LED trake za reakciju na kretanje koje reagiraju: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:31

Nedavno smo neki prijatelji i ja otkrili surfanje rijekom. S obzirom da živimo u Münchenu, imamo sreću da imamo tri surfabilna riječna vala među poznatim surfalištem Eisbach. Nedostatak surfanja rijekom je to što stvara veliku ovisnost pa rijetko nalazim vremena za druge hobije, uključujući izgradnju elektroničkih projekata. To je bilo sve dok moj prijatelj nije došao na sjajnu ideju da opremimo dasku za surfanje LED trakama za našu prvu noćnu surfanju. Naš je plan bio ne samo osvijetliti dasku za surfanje, već i instalirati žiroskop kako bi reagirali na kretanje daske.

Pribor:

• 5m WS2812B LED trake, IP68, 60 LED/m
• Arduino Nano
• MPU6050 troosni žiroskop (npr. Ebay.de)
• Baterija 18650 (npr. Ebay.de)
• Punjač baterija TP4056 sa zaštitnim krugom od preopterećenja (npr. Ebay.de)
• Modul za pojačavanje od 3,7 V do 5 V,> 1,5 A (npr. Ebay.de)
• Tupperware kutija
• 3 -pinski, superseal priključci (npr. Ebay.de)
• epoksidno ljepilo
• silikon
• 3M traka s dvostrukim zaključavanjem (npr. Ebay.de)
• vruće ljepilo
• veziva za kabele

Korak 1: Priprema daske za surfanje

Za ovaj projekt koristili smo jako jeftinu pjenu od 7 'ploča koja je bila prva ploča koju smo kupili za mali Eisbach val (također poznat kao E2). Željeli smo pričvrstiti jednu dugu LED traku duž cijele strane daske za surfanje. Kao prvi korak, uklonili smo gornji sloj pjene rotacijskim alatom. Savjetuje se upotreba respiratorne maske za to jer je postupak ostavio stan moje prijateljice potpuno prekriven slojem plave prašine. Upuštanje LED trake u dasku za surfanje pomaže u sprječavanju oštećenja ako slučajno udarite daskom o zid, što se često događa tijekom surfanja rijekom.

Korak 2: Lijepljenje LED trake

Postavljanje LED traka nije bilo jednostavno jer se mnoga ljepila ne lijepe dobro na silikon koji prekriva traku. Nakon nekoliko neuspjelih pokušaja s vrućim ljepilom i višenamjenskim ljepilom konačno smo se odlučili za dvokomponentni epoksid visoke viskoznosti. Također smo morali skratiti LED traku malo zapečaćenu kraj silikonom. Nažalost, nakon prve sesije surfanja i epoksid se opet olabavio pa planiramo pokriti i vrh traka silikonom ili prozirnim epoksidom.

Korak 3: Priprema elektronike

U početku smo htjeli koristiti powerbank za osiguravanje 5V potrebnih za napajanje Arduino i LED traka i. Međutim, većina powerbankova se automatski isključuje kada je trenutna potrošnja ispod određenog praga, što je pomalo neugodna značajka. Na kraju smo powerbank zamijenili baterijom 18650, pločom TP4056 i pojačanim modulom od 3,7 V do 5 V. Odaberite pretvarač pojačanja koji može podnijeti trenutačno izvlačenje LED traka ili prema tome prilagoditi svjetlinu LED dioda. Pokazalo se da naš pojačavački modul od 1,5A nije dovoljno moćan kada je svjetlinu LED-a postavio na> 50%.

Kako se pokazalo, nije pojačani modul ograničio izlaznu struju, već zaštita od preopterećenja na modulu TP4056. Zamijenio sam ga modulom TP4056 bez zaštite od prekomjernog pražnjenja.

Sve elektroničke komponente montirane su na perf ploču i povezane s donje strane posrebrenom bakrenom žicom. Također sam dodao klizni prekidač nakon pretvarača za pojačavanje.

Korak 4: Vodonepropusno kućište za elektroniku

Moj je plan bio napraviti lijepo 3D tiskano kućište za elektroniku i pročitati neke korisne vodiče o tome kako dizajnirati vodonepropusne 3D ispise (vidi ovdje i ovdje). Nažalost, nisam uspio dobiti poklopac kućišta doista vodonepropusnim ni gumenim o-prstenom ni silikonom i odustao sam nakon tri neuspješna pokušaja. Na kraju smo samo stavili elektroniku u Tupperware kutiju, napravili rupu za kabel i zapečatili je vrućim ljepilom i silikonom. Da ga moram preurediti, vjerojatno bih samo kupio kućište s ocjenom IP68 s kabelskim prolazom.

Korak 5: Arduino kod

Priloženi Arduino kôd prilično je jednostavan i nadograđuje se na knjižnice FastLED i Adafruit MPU6050. LED diode različito reagiraju kada se detektira sljedeće kretanje.

• skretanje ulijevo/udesno: točka u boji koja se pomiče naprijed -natrag sa strane na koju se ploča okreće
• stoji: FastLED -ova animacija "konfeti"
• crpljenje: trepćući uzorak duge
• surfanje ravno: FastLED -ova animacija "duga s sjajem"

Korak 6: Povežite sve

Nismo željeli da elektronika bude trajno pričvršćena na LED traku, već da između njih postoji neki priključak. Nakon što smo neko vrijeme tražili konektore s oznakom IP68, konačno smo odlučili koristiti takozvane superzatvorne konektore. Oni su ocijenjeni samo kao IP67, ali su manje glomazni i jeftiniji od većine IP68 konektora koje smo pronašli. Osim brtvljenja koje dolazi s priključkom, ponovno smo ih zapečatili i epoksidom.

Konačno, kutija s elektronikom pričvršćena je na vrh daske za surfanje s 3M trakom s dvostrukim zaključavanjem i učvršćena vezicama za kabele. Na kraju, sve izgleda pomalo improvizirano jer smo jako željeli brzo obaviti stvari kako bismo mogli isprobati ploču.

Korak 7: Surfajte uključeno

Jedva smo dovršili ploču na vrijeme da je isprobamo za prvu sesiju noćnog surfanja. Na kraju je gotovo sve pošlo po zlu. Kad smo došli do vala, otišli su jedini ljudi s reflektorom. Također smo shvatili da se LED trake isključuju nakon otprilike jedne minute jer je trenutna potrošnja bila previsoka za povećavajući modul. Nakon što smo brzo ponovno hakirali ploču spajanjem baterije izravno na 5V ulaz Arduino i LED traka i osiguravajući sve s puno samoljepljivih traka, također smo imali sreću što je još nekoliko ljudi s reflektorima stiglo do rijeke. Ploča je radila i imali smo sjajnu sesiju surfanja.

Poslije smo vidjeli da je silikonsko crijevo koje prekriva LED diode imalo dosta rupa, epoksid se olabavio i konektori nisu bili vodonepropusni pa je pravo čudo da su LED trake radile sve do kraja. Sada je vrijeme za popravak i poboljšanje ploče za sljedeću noć surfanja.

Korak 8: Ažurirajte

Također sam pričvrstio malu LED traku na svoju 5 'ploču za završni dan sezone u Floßlände.

LED traka stavljena je u prozirno PVC crijevo i zapečaćena silikonom. Na ploču sam pričvrstio crijevo s vezivačima kabela i držačima samoljepljivih nosača kabela.

Elektronika je stavljena u kutiju s certifikatom IP68 s uvlačenjem kabela. Kutija je pričvršćena dvostranom trakom. Sve se dobro držalo, ali sam ga nakon toga uspjela i ukloniti.