Felt & Neopixel Rainbow Crown: 8 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Този уикенд направих светлинна корона с активиран неопиксел за моята 3-годишна братовчедка. Винаги изглеждаше доста възхитена от моите светлинни измислици, така че реших, че е време да има една своя. Изглежда доста готино и бих искал да я индоктринирам в моя свят на мигащи светодиоди и правене в ранна възраст …

Този проект има две половини-страната на електрониката и кода и действителното производство на короната. Те си пасват и можете да ги направите в произволен ред. Не е нужно да сте експерт и в двете - бих казал, че това е добър проект за начинаещи, дори ако нямате много опит в нито една област.

За да направите проекта, ще ви трябват следните инструменти:

• Компютър с Arduino IDE
• Лазерен нож и съпътстващ софтуер
• Шевна машина (или ръчно шевно оборудване + време)
• Поялник, спойка и др.

Ще ви трябват и следните материали:

• Микроконтролер Adafruit Trinket
• Adafruit PowerBoost 500C зарядно/усилвател
• Малка 3.7v LiPo батерия (около 150mAh)
• Няколко жици
• Неопикселова /WS2812B LED лента, колкото обиколката на главата
• Филцов лист, ~ 600x200 мм
• Бяла лента с кука и контур, парче ~ 10 см
• Няколко лепкави подложки и малко прозрачна лента
• SPST превключвател

Стъпка 1: Дизайн на короната

Първото нещо, което трябва да направите, е да разберете обиколката на главата на човека. Искате това да е приблизително мястото, където ще седи короната, но не се притеснявайте твърде много - главите са със странни форми, тъканта е гъвкава и можете да направите короната регулируема така или иначе. Главата на 4-годишно дете изглежда средно около 51 см, така че използвах това. Първоначално планът беше 3D отпечатване на короната, но боговете за 3D печат не бяха на моя страна, когато се опитах това, затова реших да използвам лазерно рязане на филц, който така или иначе е по -гъвкав и мек. Проектирах короната в QCAD - това е съвсем просто.

По същество това е правоъгълник с дължина на обиколката на главата и височина 50 мм, с допълнителен бит в долната част, за да се шие върху лентата NeoPixel. Има и малък удължен джоб за електрическата верига и раздела в единия край за добавяне на велкро. Около върха като декорация добавих много от буквата М (името на братовчед ми започва с М) и премахнах линиите, които ги свързват с тялото, за да бъдат изрязани като едно парче. Трябваше да използвам доста плътен шрифт за тях, но те излязоха добре.

Можете да изтеглите файловете, които използвах тук, но вероятно е по -добре да направите свои собствени. Можете да направите дизайна доста сложен - стига да изреже ОК от тънък филц, без да се счупи.

Стъпка 2: Лазерно рязане на филц

След това лазерно изрежете дизайна на лазерен нож на филц (сигурен съм, че моят е синтетичен филц, като го гледам). Използвах лазерния нож в Norwich Hackspace, където имаме 60W само добавяне на акули Greyfin A2, и използвах Speed 20, Power 55 в софтуера LaserCut 5.3 за тези, които се интересуват. Забележка: Това със сигурност ще бъде различно за вашата машина !.

Стъпка 3: Зашиване на короната

Сега зашийте короната. Първо изрежете две ленти от лента с кука и контур, за да закрепите короната. Направих контурната част много по -дълга от куката, така че да се регулира до известна степен. Зашийте първо куката и контура, след това надолу по горния и далечния край на канала NeoPixel със шевна машина, а след това около горната част на джоба за електрониката (но оставете отворена страна, за да прокарате NeoPixels през)

Стъпка 4: LED Time

Поставете лентата от светодиоди върху короната и я изрежете така, че да пасне в короната. Ще трябва да изрежете лентата от светодиоди там, където са медните връзки, така че закръглете надолу до следващата медна лента под дължината на короната, така че лентата да не стърчи. Можете да използвате 30, 60 или 144 LED на метър неопиксели в зависимост от това, което имате. Използвах 30, защото имах това и се оказа добре, но мисля, че колкото повече, толкова по -весело.

Стъпка 5: Свързване на дрънкулката

Всеки светодиод в неопикселовата лента взема данните, които микроконтролер изпраща, чете ги, проверява дали данните им казват да направи нещо и след това ги предава. Поради начина, по който това работи, всеки пиксел има данни накрая и край на данни.

Изрежете и отстранете 4 къси дължини тел и ги прикрепете, както следва: Запоявайте една дължина към 5V щифта Припоявайте една дължина към щифт 1, обозначен с „#1“(ако искате, можете да използвате друг щифт, но ще трябва да промените кодът). Усучете останалите 2 проводника заедно и ги прикрепете към щифта GND.

Сега трябва да свържете 3 от тях към неопикселовата лента: Един от заземяващите проводници се свързва към земята на лентата 5V щифт се свързва с VIN на лентата Цифровият #1 щифт се свързва с DIN на лентата. Ако имате лента със силиконов водоустойчив корпус, ще трябва да отрежете малко от нея с ножици, преди да започнете да запоявате.

Открих, че най -лесният начин за свързване с тези ленти е чрез покриване на подложките с спойка, покриване на проводниците ви с спойка и разтопяването им заедно.

Стъпка 6: Кодирайте

Ще използваме Arduino IDE за програмиране на Trinket, като променим примерния код, наличен за Neopixels, за да го накара да прави това, което искаме. Можете да инсталирате Arduino IDE от тук, ако все още не сте го инсталирали. Ако преди не сте работили с Trinket, следвайте урока на Adafruit тук, за да инсталирате всички допълнителни битове, от които се нуждаете (Trinket не е стандартна платка Arduino, но може да бъде програмирана със софтуера Arduino). Когато качите мигащия код в дрънкулката и той работи, вие сте готови да качите и промените кода.

Първата стъпка е да инсталирате библиотеката Adafruit Neopixel за управление на светодиодите. Те имат отличен урок за това тук, затова силно препоръчвам да следвате това и след това да се върнете към този.

Можете да залепите всеки код, който харесвате, на короната. Примерният код „strandtest“ви дава добра представа за какво са способни пикселите. За да заредите това, отидете на файл> примери> Adafruit NeoPixel> strandtest. Ще трябва да промените няколко неща в кода: ПИН променливата в горната част трябва да бъде променена на пина, който сте използвали (по подразбиране е 6), и в кода за настройка на лентата ще трябва да го промените на броя на светодиодите на лентата, която сте използвали (просто ги пребройте).

След това можете да изтриете всички части от кода, които не искате. Функцията цикъл (показана като void loop в кода) извиква всяка функция (казва й да работи) последователно, така че да я видите как демонстрира всички различни функции. Реших, че наистина искам само RainbowCycle, тъй като това ми е любимо, затова просто изтрих всички останали извиквания на функции и оставих този, така че само той да работи.

След като приключите, натиснете бутона на дрънкулката, за да го поставите в режим на качване, и качете кода си. Трябва да имате много блестящи светлини! Ако получите грешка, започнете с най -ниския код, какъвто е бил в началото, след което постепенно премахнете битовете, които не искате/имате нужда. Ако все още имате проблеми, разгледайте урока по Adafruit, свързан по -горе.

Стъпка 7: Батерии и зарядни устройства

Последното нещо, от което се нуждаете, е малко сила. Реших да закупя подходящо зарядно устройство за батерии Adafruit 500C - обикновено използвам китайско устройство, но няма да рискувам близо до главата на братовчед ми, благодаря. Ако имате LiPo батерия с JST конектор, можете да я включите директно към 500C. Ако не, ще трябва да го запоите, както аз, към щифтовете VBAT и Gnd. Разумна идея е да не използвате VBAT и Gnd щифтове, които са един до друг, защото тогава батерията може да се къса. Използвах GND щифта от долната страна на USB конектора за зареждане като мой, тъй като беше голям и далеч от всичко друго.

Исках да включа превключвател за захранване, затова свързах обикновен SPST превключвател към щифтовете EN и GND с някакъв проводник. Като се върне назад, щракването на бутон би било много по -добре за това. След това свържете изходния щифт на края към резервния заземен проводник от по -рано и отрежете и отстранете друг проводник, за да свържете + щифта на края към щифта VUSB на дрънкулката. Трябва да видите NeoPixels да светне след момент, когато е включен

Стъпка 8: Окончателно сглобяване

Използвайте няколко лепкави подложки, за да прикрепите дрънкулката към долната част на батерията и батерията към PowerBoost, за да направите хубав куп електроника. Малко повече лента около тях помага да се закрепи, да се изолира от любопитни пръсти и да се запази превключвателят на място.

Накрая започнете да пъхате всичко това във филца. Открих, че е полезно да поставите чиста лента върху края на лентата, така че да не се хваща за филца при натискане. Това е доста трудно, но с малко натискане и бутане е достатъчно лесно. Пъхнете веригата в джоба в края.

Това е!

Наистина съм доволен от крайния резултат. Докато го пиша, все още не съм го дал на желания получател, но … това е корона със светлинна дъга и тя е 4 -годишно момиче, така че….