Hava/Matris Lampası: 42 Adım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Müəllif tərəfindən daha çox izləyin:

Bu Təlimat kitabında bir LED matris lampasının dizaynını, quruluşunu və proqramlaşdırmasını təsvir edirəm. Dizayn adi bir lampaya bənzəyir, lakin interyer ws2812 LED -lərin matrisi ilə əvəz edilmişdir. Nəzarət bir Raspberry Pi vasitəsi ilə aparılır ki, bütünlük öz istəklərinizə uyğun olaraq proqramlaşdırılsın.

Lampanın diametri 4 düym (10 sm) olan təxminən 12 düym (30 sm) yüksəklikdədir. Xaricdə əsasən şüşə silindrdən ibarətdir.

40 -dan çox addım ilə olduqca əhatəli bir Təlimat halına gəldi. Lampanın dizaynı ilə başlayır. Bu, Fusion 360 -dakı 3D dizaynını və elektrik hissəsini əhatə edir. LED -lərin enerji istehlakına xüsusi diqqət yetirilir. Məsələn, elektrik paylanması üçün xüsusi bir lövhə hazırlanmışdır.

Dizayndan sonra Təlimat müxtəlif hissələrin montajına davam edir: LED tutucu və lampa ayağı. LED tutucuda hər biri 18 LED olan 16 zolaq var və cəmi 288 LED verir. Lampa bazasında Raspberry Pi, kiçik bir fan və əlavə elektron komponentlər var.

Dizayn və quruluşa əlavə olaraq lampanın proqramlaşdırılması təsvir edilmişdir. Bu, LEDləri idarə etmək və Python ilə hava məlumatlarını əldə etməklə başlayır. Lampanın fərqli funksiyaları izlədi.

Bu lampanın əsas funksiyası hava məlumatlarını göstərməkdir. Seçilmiş dizayn sayəsində bu lampanı başqa məqsədlər üçün istifadə etmək mümkündür. Bir saat və ya sosial media göstəricisi kimi (Təcili işıq və lava lampası üçün Python kodu bu Təlimata daxil edilmişdir).

Addım 1: İlk eskizlər və dizayn

Təxminən bir il əvvəl Milad ağacı bəzəkləri ilə bəzədim. LED -lərin rənglərini dəyişdirmək üçün bir veb interfeysi var. Sonrakı bir versiyada, bu veb interfeysi hava məlumatlarının istifadəsi ilə əvəz edildi. LEDlərin rəngi xarici temperaturdan asılıdır, bütün LEDlər eyni rəngdədir.

Daha sonra 'termometr' etmək fikrinə gəldim. Faktiki, minimum və maksimum temperaturu oxuyaraq. Bütün LED -lər bu dəyərlərə görə fərqli rənglərə sahib olacaqlar. Bu LED matris lampası ilə nəticələnən başqa bir fikir aldığım üçün bu heç vaxt işləyən bir prototip halına gətirilməmişdir. Hava məlumatlarının göstərildiyi yerlər ehtimallardan yalnız biridir.

Bəzi eskizlər hazırlayarkən aşağıdakı funksiyalara gəldim:

1. Cari temperaturu göstərin.
2. Gözlənilən minimum və maksimum temperaturun göstərilməsi.
3. Növbəti saat üçün gözlənilən yağışın göstərilməsi (mavi = yağış, ağ = qar).
4. Mövcud küləyin sürətini və mümkünsə istiqaməti göstərir.

Yuxarıdakı təsvirlər bu lampanın ilk dizaynıdır.

Bu lampanın imkanları hava məlumatlarını göstərməklə məhdudlaşmır. Raspberry PI istifadə etmək daha çox imkanlar verir. Saat, plazma və ya lava lampası və bir neçə sosial media göstəricisi kimi.

LEDləri bir lampanın içərisinə yerləşdirməyin 2 yolu var: Kvadrat ızgara və ya LED spiral. Spiral versiyanı qurmaq daha asandır. Ancaq LEDlər bir spiral istifadə edərkən bir az əyilir və buna görə də daha az gözəl görünür. Bundan əlavə, rəng gradientini proqramlaşdırmaq daha çətin olacaq. Buna görə ws2812 LED şeritlərindən istifadə edərək bir LED şəbəkəsi yaratmağı seçdim.

Ws2812 LED şeridi lampanın içindən şaquli olaraq ziqzaq şəklində yerləşdirilir. Bütün LED əlaqələri silindrin yuxarı və ya altındadır. Bu, digər elektron komponentlər üçün silindr daxilində yer verir.

İlk fikir hava məlumatlarını göstərmək idi, hər satır üçün 16 LED seçdim. Bu, 16 külək istiqamətinə imkan verir:

• N.
• YOX
• NE
• ENE
• E.
• ESE
• SE
• SSE
• S
• SSW
• SW
• WSW
• W
• WNW
• NW
• Şimal -qərb

Əvvəlki "Milad ağacı bəzəyi" layihəsi, hər bir LED üçün dairəvi bir pəncərəsi olan müntəzəm bir icosahedrona əsaslanır. Bu layihə LEDlər üçün oxşar bir quruluşa malikdir. Ancaq sonra bir şüşə silindr içərisində.

Addım 2: LED Rəngləri

Hollandiyada bir il ərzində temperatur təxminən -10 ilə +30 dərəcə Selsi arasındadır. İsti və ya soyuq ola bilər, ancaq bunlar istisnadır. Universal temperatur rəngləri isti üçün qırmızı, soyuq üçün mavi olur. Üçüncü bir rəng əlavə etdim: Sarı. Bu daha çox rəng verir və gradienti daha gözəl edir.

Minimum və maksimum temperatur mövsümlərdə dəyişir. Nəticədə, temperatur fərqi 25 dərəcədən çox olmamalıdır. Başqa sözlə, bütün rəng aralığının demək olar ki yarısı. Bu aralığı artırmaq üçün dinamik bir miqyas istifadə edilə bilər. Məsələn, miqyas aydan asılı ola bilər. Mavi rəng yayda 10 dərəcə, qışda -10 dərəcə ola bilər.

Bu miqyas yavaş -yavaş dəyişməlidir. Misal üçün:

Yanvar -10 ilə +15

Fevral -10 ilə +15 Mart -5 -dən +20 Aprel -5 -dən +20 Maydan 0 -dək +25 İyun +5 ilə +30 İyul arasında +10 ilə +35 Avqust +10 ilə +35 Sentyabr arasında +5 ilə +30 Oktyabr 0 arasında +25 Noyabr -5 ilə +20 Dekabr -10 ilə +15

Temperatur və rəng arasındakı tərcüməni bir cədvəldə saxlamaq olar. Nəticədə minimum hesablama tələb olunur. Və lampa digər iqlimlərə uyğunlaşmaq asandır. Cədvəl rəng intensivliyində kiçik düzəlişlər etmək də sadədir.

Addım 3: Şüşə Silindr

Bu lampa üçün bir şüşə silindr istifadə edilmişdir. Yaxşı satılan bir lampanın ehtiyat hissəsidir. Lampanı Hollandiyalı bir internet mağazasından aldım. Aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir:

Ölçülər: +/- 27 sm yüksəklikdə 10 sm diametrdə

Rəng: Südlü ağ Uydurma: Çuxur ölçüsü E27 (normal / böyük montaj) 4 sm Material: Şüşə Qeydlər: Asma lampalar və döşəmə lampaları üçün uyğundur. Bir tərəfdə əlaqə üçün çuxur, digər tərəfi açıqdır. Çatdırılma müddəti: Təxminən 2 həftə (Avstriyadan)

Şüşə silindr 'Troya' tipli lampalara aiddir. Eglo adlı bir şirkət tərəfindən hazırlanır.

Şüşə silindr ayrıca satılmırsa, lampanın özünü də almaq mümkündür. Bir asma və masa versiyası mövcuddur (USA-link, UK-link, EU-link).

Başqa bir lampadan istifadə edərək öz versiyanızı hazırlamaq həmişə mümkündür.

Ölçülər üçün sadə görüntüyə baxmayaraq, onlar doğrudur. Hündürlüyü 270 mm (10.6 düym) və diametri 100 mm (3.9 düym) dir.

Addım 4: Wemos Veb İnterfeysi

LED Müsabiqəsi 2017 -də Böyük Mükafat

2017 Raspberry Pi Yarışmasında İkinci Mükafat