3D печатна LED лампа за настроение: 15 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

Винаги съм имал това увлечение по лампите, така че възможността да комбинирам 3D печат и Arduino със светодиоди беше нещо, което трябваше да преследвам.

Концепцията е много проста и резултатът е едно от най -удовлетворяващите визуални преживявания, които можете да поставите във формат на лампа.

Моля, имайте предвид, че това беше първият ми проект за Arduino, така че не всичко може да е толкова перфектно или толкова ефективно, колкото би могло да бъде, но работи. Ще се оправя с повече практика:)

Ако искате визуалната версия на тези инструкции, моля, вижте видеоклипа в youtube и докато сте там, не забравяйте да се абонирате, за да видите другите ми проекти:)

Наслади се!

Стъпка 1: Безопасност

Да, знам, но никога не може да се стресира достатъчно!

Този проект включва запояване и използване на пистолет за горещо лепило, което носи със себе си възможността от изгаряния. Така че, моля, уверете се, че се чувствате удобно с поялник или помолете за помощ от някой, който го прави.

Препоръчва се също да се използват защитни очила за защита на очите.

Моля, вземете всички необходими предпазни мерки, за да завършите проекта безопасно и също така да се забавлявате!

Стъпка 2: Неща, от които се нуждаете

Печатни части

Файловете за модела от MyMiniFactory: Връзка

Външният капак на лампата трябва да бъде отпечатан в бял PLA. Използвах Filamentive Natural Transparent, тъй като разсейва добре светлината и не я блокира. Външната обвивка трябва да бъде отпечатана при 0% запълване, 2 периметра, 10 долни и 10 горни слоя. Всяка височина на слоя е добра, използвах 0,2 мм слоеве.

Долната и вътрешната колона могат да бъдат отпечатани при почти всички настройки, които желаете (без опори).

Използвах Petg за колоната, тъй като може да издържа на топлина по -добре от PLA. Използвах 20% пълнеж, 2 периметра и 4 горни и долни слоя. Не са необходими подпори.

Дъното е отпечатано с дървена нишка на слоеве от 0,2 мм, 2 периметра, 4 горни и долни слоя и 20% пълнеж.

Разширението на бутона за оттенък е отпечатано в стандартен черен PLA при 100% пълнене, тъй като е много малко.

Електроника

Arduino Nano: Връзка

LM2596 DC-DC Стъпка надолу: Връзка

Тактилен бутон с докосване: Връзка

DC жак: Връзка

5v 30 мм вентилатор (по избор): Връзка

2 метра RGB LED лента (WS2812B - 60 LED на метър): Връзка

Захранване: Връзка

Някои червени, черни, жълти проводници: Връзка

2 x винта M3x12: Връзка

2 x самонарезни винта M2x10: Връзка

Скица за всички светлинни ефекти: Връзка

Инструменти

Пистолет за горещо лепило: Връзка

Поялник: Връзка

Мултицет: Връзка

3D принтер (очевидно) с поне 200 мм обем във височина - твърде много за избор. Въпреки това, ако сте на пазара за един, силно препоръчвам Prusa MK3s или ако искате нещо по-бюджетно, Creality Ender 3 също е доста приличен

Стъпка 3: Схема на свързване

Това е пълната електрическа схема на лампата.

Вентилаторът не е необходим. Проектирах го, за да противодейства на всяко възможно нагряване от светодиодите, тъй като най -вероятно няма да използвате пълната яркост шансовете на светодиодите да се нагорещят, за да стопят PETg, са невъзможни.

Ако отпечатвате LED колоната с PLA и мислите да я оставите да работи продължително, вентилаторът определено ще ви помогне да поддържате нещата хладни.

Стъпка 4: Монтаж на LED лента и вентилатор

• Запоявайте черни, червени и жълти проводници към края на LED лентата.
• Черният проводник трябва да мине върху подложката GND
• Червеният проводник трябва да отиде на +5v тампон
• Жълтата жица трябва да отиде на Din тампона

ЗАБЕЛЕЖКА: обърнете внимание на посоката на стрелката на LED лентата. Проводниците трябва да бъдат запоени с посока на стрелката, а не срещу нея, както е на снимката.

• Поставете трите проводника през цялото в долната част на колоната и ги издърпайте докрай.
• Отстранете капака на стикера от задната страна на LED лентата и прикрепете лентата към колоната по посока на спиралата, вървяща нагоре. 2 метра трябва да са достатъчни, за да покрият цялата колона, като оставят около 2 мм разстояние между въртенето на лентата.
• Вземете пистолета за горещо лепило и просто поставете малко топче лепило в края на лентата, а също и в началото, за да държите и лентата, и проводниците на място.
• ако инсталирате вентилатора, поставете го в долната част на колоната както на снимката и го прикрепете с помощта на 2 винта M3x12.

ЗАБЕЛЕЖКА: Ориентацията на вентилатора е важна. Уверете се, че страната на стикера е далеч от вас, когато гледате вентилатора, така че въздушният поток да води вътре в колоната

Стъпка 5: Подготовка на споени фуги и проводници

Вземете поялник и започнете да подготвяте спойките на компонентите, за да прикрепите проводниците към тях.

Стъпка надолу конвертор

• Подгответе спойките на четирите ъгъла, маркирани IN-IN+ OUT-OUT+
• Запояйте парче ЧЕРЕН проводник (с дължина около 10 см) към IN-
• Запояйте парче ЧЕРВЕН проводник (с дължина около 10 см) към IN+

ARDUINO

Подгответе спойките на следните раздели:

• И двата щифта GND (по 1 от всяка страна)
• 5V щифт
• D2 щифт
• ПИН D5

Тактилен бутон

Подгответе спойки на противоположни щифтове. Проверете кои щифтове имат непрекъснатост при натискане с мултицет

• Запояйте черен проводник към един от щифтовете (с дължина около 10 см)
• Запояйте друг проводник от всякакъв цвят към втория щифт (дълъг около 10 см)

DC жак

ЗАБЕЛЕЖКА: Преди запояване на щифтовете на DC жака, проверете захранването си, за да видите полярността на самия жак. Те са ясно маркирани, както на снимката. В този случай външните части са НЕГАТИВНИ, а вътрешната - ПОЗИТИВНА.

Запоявайте черен и червен проводник към щифтовете на DC жака според полярността на жака за захранване. Винаги проверявайте с мултицет за непрекъснатост, за да проверите кой щифт е свързан с позицията на входа DC DC

Стъпка 6: Монтаж: тактилен бутон

• Поставете разширението на бутона за 3D принтер в слота на основата, както е показано на снимката
• Натиснете детайла докрай, докато излезе от основата
• Натиснете тактилния бутон в слота зад удължението на бутона
• Използвайте малко горещо лепило, за да го задържите на място

Стъпка 7: Монтаж: DC жак

• Плъзнете DC жака в слота, съседен на слота за тактилни бутони, както е показано на снимката
• Натиснете DC жака в слота, докато входът не се подравнява с отвора в основата
• Използвайте парче горещо лепило, за да го фиксирате на място

Стъпка 8: Подготовка на дължините на проводниците

• Поставете понижаващия преобразувател на място с IN подложки от същата страна като DC жака
• Вземете и двата проводника от DC жака и ги отрежете на дължина, като се уверите, че достигат подложките на понижаващия преобразувател, оставяйки около 1 см допълнително, така че да не са напрегнати
• С помощта на чифт за отстраняване на тел или фреза за изравняване изложете достатъчно жица за запояване
• След това поставете Arduino в положение, както сте направили със стъпаловидния преобразувател
• Вземете двата проводника от тактилния бутон и повторете процеса, като се уверите, че проводниците са достатъчно дълги, за да достигнат до всяка област от разделите Arduino
• Хванете LED колоната, която сте сглобили по -рано, и я поставете настрани до основата, като проводниците преминават през основата
• Вземете двата проводника на вентилатора и ги отрежете на дължина, като се уверите, че и двата проводника са достатъчно дълги, за да достигнат DC жака
• Вземете 3 -те проводника, идващи от LED лентата, и ги изрежете по размер, като се уверите, че проводниците достигат далечния край на Arduino.
• Отстранете краищата на всяка жица както преди.

Стъпка 9: Монтаж: Стъпващ преобразувател Част 1

Поставете стъпаловидния конвертор на ръба на основата, можете да използвате малко парче двустранна лента, за да го задържите на място

• Запоявайте червения проводник, идващ от DC жака, върху IN+ подложката
• Запоявайте черния проводник, идващ от DC жака, върху IN-тампона

След това включете захранването в DC жака, за да включите понижаващия преобразувател (трябва да светне червена светлина)

Вземете вашия мултицет и го настройте на DC напрежение

Поставете иглите на мултицета върху OUT- (черно) и OUT+ (червено) на стъпаловидния преобразувател. Това трябва да отчита напрежението, излизащо от устройството. Трябва да регулираме това, за да калибрираме напрежението до 5V изход

Докато държите игли на мултицет на място, вземете малка отвертка с плоска глава и започнете да завъртате малкия винт на синята кутия на Ste-Down.

Завъртете обратно на часовниковата стрелка, за да намалите изходното напрежение и по посока на часовниковата стрелка, за да увеличите изходното напрежение.

Спрете да се въртите, когато напрежението е точно на 5 волта

Стъпка 10: Монтаж: Стъпващ преобразувател Част 2

Нарежете две парчета тел, червена и черна, с дължина около 7 см

Изрежете крайната втулка от всеки край на двата проводника

• Вземете червения проводник, идващ от LED лентата, комбинирайте го с късата жица, която току-що сте подготвили, и ги запоявайте заедно върху OUT+ на стъпалната дъска
• Вземете черния проводник, идващ от LED лентата, комбинирайте го с късата жица, която току-що сте подготвили, и ги запоявайте заедно на OUT- на стъпалната дъска
• Вземете червения проводник от вентилатора и го добавете към запоените червени проводници на OUT+
• Вземете черния проводник от вентилатора и след това към запоените черни проводници на изхода

ЗАБЕЛЕЖКА: За по -добро прилягане, запоявайте проводниците с посока навътре, както е показано на снимките

Стъпка 11: Сглобяване: Arduino

• Вземете жълтия проводник, идващ от LED лентата, и го запоявайте към подложка D5 на Arduino
• Вземете един от проводниците от тактилния бутон и го запоявайте върху подложка D2 на Arduino
• Вземете другия проводник от тактилния бутон и го запоявайте върху раздела GND на Arduino до D2
• Накрая вземете червените и черните проводници, идващи от понижаващия преобразувател, и ги запоявайте към подложки GND и 5v на Arduino

Крайният резултат трябва да хареса снимката. Използвайте схемата като справка

Стъпка 12: Окончателно сглобяване

Използвайте останалите два винта, за да фиксирате конвертора Ste-Down на място.

За Arduino можете да поставите малко горещо лепило, за да го задържите на място.

Това трябва да завърши основния монтаж. сега към забавните неща

Стъпка 13: Програмиране и тестване на Arduino

Вземете USB към USB мини кабел. Включете мини частта в Arduino, а другия край към вашия компютър

Изтеглете последната версия на Arduino IDE тук

• Отворете Arduino IDE на вашия компютър
• Отидете на Инструменти -> Управление на библиотеки
• Потърсете FastLED библиотека и я инсталирайте
• Отидете на Файл -> Примери -> FastLED -> ColorPalette, за да изпълните примерна скица
• На реда #дефинирайте NUM_LEDS, променете номера до него, за да съответства на броя светодиоди, които имате на лентата, в моя случай е 100
• Можете също да регулирате яркостта на светодиодите, като промените номера в линията #define BRIGHTNESS, максимум 255. диапазон между 100-120 трябва да е повече от достатъчен
• Отидете на Инструменти -> Порт и изберете COM порта, към който е свързан Arduino
• Отидете на Tools - Board и изберете Arduino Nano
• Кликнете върху Качване

Лампата Arduino трябва да светне, последвана от LED лентата. Това означава, че всичко работи добре и всичко е на мястото си. Завършете монтажа, като заключите LED колоната на място, подравнете щифтовете на колоната с входовете на основата, завъртете леко по часовниковата стрелка, докато се заключи на място.

И накрая, просто завийте външния капак

Стъпка 14: Окончателно качване на скица

Ако се чудите защо тактилният бутон е там, тук той влиза в игра. Следващата скица за светодиодите има множество модели, създадени от Tweaking4All, като всички те могат да бъдат превключени чрез натискане на тактилния бутон. моделите са абсолютно великолепни и LED лампата е проектирана с тези специфични модели.

Първо ще трябва да изтеглите скицата от тук.

• Отворете скицата в Arduino IDE
• Регулирайте броя на светодиодите, както направихме преди

След това ще трябва да вмъкнем няколко реда код, за да можем да контролираме яркостта, тъй като светодиодите са склонни да привличат доста енергия, така че ако яркостта е настроена на 100, тя ще бъде стабилна.

Под реда #define NUM_LEDS въведете следното:

#дефинирайте ЯРКОСТТА 100

В секцията void loop, под EPROM.get (0, selectedEffect); влезте

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

Това е всичко, сега качете скицата в arduino и сте готови!

Стъпка 15: РЕЗУЛТАТ

Това е!

Надявам се да ви хареса тази компилация и не забравяйте да ме последвате тук и в канала ми в Youtube за още предстоящи проекти!

Джо