir PCB satın almamısınızsa, bu çox sadədir; Əksər şirkətlərin sıxılmış Gerber fayllarını qəbul edən avtomatik bir sitat sistemi var. JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB və ya OSH Parkı tövsiyə edə bilərəm, baxmayaraq ki, digərlərinin də işləyəcəyinə əminəm. Bu istehsalçıların bütün standart lövhə xüsusiyyətləri yaxşı işləyəcək, ancaq lövhənin qalınlığını 1,6 mm olaraq təyin etməyinizə əmin olun (standart olaraq olmalıdır). Lövhənin rəngi sizin seçiminizdir. Növbəti addımda PCB çalarlarının yığılmasını sifariş verəcəyik. Çalarları və məbəd PCB -lərini eyni istehsalçıdan sifariş etməyinizə ehtiyac yoxdur, ancaq göndərilməyə qənaət etməyə kömək edə bilər.

Addım 3: Kölgələrin PCB Sifarişi 1 -ci hissə

Shades PCB, bir PCB istehsalçısı tərəfindən yığılması nəzərdə tutulmuşdur. PCB -ləri özünüz yığmaq istəyirsinizsə, bu addımı atlaya bilərsiniz. Diqqət yetirin ki, lövhədəki kondansatörlərin ölçüsü 0402 -dir, buna görə əllə lehimləmək çətindir. Eyni şəkildə, WS2812b LEDləri də lehimləmə istiliyinə kifayət qədər həssasdır.

Əksər prototip PCB istehsalçıları montaj xidməti təklif edirlər, lakin aşağı qiymətə görə JLC PCB istifadə etməyi seçirəm. Bu növbəti addımlar dəstində, PCB -ni JLC PCB -dən sifariş etməklə sizə yol göstərəcəyəm. Bu addımlar digər istehsalçılara da çevrilməlidir. Yazmağa gəldikdə, JLC -nin PCB yığma xidməti olduqca yenidir və həvəskarlara yönəlmiş kimi görünür. Bunun üstünlüyü, xidmətin digər istehsalçılara nisbətən son dərəcə ucuz olmasıdır (yığılmış 5 beş rəng üçün ~ 50 ABŞ dolları), lakin xəbərdarlıqlarla:

• Yalnız bir tərəfə yığılırlar.
• Komponentlər öz daxili hissə təchizatından əldə edilməlidir.
• Delikdən keçən komponentlər nəzərə alınmayacaq.
• Yalnız 2 və 4 qat.
• Sifariş üçün ≤50 ədəd.
• Sifarişlər 5 -in çoxluğu ilə qəbul olunur.
• Yalnız 1.0mm/1.2mm/1.6mm qalınlığı.
• Yalnız mövcud lövhə rəngi yaşıldır.
• 1oz maksimum mis çəkisidir.

Shades PCB -ni bu tələblər ətrafında hazırladım. Təəssüf ki, ən azı 5 çalar sifariş etməlisiniz və yaşıl bir PCB ilə yapışmısınız.

Addım 4: Shades PCB -nin 2 -ci hissəsini sifariş edin

JLC quote səhifəsindən başlayaraq bu addıma əlavə edilmiş və ya Github -da (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip) tapılan Gerber zip faylını yükləyin. PCB böyükdür, buna görə işləmək bir müddət çəkə bilər. Lövhənin ölçüləri daxil edilmədikdə, bunlar: 41 x 156 mm. Digər PCB seçimlərindən heç birini tənzimləməyinizə ehtiyac yoxdur.

"SMT Assambleyası" etiketli hissəyə aşağı diyirləyin. Aktiv edin və sonra montaj üçün yuxarı tərəfi seçin. Digər variantları yuxarıdakı şəklə uyğun olaraq doldurun. UI/seçimlərinin gələcəkdə dəyişə biləcəyini unutmayın (bu layihəyə başladığımdan bəri dəyişdi!), Buna görə bir şeydən əmin deyilsinizsə, mənə bildirin və kömək etməyə çalışacağam.

Hazır olduqdan sonra təsdiq vurun.

Addım 5: Shades PCB -nin 3 -cü hissəsini sifariş edin

Təsdiq vurduqdan sonra, BOM və Pick və Place fayllarını yükləmək üçün bir səhifəyə aparılmalıdır. Bu fayllar sistemə PCB -də hansı hissələrin istifadə olunacağını və harada yerləşdiriləcəyini bildirir. Faylları bu addımdan və ya Github'ımdan ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" və "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") yükləyin və JLC -yə yükləyin. Səhifəniz yuxarıdakı şəklə bənzəməlidir. Hazır olduqda Next düyməsini vurun.

Addım 6: Shades PCB Part 4 -ün sifarişi

Bu səhifədə PCB -yə yerləşdiriləcək hissələri təsdiqləyirsiniz.

Üç komponentin siyahısını görməlisiniz:

• Bir 1N4148W, SOT23 diod
• 76 WS2812C, LED-5050_4P LEDlər
• 71 0.1µf, C0402 kondansatörler

Bütün bu hissələr yuxarıdakı şəkildəki kimi təsdiqlənməlidir. Ehtimal edilməsə də, hər hansı bir hissənin olmaması və ya təsdiqlənməməsi halında, JLC artıq onları saxlamır və ya köhnəlmişdir. Şərh yazsanız, PCB -ni əvəzedici hissələrlə yeniləməyə kömək etməyə çalışacağam. Alternativ olaraq, PCB -ni kopyalaya və burada özünüz tənzimləyə bilərsiniz. BOM -u yeniləməklə itkin hissələri dəyişə bilərsiniz; eyni SMD ayaq izinə sahib olduqları müddətcə heç bir problem olmamalıdır.

Hazır olduğunuzda Next düyməsini vurun.

Addım 7: Shades PCB -nin 5 -ci hissəsini sifariş edin

Bu son sifariş addımdır. Sizə yığılmış PCB -nin ön görünüşü verilməlidir. Komponentin yerləşdirilməsinin yuxarıdakı şəklə uyğun olduğundan əmin olun. LED -lərdəki qırmızı nöqtələr pin 1 -ə işarə edir. Hər şey yaxşı görünürsə, sifariş verə və gəldiyi zaman bura qayıda bilərsiniz.

Addım 8: PCB Montajını Kölgələyir:

Güc, torpaq və siqnal tellərini Shades PCB -yə lehimləməklə montaja başlayacağıq. Üç ~ 67 mm uzunluğunda silikon tel kəsərək başlayın; ikisi qara, biri qırmızı. Tellərin hər bir ucunun kiçik bir hissəsini soyun və qıvrım alətinizi istifadə edərək bir qadın JST kıvrım terminali bağlayın. Sonra tellərin hər birinin digər ucundan ~ 10 mm kənara çəkin. Lehimlə bu ucun yalnız ucunu qalaylayın. Telin qalınlığını artırmadan telin aşınmasını dayandırmaq üçün kifayət qədər lehim istəyirsiniz. Sonda hər bir tel yuxarıdakı ilk şəklə uyğun olmalıdır.

İsteğe bağlı olaraq, siqnal teli olaraq etiketləmək üçün qara tellərdən birinə qısa bir rəngli (yaşıl istifadə etdim) istilik daralması əlavə edə bilərsiniz.

Sonra, hər teli Shades PCB -nin xarici çuxurlarından (üç delikli tərəfdə) daxil edin. Qırmızı tel ən yuxarı çuxurdan keçməlidir. Telin soyulmuş hissəsini bir çəngəl şəklində bükün və sonra onu PCB üzərindəki müvafiq çuxura itələyin. Kömək etmək üçün iynəli burun kəlbətinlərindən istifadə edin. PCB çuxurlarından bir az tel kılıfının çıxması ilə nəticələnmək istəyirsən, bu telin gərginlik/əyilmə relyefi kimi çıxış etməsinə imkan verəcəkdir.

Bu, yəqin ki, bir az qarışıqdır, amma şəkillər sizə yol göstərəcək.

Sonra telləri yerinə lehimləyin. Kifayət qədər uzun olduqlarından əmin olmaq üçün Doğru Məbəd PCB (düymələrin və Wemos D1 mini -nin quraşdırılacağı) telləri təklif etmək istəyə bilərsiniz. Ayrıca, güc və torpaq əlaqələri siqnaldan daha çox istilik tələb edəcək, buna görə də əgər varsa, lehimləmə dəmir istiliyinizi artırmaq istəyə bilərsiniz.

Nəhayət, qadın JST qıvrım bağlayıcılarını qadın JST yuvanıza daxil edin. Tel sifarişinin görüntüyə uyğun olduğundan əmin olun. Sifariş güc, siqnal və sonra bağlayıcının yuxarı hissəsindən başlayaraq olmalıdır (Sağ Məbəd PCB -yə qoşulduqda onun hizalanmasından alınmışdır).

PCB çalarlarını bitirdik, buna görə bir kənara qoya bilərsiniz.

Addım 9: Temple PCB Montajı 1 -ci hissə

İndi Temple PCB -lərini yığacağıq. Hər iki PCB -də komponentlər üçün işarələr olsa da, biz əsasən Sağ Məbədə (düymələrin və Wemos D1 mini -nin quraşdırıldığı) diqqət yetirəcəyik.

Əvvəlcə SMD komponentlərini PCB -yə lehimləməliyik. Daha əvvəl heç vaxt SMD hissələrini lehimləməmisinizsə, başlamanıza kömək edəcək bir bələdçi: Bağlantı. Bütün hissələr 0805 və ya daha böyükdür, buna görə əllə lehimləmə kifayət qədər düz olmalıdır.

Əvvəlcə komponentləri PCB -nin arxasına lehimləyin, bunlara daxildir:

• Üç 100k rezistor
• Dörd 1k rezistor
• Beş 1µf kondansatör
• Bir 22 Ohm müqavimət
• Bir MCP1755 gərginlik tənzimləyicisi
• Bir MMBT2222 NPN tranzistoru

Yerləşdirmələrin hamısı PCB -də etiketlənir.

Nəticəniz yuxarıdakı ilk şəkilə bənzəməlidir.

Sonra, PCB -ni çevirin və ikinci şəkildə göstərildiyi kimi üç düyməni yerinə lehimləyin.

Addım 10: Temple PCB Montajı 2 -ci hissə

İndi həm Temple PCB -lərinə, həm də güc konnektoruna bir qədər istilik büzülməsi əlavə edəcəyik. Bu, qulaqlarınızı kobud PCB kənarlarından qorumağa kömək edir.

Əvvəlcə 65 mm uzunluğunda iki 10 mm diametrini kəsin. istilik daralır. Hər bir PCB -nin qolu boyunca bir büzülmə başı sürüşdürün.

İstilik büzülməsini kiçiltmədən əvvəl, şəkildəki kimi Sağ Məbədin PCB -nin arxasına 3,5 mm DC jak konnektorunu lehimləyin. Unutmayın ki, hər iki tərəfə də lehim edə bilərsiniz. Arxa tərəfi seçirəm, çünki bu mənim üçün ən rahat idi. Lehim edərkən, çox ısınmaması üçün istilik daralmasını qol boyunca sürüşdürün.

Jak konnektoru bağlandıqdan sonra, şəkildə göstərildiyi kimi, istilik büzücüsünü krikonun üstündən aşağıya sürüşdürün və istilik tabancasından istifadə edərək hər iki məbədin PCB -lərindəki istilik daralmasını kiçildin.

Nəhayət, sağdakı bucaqlı, kişi JST konnektorunu, Sağ Temple PCB-nin arxa tərəfinə lehimləyin.

Addım 11: Temple PCB Montajı 3 -cü hissə

İndi Wemos D1 Mini -ni məbəd PCB -yə lehimləyəcəyik.

Bunu etməzdən əvvəl, Wemos'u proqramlaşdıra biləcəyinizi və düzgün işlədiyini təsdiqləməlisiniz.

Arduino IDE üçün ESP8266 nüvəsini quraşdırmaq üçün buradakı təlimatları izləyərək başlayın. Bu, Wemos -u sanki Arduino kimi proqramlaşdırmağa imkan verir.

Quraşdırıldıqdan sonra IDE-ni açın və Wemos-u mikro USB kabelindən istifadə edərək kompüterinizə qoşun. Alətlər-> lövhənin altında "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini" seçin. Alətlər altında Wemosun bağlandığı limanı da seçin. Blink (və ya öz sevdiyiniz test proqramını) yükləməyə çalışın. Hər şey qaydasındadırsa, Wemosun LED -i saniyədə bir dəfə yanıb -sönməyə başlamalıdır.

Kodu Wemos -a yükləyə biləcəyinizi təsdiqlədikdən sonra onu kişi başlıqlarından istifadə edərək Sağ Məbəd PCB -yə lehimləyin. Düymələrlə yan tərəfə lehim etdiyinizə əmin olun, Wemosdakı pin etiketləri PCB üzərindəki etiketlərlə uyğun olmalıdır. Başlıqlardan artıq uzunluğu kəsin.

Bu anda bütün PCB -lər tam yığılmışdır və bütün parçaları bir araya gətirməyə hazırıq.

Bir Max4466 Mikrofonu və ya HC-05 Bluetooth modulundan istifadə etmək istəyirsinizsə, indi onları PCB-yə bağlamağın vaxtıdır. Yerləri etiketlidir, sancaqların uyğun olduğundan əmin olun ki, oriyentasiyalarını düzgün olsun.

Addım 12: Kölgələr Final Montajı 1 -ci hissə

3D printerdən istifadə edərək, iki cüt menteşə çap edin (bu addıma qoşulmuş "menteşə 1.stl" və "menteşə 2.stl" dən ikisi Github -da da var). Menteşələri hər iki menteşə hissəsindən 1,75 mm uzunluğunda bir filament qoyaraq birləşdirin.

Sonra, şəkildə göstərildiyi kimi, menteşələri 4 ədəd 4 mm M2 vida istifadə edərək Shades PCB -yə yapışdırın.

Burun dəstəyini dəstəkdəki yivdən istifadə edərək bağlaya bilərsiniz, sadəcə PCB -nin burun bölgəsinə sürüşdürün. Yerə möhkəm oturmalıdır.

Addım 13: Kölgələr Final Montajı 2 -ci hissə

Bu addıma əlavə edilmiş "Qulaq Cover.stl" ni 3D çap edin. Qapağı Wemosun üzərinə sürüşdürün. Qapağın delikləri Sağ Məbədin PCB -də olanlarla uyğun olmalıdır.

İki 5 mm M2 vida istifadə edərək, örtüyü və Sağ Məbəd PCB -ni Shades PCB -nin sağ menteşəsinə bağlayın. Dişi JST konnektorunu Sağ Məbədin PCB -dəki kişi yuvasına daxil edin.

Sol Məbəd PCB və bir xərçəng pəncəsi boyunbağı sıxacını götürün. Qısqacı PCB qolunun ucundakı çuxurdan daxil edin. Sonra, şəkildəki kimi xərçəngköcəyinin döngəsinə bir açar zəncir halqası bağlayın.

Nəhayət, iki 4 mm M2 vida istifadə edərək Sol Temple PCB -ni PCB çalarlarının sol menteşəsinə bağlayın.

Bu nöqtədə çalarların montajı tamamlanır.

Addım 14: Kölgələr Final Montajı 3 -cü hissə (isteğe bağlı):

Bu addımda, LED -lərin yayılmasına kömək etmək üçün çalarlara nöqtə etiketləri əlavə edəcəyik. Bu addım isteğe bağlıdır, düşünürəm ki, çalarlar daha yaxşı görünür, amma az miqdarda işıq əks olunmasına səbəb olur.

Ümumiyyətlə, WS2812b LEDləri bir materialdan yayıldıqda daha yaxşı görünür. Bu, işıq mənbəyinin dağılmasına kömək edir, gözlərinizi asanlaşdırır, eyni zamanda rəngləri daha görünür edir. Çalarlarla bağlı məsələ odur ki, led işığı gözlərimizə doğru əks etdirmək istəmirik. Qalın bir diffuzordan istifadə edə bilmərik, çünki diffuzorun yanlarından səpələnmiş hər hansı bir işıq bizə tərəf sıçrayacaq.

Bunun əvəzinə nazik nöqtəli etiketlərdən istifadə edəcəyik (keçid üçün Girişə baxın). Test etdiyim bütün üsullardan, LED -ləri qəbul etmək üçün kifayət qədər yaydı, eyni zamanda işıq əksini minimuma endirdi. Ancaq bunlar xüsusi bir şəkildə tətbiq olunmalıdır.

Etiketlər nazik olmasına baxmayaraq, etiket bütün LED kvadratını əhatə edəcək şəkildə tətbiq olunsa da, yenə də mərkəzi görmə xəttinizin üstündə və ya altında olan LED -lər üçün nəzərəçarpacaq bir əks yaradır. Bunun səbəbi, kölgələri taxarkən və düz irəli baxdığınızda gözləriniz çalarların mərkəzi çubuğu ilə bərabər, digər çubuqlar isə gözlərinizdən bir açıdadır. Bu bucaq, etiketlərin kənarının sizə göründüyünü bildirir və kənarından keçən hər hansı bir işıq da görünəcək.

Görə biləcəyimiz kənarı minimuma endirmək istəyirik. Etiketlər yuvarlaq olduğundan və çalarları geyərkən hər bir LED -in yalnız bir kənarını görürük (altdan və ya yuxarıdan), etiketləri kənarların yalnız kiçik bir hissəsi əslində LED gövdəsinin kənarında olduğu üçün yerləşdirə bilərik. gördüyümüz. Diqqətlə baxsanız (keyfiyyətə görə üzr istəyirik) bunu yuxarıdakı şəkildə görə bilərsiniz.

Başqa sözlə, etiketləri hər bir LED lensini (işığın əslində çıxdığı hissəni) çətinliklə örtəcək şəkildə yerləşdirməlisiniz, əlavə hissəsi isə çalarların ən yaxın üst və ya alt xarici kənarına yaxındır. Sonra əlavə hissəni bir qayçı ilə kəsin.

Bu, LED işığını yayacaq, amma çox qaranlıq şəraitdə hələ də bəzi əksləri görəcəksiniz.

Addım 15: Kod

40 fərqli effektdən ibarət olan çalarlar üçün kod yazdım. Github -da "Shades_Code" qovluğunda tapa bilərsiniz. Kodu Wemos -a yükləməzdən əvvəl iki kitabxanaya ehtiyacınız olacaq:

• "PixelStrip" kitabxanam
• Adafruit Neopixel kitabxanası

PixelStrip kitabxanasını buradan yükləyə bilərsiniz. Bütün faylları yükləyin və Arduino quraşdırma qovluğunuzun kitabxana qovluğunda "PixelStrip" adlı bir qovluğa yerləşdirin.

Adafruit Neopixel kitabxanasını Arduino IDE kitabxana menecerindən istifadə edərək quraşdıra bilərsiniz.

Hər iki kitabxananı quraşdırdıqdan sonra Shades_Code.inonu açıb Wemos -a yükləyə bilərsiniz. Hər şey yaxşıdırsa, çalarlar velosiped effektlərinə başlamalıdır. Çalarlarınız artıq tamamlandı!:)

Bir şey səhv olarsa, zəhmət olmasa problemimi həll etmə adımına keçin.

Bu nöqtədə, çalarların düymə funksiyalarını və onları necə geyinəcəyimi nəzərdən keçirəcəyim növbəti mərhələyə keçə bilərsiniz. Hər hansı bir effekti aradan qaldırmaq və ya dəyişdirmək istəyirsinizsə, bunun altından keçəcəyəm.

Dəyişən effektlər:

Bir təsiri söndürmək istəyirsinizsə, əvvəlcə Shades_Code.ino faylında tapmalısınız. Əsas boşluq döngəsindəki () böyük keçid ifadəsində olacaq. Təsirləri ayrı -ayrılıqda etiketləmirik, çünki bunları şərhlərlə izah etmək çətindir, buna görə də bir az ov etməli ola bilərsiniz. Təsiri tapdıqdan sonra, onu söndürmək üçün işin nömrəsini təsirlərin ümumi sayından (keçmiş üçün 99) daha yüksək bir şeyə dəyişdirməlisiniz.

Öz təsirlərinizi dəyişdirə və ya əlavə edə bilərsiniz. Təsiri əlavə etmək üçün onu əsas boşluq döngəsindəki () keçid ifadəsinə əlavə edin və "numEffects" varını artırın.

Kitabxanam geniş effektlər verməyə qadirdir, amma işləmək bir az çətindir. Əvvəlcə təsirlər üçün kiçik bir anbar kimi başladı, amma sonradan qəribə piksel şəkillərində (üzüklər, ulduzlar və s.) Effektləri işə salmaq üçün uzatdım, buna görə də bir az qarışıq oldu. Bu nöqtədə kitabxana üçün bir memarlığım var və gələcəkdə yenidən yazmaq niyyətindəyəm. Bu arada, mövcud kitabxana tamamilə şərh edilmiş və səhvsizdir (seqmentlər haqqında şərhlər üçün segmentSet.h saytına baxın), lakin hər bir effektin necə işlədiyini başa düşmək üçün yəqin ki, bir az təcrübə etməli olacaqsınız.

Əlavə olaraq, LEDlər ziq-zaq formatında qoyulur. Onların nömrələri Shades PCB -nin arxasındadır.

Addım 16: Kölgələri geyinmək və istifadə etmək

Çalarları taxmaq üçün 3,5 mm jak kabelini açar üzükdən keçirin və sağ məbədin ucundakı bağlayıcıya qoşun. Kabelin açar üzükdən keçməsi, üzünüzdəki çalarları etibarlı saxlayaraq, kəmər rolunu oynayır. İstənilən 5V güc bankından istifadə edərək çalarları gücləndirin.

Düymələr:

Çalarlarda üç düymə var. Kodumu istifadə edərkən aşağıdakı işləri görürlər:

(bu funksiyalar Sol Məbəd PCB -də də verilmişdir)

• Düymə 1: Sonrakı Efekt (və ya effektin fırlanması söndürüldükdə cari effekti yenidən başlatır)
• Düymə 2: Efekt Dönüşünü aç/söndür. Bu, mövcud təsiri qeyri -müəyyən şəkildə təkrar etməyə imkan verir
• Düymə 1+2 (eyni zamanda): Kölgələr açılır/sönür. Yalnız təsirləri dayandırır, gücü söndürmür.
• Düymə 3: Parlaqlıq dövrü. Kodumdakı "parlaqlıq səviyyələri" silsiləsini dəyişdirərək artımları tənzimləyə bilərsiniz.

Bu günə qədər uğur qazanmısınızsa, oxuduğunuz üçün təşəkkürlər! Ümid edirəm çalarlarınızla əylənəcəksiniz. Hər hansı bir sualınız varsa, lütfən bir şərh yazın və mən sizə geri dönəcəm.

Addım 17: Problemlərin həlli:

Buradasınızsa, kölgələr düzgün davranmır. Aşağıda bəzi mümkün problemləri və həll yollarını nəzərdən keçirəcəyəm. Probleminizi həll edəcək bir şey görmürsənsə, şərh yazın və kömək etməyə çalışacağam.

• Çalarlar qoşulduqda heç nə göstərmir.

  • Wemos -a mikro USB qoşmağa çalışın. Çalarlar açılmalıdır.

    • Əgər belə etsələr, güc bankınızda bir problem var.

    • Əks təqdirdə, Wemos -a hər hansı bir kod yükləməyə çalışın (məsələn, göz qırpmaq)

      • Əgər işləyirsə, çalarlar və Temple PCB arasındakı əlaqə ilə bir şey səhvdir. JST bağlantınızı iki dəfə yoxlayın. Tellər yuxarıdan sıralanmalıdır: Güc, Məlumat, Torpaq.

        Bağlantı yaxşı olarsa, kodumdakı düymə funksiyalarını şərh etməyə çalışın, bəlkə də düymələrdən biri nasazdır

      • İşləmirsə, ya Wemos öldü, ya da dəfələrlə sıfırlanır. Arduino Serial monitorunu açın (Baudu 115200 olaraq təyin edin) və sıfırlama kodlarına baxın. Bir kod alsanız, nəyin səhv olduğunu öyrənmək üçün bir az googling etməlisiniz. Heç bir kod almırsanız, Wemos çox güman ki, öldü.

• Çalarlar işləyir, amma bəzi piksellər titrəyir (bu, sifariş verdiyim 5 PCB -dən 2 -də baş verib)

  Bu, ehtimal ki, ilk piksellə bağlı bir problemdir (Çalarları geyərkən sağ üst). Pikseli dəyişdirməlisiniz. Birincisi, pikselin PCB ilə əlaqələrini kəsmək üçün incə uclu tel kəsicilərdən istifadə edərək çıxarın. Lehim yastıqlarını PCB -dən çıxarmamağa diqqət edin. Sonra, burada bir neçə WS2812 LED satın almalı və bir yerdə lehimləməlisiniz. Pikseli sıradakı digərlərinə uyğunlaşdırmaq üçün əmin olun

Moda Müsabiqəsində ikinci yeri tutdu