WS2812 LED Şeritləri ilə Clemson Tiger Paw Dekorasiya Arxa işıqlı: 5 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Watt mərkəzindəki Clemson makerspaceində lazer kəsici var və mən onu yaxşı istifadə etmək istədim. Arxa işıqlı bir pələng pəncəsi düzəltməyin yaxşı olacağını düşündüm, amma kənar işıqlı akril ilə bir şey etmək istədim. Bu layihə hər iki arzunun birləşməsidir.

Yəqin ki, bu Təlimat zamanı bir neçə dəfə WallPaw kimi müraciət edəcəyəm. WallPaw verdiyim kod adı və ya layihə adı idi, buna görə də onunla əlaqəli faylları izləməyin asan bir yolu var idi.

WallPaw -ın daha çox şəkli və yumoristik bir suallar üçün veb saytımda buradan yoxlaya bilərsiniz.

Parça siyahısı

Komponentlər

• 1/4 "ağac - 2 'kvadrat
• 3/8 "akril - 1 'x 2'
• WS2812 LED şeridi - 5 metr
• Arduino Uno
• Arduino Mega
• İnfraqırmızı qəbuledici modul
• 1000 uF kondansatör - 5ish
• Bağlayıcı tel (lot)
• Kompüter PSU (və ya 5V və 12V enerji təchizatı)
• 44 düymlü IR LED uzaqdan idarəetmə cihazı
• Mikrofon modulu - MAX9814 və ya MEMS istifadə edirəm

Alətlər

• Lazer kəsiciyə giriş (Clemsonda istifadə etdim)

  Bir CNC maşını da kəsmə üçün işləyəcək, ancaq akrili aşındıra bilməz

• Lehimleme dəmir

  Üçüncü əl lazımdır

• İsti yapışqan silahı (bu vacibdir)
• Tel kəsicilər/soyucu
• Səbir

Yan qeyd: Komponentlərimin çoxunu Ebay -dan alıram. Etibarlı və ya keyfiyyətli olmadıqlarını bilirəm, amma layihəm üçün onlarla uğurlar qazandım. Bir məhsulu sındırsanız və ya qutudan çıxmazsa, birdən çox məhsul almağı məsləhət görürəm, çünki Çindən Ebay -a birbaşa göndərmə bir aya yaxın çəkə bilər.

Addım 1: İlkin Dizayn - Şəkillər və Vektor Faylları

Clemson pəncəsinin vektor faylını buradan yüklədim və ayaq barmaqları arasında bağlayıcı əlavə etməyə başlamaq üçün Adobe Illustrator -da açdım. Yeni bağlantılar çəkmək və köhnələri silmək üçün qələm alətindən və birbaşa seçim vasitəsindən istifadə etdim.

Akril parça üçün hər bir barmağımı bir -bir kopyaladım və düzgün görünənə qədər ölçüsünü dəyişdirdim/mərkəzləşdirdim. Sonra LED -in ağac və akril arasında olması üçün doğru ölçülü bir düzbucaqlı çəkdim

Şəkillər

Ölüm Vadisi və Tillmanın şəkilləri üçün, şəklin xətti rəsmini yaratmaq üçün şəkli bu veb saytına yüklədim. Düzgün görünənə qədər parametrləri qarışdırdım.

Sonra Photoshop -da şəkli açdım. Bütün ağ pikselləri seçmək və silmək üçün Rəng Aralığı Seçimindəki vasitədən istifadə etdim. Sonra düşünürəm ki, şəkil mümkün qədər saf ağ -qara olması üçün kontrastı, işıqlandırmaları və digər şeyləri artırdım. Nəhayət, şəkildəki boş nöqtələri bacardığım qədər silmək üçün silgi alətindən istifadə etdim.

Digər iki şəkil üçün onları sadəcə qara/ağa çevirməli oldum. Bunun bir çox yolu var, amma necə etdiyimi unuduram.

Şəkilləri-p.webp

ƏHƏMİYYƏTLİ: Açıq işlənmiş akrili işlətdiyiniz zaman, aşındırma akril parçanın arxa tərəfində olsa daha yaxşı görünür. Buna nail olmaq üçün şəkli kəsdiyiniz hissənin ortasına yerləşdirdikdən sonra onları bir yerə yığın və üfüqi şəkildə yansıtın. Beləliklə, mənim vəziyyətimdə bir barmağın və şəklin daxili konturunu qruplaşdırdım və sonra üfüqi şəkildə çevirdim. Ağac/akril kəsik ölçüsünü qarışdırmamaq üçün etdiyiniz son işlərdən biri olmalıdır.

Addım 2: Lazerlə kəsmə

Ağacımı və akrili Watts Mərkəzindəki Clemson Makerspace -ə apardım. Lazer kəsicimiz Epilog Fusion M2 40 Lazer Kesicidir, 40 "x 28" oyma sahəsinə malikdir.

Vektor sənədlərində, konturların qalınlığı 0.00001 "idi, beləliklə lazer kəsici proqramı bu sətirlərin hər tərəfini kəsməyi bilir. Ağac parçalarında 1/4" ağac üçün proqramın standart parametrlərindən istifadə etdim. Akrilik parçalarda akrili kəsmək üçün 100% sürət və 2% güc istifadə etdiyimizi və aşındırma üçün standart gücdən bir qədər yüksək olduğunu düşünürəm. Kəsmə zamanı qoruyucu təbəqəni akril parçanın arxasına buraxdım ki, heç bir alov akrili yandırmasın, yalnız qoruyucu təbəqə. (Üst qoruyucu təbəqəni çıxarın)

Lazer kəsici istifadə edərkən, proqram bütün kəsiklərinizi və kəsiklərinizi eyni çapda etməyəcəksə, onları iki ayrı kəsik/fayla bölün: biri kəsmə üçün, digəri aşındırmaq üçün. Bəlkə də bu Epilog lazerində bir problem idi, amma bəlkə də daha çox rast gəlinir.

Addım 3: Kabel və LED Quraşdırma

Hər şey kəsildikdən və qarşımda olanda, LED -lərimin yolunu izləmək üçün qələm istifadə etdim və Arduino lövhələrimin və güc konnektorlarının hara gedəcəyini çəkdim. Dəqiq olmaq və ya əla kabel idarəçiliyinə ehtiyac yoxdur, çünki hamısı heç kimin görməyəcəyi layihənin arxasındadır.

Çəkiyə qənaət etmək üçün layihənin arxa tərəfində deyil, elektrik təchizatını yerdə saxlamağı seçdim. (Həm də enerji təchizatı üçün yer olmadığından) Köhnə bir kompüter PSU istifadə etdim və 5V və 12V çıxış tellərinə lövhə bağlayıcılarını lehimlədim. Normal 5V enerji təchizatı istifadə etmək istəyirsinizsə, telləri Arduino -dakı Vin -ə qoşa bilərsiniz və təkan çeviricisi və ya ikincil bir təchizatla məşğul olmaq məcburiyyətində deyilsiniz.

WS2812 LED -ləri çox acdır - hər LED 60 mA -a qədər istifadə edə bilər, bu da 200 işığa vurulduqda bizə 12A (5V = 60 vat) verir. 12 amper çox gücdür, buna görə də bir neçə qalın tel istifadə edin. Enerji təchizatını WallPaw -a bağlamaq üçün 10 ölçü teli istifadə etdim, ehtimal ki, həddindən artıqdır.

Bu layihə üçün iki ayrı Arduino istifadə etdiyimi görəcəksiniz. Bu dərslikdə iki istifadə edildiyi üçün ikisini istifadə etməyi seçdim və kodun çox hissəsini yazana qədər iki Arduinoya ehtiyacım olacağını düşündüm. Kodunuzu düzgün yazdığınız zaman, tək bir Arduino üzərində işləməli olduğu ortaya çıxdı. Bir çox LED ilə mürəkkəb işıq tənzimləmələri edirsinizsə, Mega lazımdır, çünki proqramlaşdırma kifayət qədər yaddaş acdır. Bir neçə gün Uno istifadə etdim, sonra yaddaş bitdiyindən kod işləməyi dayandırdı.

Bütün yüngül şeritlərim pəncənin arxasına yapışdırılır. Arxa olaraq köpük və ya daha sərt bir şey istifadə etməyə çalışdım, amma lazım olmadığı ortaya çıxdı. Yalnız isti yapışdırın, LED şeritləri məmnuniyyətlə yerində qalacaq. FYI isti yapışqan tamamilə keçiricidir, özüm multimetrlə sınadım.

Lehimləmə

İlk 198 LED -in yapışdırılması və lehimlənməsi cəmi bir -iki saat çəkdi, amma akril parçaların cəmi 6 saat çəkdi. LED üçün yuvanı çox geniş etmədim (buna görə də nəzərə çarpmır), amma nəticədə yuxarıdakı şəkildə göstərildiyi kimi telləri çox qeyri -ənənəvi şəkildə lehimləməli oldum. 4 akril parça * hər biri 3 LED * hər LED üçün 6 lehim = yalnız LED üçün 72 lehim. Bağlayan telləri ölçmək/kəsmək/açmaq və bir neçə LED-i lehim edərkən yandırmaq üçün vaxt əlavə edin və asanlıqla 6-8 saatlıq işiniz olsun.

Bunun bir versiyasını hazırlayırsınızsa, sizin üçün dizayn yuvaları LED -lərin məndən daha genişdir. Öz sağlamlığınız üçün.

Addım 4: Proqramlaşdırma

WS2812 LED -lərini idarə etmək üçün FastLED kitabxanasından istifadə etdim. Xüsusilə 44 düyməli IR uzaqdan idarəetmə cihazı üçün hazırladığım öz LEDCodes kitabxanamdan istifadə etdim.

Kod ümumiyyətlə belə işləyir

1. Arduino 1 (Uno) IR siqnalını dinləyir

   1. Bir siqnal alırsa, IR uzaqdan idarəetmə düyməsinin hansı düymədən olduğunu anlayın
   2. Bu nömrəni (1-44) Arduino 2-ə (Mega) göndərin

2. Arduino 2 (Mega), Arduino 1 -dən yeni bir nömrə kodu yoxlayır

   Bir nömrə alırsa, mövcud rejimi o nömrəyə dəyişdirin

3. Cari rejim nömrəsinə uyğun olan işıq ardıcıllığını işlədin

   1. Hər 150 ms -də bir yeni kod yoxlayın
   2. Yeni kod mövcud kodla eynidirsə, növbəti alt rejimə keçin

İşıqlardakı tək rəngli düymələrin bir çox alt rejimi var

1. Bütün işıqlar yanır
2. Yalnız akril işıqlar və Clemson Tigers
3. Bütün işıqlar açılır/sönür
4. Reaktiv səs
5. Yalnız akril

Qırmızı/Yaşıl/Mavi düymələr iki rəngli işıq kombinasiyasını göstərmək üçün qurulmuşdur

1. Xarici işıqlar rəng 1, akril+Clemson Tigers işıqlar rəng 2
2. Bunu dəyişdirin^
3. 1 və 2 rəngli alternativ akril parçalar (beləliklə 1 və 3 -cü rəng 1, 2 və 4 -cü rəng 2 -dir)
4. Bunu dəyişdirin ^

Bu veb saytdan bir neçə sərin işıq rejimi kopyaladım, məsələn:

• Göy qurşağının sürüşməsi (ən sevdiyim)
• Teatr təqibi
• Qar uçqunu yanıb -sönür
• Cylon sıçrayışı
• Zıplayan topların simulyasiyası
• Yanğın simulyasiyası

Mikrofon istifadə edərək səs reaktivliyi üçün öz funksiyalarımı da hazırladım. Onları WallpawLightTester.zip faylındakı MicrophoneFunctions.ino faylında oxuya bilərsiniz.

Addım 5: Son Məhsul

Ta-da!

Şərh yazmaqdan və ya mənə suallar göndərməkdən çekinmeyin - Mən bu materialı sevirəm və digər insanların sərin layihələr hazırlamalarına kömək etmək istərdim. Mən də Clemson/Greenville SC sahəsindəki bir hobim/sərbəst/yarı peşəkar fotoqrafam, buna görə bir fotoqraf axtarırsınızsa mənimlə əlaqə saxlayın!