Clapper LED Şam: 7 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

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

By sbkirbyStephen B. Kirby Müəllifin digər işləri:

Haqqında: Hobbilərim ağac emalı, elektronika, proqramlaşdırma, 3D çap və CNC Routerimlə yonqar hazırlamaqdır. Sbkirby haqqında daha çox »

Üç il əvvəl muzeyin hədiyyə mağazasında INGO MAURER UND TEAM 2012 -də MORITZ WALDEMEYER -in "Yeni Alovumu" gördüm və bu fikrə aşiq olduğumu hiss etdim. Gözəl, əyləncəli, funksional və izləmək üçün maraqlı bir şey yaratmağa ümid edirdim, amma bir az da bükülmüşdü. Əlbəttə ki, onların gözəl sənət əsərləri ilə müqayisə oluna biləcək heç nə edə bilmədim. Buna görə bir LED şamın Clapper versiyasını yaratdım. Şamı açmaq və ya söndürmək üçün iki dəfə çırpın. Clapper xüsusiyyəti isteğe bağlıdır və quruluşa daxil edildikdə ON və ya OFF olaraq açıla bilər. Və ya bu xüsusiyyət quruluşdan tamamilə çıxarıla bilər.

Evimin ətrafında bəzək şamları və gecə işıqları kimi istifadə etdiyim yeddi var. Cihazı işə salmaq və Li-Ion batareyasını doldurmaq üçün onları 5 VDC Cib Telefonu Şarj Cihazına qoşub saxlayıram. Bir şarj təxminən 18 saat davam edə bilər ki, bu da onları təcili işıqlandırma üçün əla edir.

Qeyd: Sağ tərəfdəki videoda bir örtük olan Mum, Clapper Mum deyil.

Addım 1: Parçalar və Alətlər

Layihə üçün lazım olan hissələr:

• 1 ədəd Lumiere Mum Hamar Qatran Mum - 6 "H x 3" OD
• 1 ədəd Arduino Pro Mini Board ATMEGA328P 16MHz 5V
• 1 ədəd LED Charlieplexed Matrix - 9x16 LED - Sarı [ID: 2948]
• 1 ədəd Adafruit 16x9 Charlieplexed PWM LED Matrix Sürücü - IS31FL3731 [ID: 2946]
• 1 ədəd Adafruit PowerBoost 500 Şarj Cihazı
• 1 ədəd 18650 Li-Ion Batareya
• 1 ədəd 18650 Batareya Tutacağı
• 1 ədəd SPST keçid açarı
• 1 ea Xüsusi Çaplı Devre Kartı
• Şəffaf akril plastik 6 mm

Clapper ilə (İsteğe bağlı):

• 1 ədəd ATMEL / Microchip Technology DIP-8 ATTINY85-20PU
• 1 ədəd DIP-8 yuvası
• 1 ea LCB710 Qatı Hal Rölesi
• 1 ea Yüksək Həssaslıq Səs Algılama Modulu
• 1 ea 220 rezistor
• 1 ea Sub-Miniature Toggle Switch 2MS1T1B1M2QES ON/ON 3P-SPDT
• 1 ea Xüsusi Çaplı Devre Kartı

Alətlər:

• 1 ədəd CP2102 Micro USB UART TTL Moduluna 6 Pin - ebay.com
• Lehimleme dəmir

Addım 2: Akril Baza Montajı

Təqdim olunan PDF vektor təsvirlərindən istifadə edərək, akrili kəsmək üçün alət yolları yaradıla bilər. Hər bir PDF faylında Üst, Alt, İki Tərəf və Səs Modulunun altında boşluq kimi istifadə olunan kiçik bir düzbucaq var. Bu LED Şamın Clapper olmayan (Səssiz) versiyasını qurursanız bu hissəyə ehtiyac yoxdur.

Parçaların böyük hissəsini kəsmək üçün 1/8 "bit freze istifadə etdim və 1/16" bit freze ilə son bir keçid qaçdım. Yan və yuxarıdakı dar yuvalar üçün 1/16 "bit freze lazımdır.

Montaj çuxurları əllə yerləşdi və əllə qazıldı. Bəzi deliklər montajdan əvvəl qazılmalıdır. Məsələn, PowerBoost lövhəsini quraşdırmaq üçün deliklər.

Qum və test bütün parçalara uyğun gəlir. Parçaları bir-birinə bağlamaq üçün Plast-I-Weld istifadə etməyi məsləhət görürəm.

Qeyd: Üst və alt diametri satın aldığınız qatran şam gövdələrinin daxili diametrinə (ID) uyğun olmalıdır.

Addım 3: Klapperli və Bağsız Dövrə

Əsas LED Şam dövrə, bir Charlieplexed Matrix, Charlieplexed Matrix Sürücü və Arduino Pro Mini 5 VDC ilə təchiz edilmiş bir batareya, açar, enerji təchizatı və Şam Çaplı Devre Kartından (PCB) ibarətdir. Şam Dövrə lövhəsinin yığılmış versiyasını yuxarıda görmək olar. Bu PCB ilə yeganə əlaqə enerji təchizatı ilə təmin edilən 5 VDC -dir. Batareya Li-Ion batareyasını şarj edə bilən və aşağı gərginlikli bir batareyanın qorunmasını təmin edən PowerBoost enerji təchizatına bağlıdır. Enerji təchizatı, keçid vasitəsi ilə EN bağlantısını topraklayaraq Şamın AÇILMASI və ya söndürülməsi vasitəsi də təmin edir.

Clapper PCB, Səs Modulundan gələn siqnalları emal etmək və Şam PCB -nə olan gücü idarə etmək üçün bərk hal rölesi (LCB710) və mikrokontrolördən (ATTiny85) ibarətdir. ATTiny85 eyni vaxtda iki yüksək səs eşitmək və röleyi AÇMA və ya söndürmək üçün proqramlaşdırılmışdır. Təəssüf ki, bu konfiqurasiya bir alqışı digər yüksək səslərdən fərqləndirə bilmir, buna görə də hər iki yüksək səs eyni vaxtda eşidilsə, dövrə aktivləşəcək.

ATTiny85-in quraşdırılmasını və ya çıxarılmasını asanlaşdırmaq üçün Clapper PCB-yə DIP-8 yuvası quraşdırdım. Bütün digər komponentlər lövhəyə lehimlənə bilər.

Normal işləməsi üçün 1 və 2 -ci J1 pinlərini bağlayın. İkincisi, Clapper PCB -nin + & - pinlərini Şam PCB -nin + & - hissəsinə bağlayın. PowerBoost enerji təchizatının 5V və GND -ni Clapper PCB -nin "PWR IN" + və - bağlantılarına qoşun. Mini Toggle Switch SPDT -ni "CLAPPER" bağlantısına qoşun. Açarın dirəyini C və digər iki əlaqəni istədiyiniz kimi bağlayın. Nəhayət, səs modulunun VCC və GND -ni "SND MOD" un + & - ə, Çıxışını isə Clapper PCB -nin Çıxış əlaqəsinə qoşun.

Addım 4: Çaplı dövrə lövhələri

İki Çaplı Devre Kartını sifariş etmək üçün KiCad ilə yaratdığım Gerber faylları əlavə olunur. Bu yaxınlarda 5 Alıcı Şam Alovu PCB -lərini sifariş etdim. Belə olur, orijinal 2016 sifarişimin yarı qiymətinə iki dəfə çox lövhə sifariş etdim.

Addım 5: Çaplı devre kartı qurğusu

1. Kişi başlıqlarını PCB -nin arxasından, ən uzun hissəsi öndən çıxaraq quraşdırın. Göstərilən yerə kişi başlığı quraşdırmayın.
2. Başlıqları arxa tərəfə bağlayın və lövhəni çevirin. PCB -nin ön tərəfindəki bütün başlıq pinlərini lehimləyin.
3. Fotoda göstərildiyi kimi bütün sancaqları kəsin, lövhəyə yuyun.
4. Fotoşəkildə göründüyü kimi, LED Charlieplexed Matrixin yuxarı hissəsini istiqamətləndirin.
5. LED Matrixini çevirin və LEDləri YUKARI və lehim modulunu sancaqlara quraşdırın.
6. Arduino Pro Mini Board ATMEGA328P 16MHz 5V üçün lehim başlığı və PCB -nin altından ən uzun hissəsi PCB -dən yuxarı çıxan lehim. Bu daha sonra Arduino proqramlaşdırmaq üçün istifadə ediləcək. Başlığı lehimlədikdən sonra başlığın plastik hissəsini sancaqlardan kəsməyi məsləhət görürəm. Bunun səbəbi, PCB -ni Akril Baza quraşdırmadan əvvəl sancaqların uzunluğunun kəsilməsidir.
7. PCB -ni arxa tərəfə çevirin və Ardiuno'yu başlıq pinlərinə və lehiminə yerləşdirin.
8. Matrix Sürücüsünü istiqamətləndirin və arxa və lehimin yuxarı hissəsindəki pinlərə quraşdırın.
9. USB -ni UART TTL Moduluna Arduinonun baş pinlərinə bağlayın. 5 VDC -> VCC, GND -> GND, TX -> RX, RX -> TX.
10. USB modulunu PC -yə qoşun və proqramı yükləmək üçün Arduino IDE -ni açın.

Addım 6: Arduino Pro Mini və ATTiny85 üçün proqramlar

Adafruit, LED CharliePlexed Matrix və Sürücünün Animated Flame Pendant -da istifadəsi ilə bağlı bir dərs təqdim edir. Eyni eskizi Arduino Pro Mini üçün istifadə etdim, ancaq data.h -ni hazırladığım bir alov olaraq dəyişdirin. Bu dərslik, LED CharliePlexes ilə başlamaq üçün lazım olan hər şeyi təmin edir.

ATTiny85, Henry's Bench -Arduino Səs Algılama Sensorunda tapdığım bir eskizdən istifadə edir: Dərslik və İstifadəçi Təlimatı. Bu səhifə, Səs Sensoru Modulu və Arduinonun konfiqurasiyası və tənzimlənməsi ilə sizə yol göstərəcək. ATTiny üçün eskizim (ClapperCandle_V2.ino) demək olar ki, onun nümunəsi ilə eynidir.

Addım 7: Son Quraşdırma

PCB -lər yığıldıqdan sonra akril bazaya quraşdırıla bilər. Daha əvvəl də qeyd edildiyi kimi, yapışdırmadan əvvəl deliklərin qazılması məsləhət görülür. Clapper versiyasını qurursanız, əvvəllər kəsilmiş düzbucaqlı aralıq parçası Sound Module montaj yerinin tərəfində yerləşir. Bunu yuxarıdakı fotoda görmək olar. Clapper PCB Səs Modulunun altına və eyni tərəfə quraşdırılmışdır.

Batareyaya və əsas güc açarına PowerBoost 500 enerji təchizatı bağlayın və Clapper PCB istifadə edilmədikdə 5 VDC və GND -ni birbaşa Mum PCB -nin "PWR IN" bağlantısına bağlayın. Əks təqdirdə, enerji təchizatının çıxış gərginliyini Clapper PCB -nin + & - siminə bağlayın. Daha əvvəl göstərildiyi kimi SPDT keçid keçidini "CLAPPER" bağlantılarına bağlayın və Səs Modulunu daha əvvəl göstərildiyi kimi "SND MOD" a qoşun. Clapper PCB -nin müvafiq əlaqələri (+ - TRG) Candle PCB -yə bağlıdır. TRG bağlantısı heç bir şeyə bağlı deyil.

Kablolarınızı sxematik olaraq yoxlayın və hazır olduğunuzda batareyanı quraşdırın və açın.

Reçine Mum, mikro USB kabelinin enerji təchizatına qoşulması üçün bir çuxur tələb edir. Buna görə də bunları CNC -yə quraşdırdım və aşağıdan doğru məsafədə bir çuxur kəsdim.

Zövq alın!

PCB Müsabiqəsində ikinci yer