Палто с много цветове: 3 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Ето един проект, който изградих, за да „удивя“хората на сватбата на дъщерите ми.

Наричам го „Палто от много цветове“. Използвайки прости компоненти и основна скица на Arduino, можете да програмирате козината за почти всичко, за което се сетите. Взех решение за обикновена "матрица с точки" от 7 реда на 9 светодиода, което е 63 светодиода. Другите части са Arduino (UNO работи добре), основен 5V регулатор, силиконов проводник, основен превключвател и 2S литиева батерия. Използвах HobbyKing Nanotech 0.95 2S батерия, която има JST захранващ конектор, но може да се използва всяка батерия, която доставя 5V или повече. Батерията HK на моето палто работи около 1,5 часа, използвайки основната рутина, показана във видеото. Най -трудното нещо, което можете да получите, е палтото. Опитах OP-Shops, но не успях и в крайна сметка си купих жилетка от местния магазин "Hippy" (всъщност се казва така!).

Представете си, че се появявате в играта на вашите отбори, носейки това.

Ето сметката за материалите

• Ардуино! Използвах UNO, но в близко бъдеще ще го заменя с Nano.
• W2812B светодиоди. Използвах част 1194862 от Banggood.com - има 100 пиксела в матрица за разделяне
• Основен 5V регулатор. Banggood част #951165. Те са около 1,50 долара всеки
• Основен превключвател
• Силиконов проводник - използвах 26G за почти всичко. Ще ви трябват поне 4 м от всеки цвят, за да свържете 63 светодиода
• Батерия или батерия, които отговарят.
• Малък пластмасов калъф
• Лепило "Течни игли"
• Конец и игли за закрепване
• Една дреха, използвах жилетка, за да светна!

Избрах да използвам WS2812 "Neopixels". Те могат да бъдат закупени от $ 12- за 100. Най-трудната част от този проект е окабеляването на светодиодите. LEDS проводникът серийно. Има "DI" подложка, която е "Data In" и "DO" тампон, който е "Data Out". Първият светодиод във веригата има своя DI подложка, свързана към избрания щифт Arduino. Използвах D4, но няма конкретна нужда да го използвам. Използвайте всеки цифров щифт. Системата също не е ограничена до един низ от светодиоди. Можете, ако искате да станете наистина креативни, да управлявате няколко струни. Единственото ограничение е вашето захранване.

Стъпка 1: Проектирайте и изградете

Сега трябва да решите как да разположите своите светодиоди преди запояване. Аз, както споменах, създадох 9x7 матрица, но може би просто искате редици светодиоди по ръцете, отпред, краката, каквото и да е. Подивей!

Единственият въпрос, който трябва да разгледате, е захранването. Предложената A 2S литиева батерия ще управлява стотици светодиоди, но ще трябва да вземете предвид текущото потребление на всеки светодиод и общия ток, поддържан от избрания от вас регулатор.

Всеки светодиод ще черпи ~ 50 mA (милиампери) при пълна яркост. Следователно получавате около 20 на ампер консумация. Предлаганият регулатор ще задвижва около 2 ампера както е, 3 с радиатор, така че можете да пуснете 40 светодиода през целия ден. Обърнете внимание, че ако ги включите и изключите, получавате малко повече свобода на действие с това. Палтото ми задвижва 63 светодиода без радиатор и работи добре. Можете също така да захранвате светодиодите "от двата края", ако е необходимо, като използвате 2 регулатора или просто да използвате регулатори "gruntier".

Всеки светодиод има 6 подложки за запояване, DI/DO, както и "5V+ IN", "Gnd IN", "5V+ OUT" "GND OUT". Пригответе се за панаир, но за запояване! Силно препоръчвам да използвате "силиконова" жица. Той е много по -гъвкав от PVC изолирана жица и тъй като този проект включваше много запояване, лекотата, която силиконовите ленти и работи е по -добра. Използвах червен проводник за +5V, син за сигналната линия и черен за земята (GND), но можете да използвате всеки цвят. Можете да изберете цветове, за да прикриете окабеляването. Не се притесних, тъй като светодиодите са толкова ярки, че са склонни да скриват окабеляването.

След като решите оформлението, е време да започнете запояване. Направих супер прост приспособление, за да помогна с помощта на изрезка от дърво. Реших, че всеки светодиод ще бъде на 55 мм от партньора си, затова маркирах 2 линии на малък блок и след това пробих два отвора, за да могат светодиодите да седят по време на запояване. Линиите, използвани за изрязване на проводниците по размер.

Настройте се с достатъчно тел, джиг, качествена спойка и инструменти. Изисква се фин комплект странични фрези и инструмент за отстраняване.

Започнете, като измерите проводника (ите) на приспособлението и започнете да режете достатъчно, за да направите около 10 светодиода (10 броя от всеки цветен проводник). С помощта на инструмента си за отстраняване отстранете около 3 мм от всеки край. След това трябва да "калайдите" всеки край на всеки проводник. Досадно, но необходимо. След като влезете в ритъм, той става по -бърз.

След това трябва да започнете запояване на светодиоди. Поставям светодиода в вдлъбнатината на джига и след това "калайдам" всичките 6 подложки. След това припоявам 3 проводника от външната страна (DO) на светодиода. Изглежда, че са доста трудни клиенти, така че да се споят. След това завършвам всичките 10 (или повече) светодиода и сега имате 10 светодиода с 3 проводника.

Следващата стъпка е да ги свържете с маргаритка. Запояйте 3 "Out" кабелни опашки към 3 "In" подложки на следващия светодиод. Продължете, докато имате 10 светодиода, запоени във верига. Открих, че свързването на повече от 10 по време на първоначалното изграждане затруднява обработката. Изградете друга верига, докато имате достатъчно за изпълнение на вашите изисквания.

След като изградите всичките си вериги, е време да ги свържете и тествате. Направете това ПРЕДИ да прикрепите светодиодите към избраната от вас дреха.

Стъпка 2: Arduino и захранване

Прилагам някои изображения, които показват окабеляването и общото оформление на електрониката. 5V изходният щифт на Arduino и 5V входът на LED низ са свързани са свързани от изхода на регулатора на мощността. GND (земята) на батерията е свързан към "Input GND" на регулатора. LED и Arduino GND са свързани заедно към конектора OUT GND на регулатора. Другата връзка е от LED низ "DI" (Data In) връзка към D4 извода на Arduino. Този проект е проектиран да бъде "постоянно" свързан, така че обръщам Arduino и запоявам проводниците директно към щифтовете. Ако ще използвате Nano, те имат отвори за щифтове (ако не запоявате в заглавките), които правят окабеляването лесно.

Едно от най -важните неща, които трябва да запомните, е, че комбинираният ток на светодиодите при пълна мощност ще надхвърли възможностите за захранване на Arduino и евентуално USB 5V захранване. Така че правилото е винаги батерията да е свързана и включена, така че Arduino да не се стресира.

В този момент включете батерията и свържете Arduino към вашия компютър чрез USB кабела. Запалете Arduino и заредете приложената скица "CheckLEDs.ino"

Скицата използва библиотеката "FastLED" за задвижване на светодиодите. След като са свързани, първият светодиод във веригата приема адреса "0" и след това от там 1, 2, 3 и т.н. до максималния брой светодиоди. Предоставената скица показва някои основни букви, които използвах на сватбата на дъщерите си. Оставям ви да декодирате казаното.

В този момент, след като заредите скицата, задайте константата "MAX_LEDS" в горната част на скицата до броя на светодиодите в тестовия низ, компилирайте и изтеглете в Arduino. Светодиодите трябва да започнат да мигат от първия до последния. Ако светодиодите спрат при определен светодиод, изключете Arduino от USB и изключете батерията. Проверете запояването си и се уверете, че светодиодите са свързани правилно между последния, който мига, и този, който не свети. Препродайте, свържете се отново и тествайте отново. След като вашият основен тестов низ стартира, свържете следващия малък низ към първия низ, задайте параметъра MAX_LEDs към новия светодиоден брой, качете и продължете да тествате. След като всички светодиоди са свързани и тествани, сте готови да поставите светодиодите към дрехата и да завършите последното окабеляване.

Стъпка 3: Окончателно сглобяване и програмиране

В този момент ще оцените, като използвате силиконовия проводник. Поставете вашите LED ленти (и) върху дрехата. Помислете къде ще поставите батерията, Arduino, регулатора и превключвателя. На палтото ми те бяха в предния ляв джоб за лесен достъп. Поставих светодиодите си в мрежа, където първият (нулев) светодиод беше в долния ляв ъгъл на палтото. След това светодиодите се преместваха нагоре за 9 светодиода като колона, обърнати на 180 градуса надолу за 9 светодиода като следващата колона. Появих се за следващата колона и продължих, докато имах 7 колони в 9 реда. Разположението означава, че светодиодите са номерирани от 0 до 8 отдолу нагоре в първата колона, като следващата колона е от 9 до 17 надолу и т.н.

За поставяне на светодиодите първоначално използвах продукт "Течни игли", който е лепило, което изглежда работи ефективно, но тъй като не исках да чакам между всяко изсушаване на светодиодите, реших да зашия и светодиодите. Нуждае се само от памучен контур, зашит през проводниците близо до светодиода. В по -голямата си част един набор от шевове, като контури, работи на светодиод. В зависимост от оформлението си можете да използвате някои контури за задържане на проводниците, особено между „колоните“.

Не шийте/залепвайте първия светодиод, докато не го свържете към Arduino/Power. Пробих плата и прокарах 3 проводника през отвора и нагоре до джоба. Заших "захранващите проводници" от вътрешната страна на палтото. Пробиването на джоба ми позволи да вкарам окабеляването вътре и да завърша работата. Изолирах регулатора с някаква проста лента и след това го поставих в малка пластмасова кутия, за да съдържа компонентите на захранването. Можете да направите свой собствен контейнер, просто се уверете, че нищо не може да има късо съединение.

Програмиране

Използвайки прикачения ino файл като шаблон, сега можете да започнете да програмирате Arduino за избрания от вас модел. Създадох много основна електронна таблица (приложена) с оформлението на светодиодите. Това прави много по -лесно да "нарисувате" всеки модел, който искате да нарисувате. След като имате необходимите числа, добавянето им към масив е просто. Използвайте примерните масиви в приложения INO, за да създадете свой собствен.

Библиотеката FASTLed https://fastled.io съдържа пример, който можете да добавите към скицата си. Разделът "cylon" в примерната скица се копира директно от примерите.

Опитайте творчеството си - какво ще кажете за добавяне на друг превключвател, променя реда? Бутон за цикли през няколко цикъла?

BTW - палтото абсолютно ги впечатли на сватбата.