LED нощна светлина и часовник на Batman (Arduino): 8 стъпки

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

Преди няколко години получих кварцов часовник и направих часовник за всяко от децата.

Неизбежно най -малкият ни сега също искаше часовник и беше категоричен, че трябва да е часовник за батман!

Исках да направя нещо „повече“, затова си помислих, че би било добре да осветя логото на Батман, за да изглежда като позивната, която виждаме хвърлена срещу облаците във филма.

Получи се като почерпка! Както често се случва, особено със светлинни ефекти, изображенията в тази инструкция не са справедливи, но изглеждат страхотно на стената през нощта.

Необходими материали:

1. Механизъм на кварцов часовник
2. 9 мм MDF, приблизително 700 мм x 300 мм (по -тънки разфасовки също биха работили, както и шперплат - основно използвахме това, което имахме в гаража)
3. По-къси дървени пръчки, приблизително 15 мм квадрат (но можете да използвате и други отрязвания на дървото по-горе)
4. Грундова боя, шкурка и матова черна боя
5. Лепило за дърво и горещо лепило

Електроника

1. WS2812 LED лента (използвахме 1-метрова лента при 60 светодиода / метър)
2. платка
3. 8 -пинов IC контакт
4. 2x тримери или потенциометри (използвахме 50k Ohm)
5. Резистор, зависим от светлина
6. Резистор 300 - 500 Ohm (използвахме 470 Ohm)
7. Чип Atmel ATTiny85 (но всеки Arduino би бил достатъчен)
8. 100uF кондензатор (не е необходимо, ако използвате платка Arduino)
9. 1000uF кондензатор
10. USB гнездо (или някакъв начин за прилагане на 5V към веригата)

Инструменти:

1. Мозайката или циркулярният трион
2. Поялник
3. инструменти за боядисване и шлайфане

Стъпка 1: Изберете дизайн и отсечете

Направих бързо търсене в Google за „batman logo“.

Когато се спряхме на дизайн, го увеличихме до приблизително размер А3 и го използвахме като шаблон върху стара изрязана 9 мм MDF плоча. С помощта на мозайката изрязахме формата и тя бързо започна да се оформя!

Стъпка 2: Подготовка, шлайфане и боядисване

За да постигнем добър завършек, шлифовахме всички ръбове и „обелени“и груби части, оставени от мозайката.

Два слоя грунд с шлайфане между тях бяха всичко, което беше необходимо, за да се осигури солидна основа за черното покритие. рисувах със сина си като забавно (ако е объркано!) нещо, което да правим заедно.

Стъпка 3: Подготовка и монтаж на часовника

Използвахме стари отрязани дървета с дълбочина около 15 мм, за да издържим часовника на Батман от стената.

Използвайки 10-милиметрова бормашина в центъра на логото, монтирахме кварцов часовник, а с помощта на 7-милиметрова бормашина контрапотопихме дупка, за да поберем зависимия от светлината резистор. Внимавайте да го монтирате достатъчно далеч от часовника, за да избегнете стрелките, които преместват сензора и предизвикват „тъмно“състояние, което би включило светлините!

Стъпка 4: Монтирайте LED лентата към задната част на часовника

Използвахме WS2812 адресируеми LED ленти, но всяка LED лента би била достатъчна.

Предимството на адресируемите светодиоди е, че можете да променяте цветовете и интензитета на светодиод. В крайна сметка искахме логото да изглежда да има „огън“зад него, така че промяната на цвета на светодиодите беше желателна в нашия случай.

Първата стъпка тук беше разпределението на 1м LED лента по обиколката на часовника. Нарязахме лентата на подходящи интервали и залепихме сегментите към задната част на часовника с помощта на горещо лепило. Внимавайте да наблюдавате стрелките на светодиодната лента - те трябва да сочат в една непрекъсната посока от една част на лентата до следващата!

Веднъж залепени, ние запоехме сегментите на лентата отново заедно, използвайки свързващи проводници, за да възстановим веригите, които бяхме счупили, като отрязахме лентата.

Стъпка 5: Създайте верига за управление

Използвахме Atmel ATTiny85 за контрол на часовника, но всеки Arduino ще го направи. Всъщност първоначално тествахме веригата с Arduino Nano.

Инструкциите за адресируемата LED лента препоръчват 1000uF кондензатор и резистор 300-500 Ohm между Arduino и лентата.

Следвайки това ръководство, ние също използвахме два потенциометра, за да позволим регулиране на яркостта и нивото на осветеност, при които светодиодите светят.

Първият потенциометър беше свързан като делител на напрежение, където входът на Arduino беше свързан към центъра. Регулирането на този тример ни позволява да изпращаме сигнал между 0V и 5V към Arduino, който той може да интерпретира като желаната яркост

Вторият потенциометър беше свързан последователно с резистора, зависим от светлината, за да ни позволи да променим нивата на осветеност, при които нощният светлинен елемент на часовника се включва.

И накрая, използвахме USB гнездо като източник на захранване и 100uF кондензатор в чипа ATTiny, за да го предпазим от шум. Надяваме се, че приложените файлове на Fritzing имат смисъл от веригата.

Стъпка 6: Написване на програмата

Исках да създам „светкавици“от червено по светодиодната лента, която по принцип исках да е жълта.

Използвайки приложената електронна таблица, ние разработихме изчисление, за да създадем плавно увеличаващия се и намаляващ интензитет на червеното по лентата. Гледайте видеото, за да видите ефекта.

Използвам стандартен Arduino Uno, за да кача кода в ATTiny85. Не забравяйте да го заредите до 16MHz, за да получите приличен ефект. Използвах този отличен урок, за да направя ATTIny програмист, използващ стандартни инструменти на Arduino. - Чувствайте се свободни да използвате приложения код на Arduino като начало.

Въпреки че използвах ATTiny, всеки Arduino ще работи-Uno или Nano са много по-лесни от кутията от избраната от мен опция, но при по-малко от 1 паунд всеки за ATTiny85, това е твърде голяма сделка игнорирайте този малък чип.;-)

Програмирахме устройството да се включва, когато стане тъмно, и отново да се изключи, когато стане светло.

Също така, след два часа той автоматично се изключва и изчаква, докато стане ярък, преди отново да задейства тъмнина. С други думи, след два часа включване, той изчаква „сутрешното“време, за да активира отново спусъка, който вероятно ще види в следващата нощ.

Стъпка 7: „Пускане в експлоатация“на нощната светлина

Открихме, че нощната светлина първоначално е твърде ярка, затова я намалихме с помощта на потенциометъра за яркост.

Другото нещо, което се нуждаеше от регулиране, беше нивото на осветеност, при което нощната лампа се включва и изключва. Използвайки втория потенциометър, изчакахме нощта и го конфигурирахме така, че светодиодите да светнат, когато светлината е изключена, и да се изключат, когато светлината в спалнята отново светне.

И накрая, познайте волта си! - USB измервател на мощност, като този на снимката, е удобен малък инструмент за проверка на консумираната мощност. При пълна яркост, нашата черпеше над 1A (т.е.> 5W), което надхвърля капацитета на някои USB зарядни устройства. С намаляване на яркостта, използваната мощност падна до около 200mA, което е в рамките на възможностите на повечето зарядни устройства за телефони.

Ако искате да направите нещо подобно, надявам се да намерите това ръководство за полезно - Насладете се!

Стъпка 8: Готовият продукт

Разгарящият ефект на светодиодите работи наистина добре и осигурява малко анимация, която може да създаде впечатление за светлина, хвърлена срещу преминаващи облаци. Красотата на използването на добавяеми светодиоди е, че можете да променяте и променяте ефекта, както желаете!