DIY jednostavna Arduino lampa: 5 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

U ovom projektu ću vas provesti kroz proces stvaranja svjetiljke s Arduino nano i LED trakom. Prije početka važno je znati da postoji velika fleksibilnost u pogledu toga koje značajke želite u svjetiljci, a koje ne (u tutorialu ću objasniti različite mogućnosti koje možete napraviti, a koje se razlikuju od mojih).

Sigurnosna razmatranja - Ovaj vodič uključuje korištenje lemilice. Molimo vas da se pridržavate odgovarajućih sigurnosnih mjera opreza (npr. Zaštitne naočale, odgovarajuća ventilacija, organizirano radno okruženje).

Pribor

Komponente

- Arduino Nano

- 1 xRocker prekidač

- Žice za kratkospojnike

- Oglasna ploča (izborno)

- Perfboard (trebao bi se moći ugraditi u unutarnje kućište svjetiljke (toaletne role)

- Led traka WS2812B dugačka oko dva metra (106 LED) (mogu se koristiti i druge, ali kôd će se morati prilagoditi za njih).

- USB kabel USB na Mini-B (mora biti dovoljno dugačak da zaobiđe cijev teniske loptice i dodatno kako bi došao do izvora napajanja.

- 1 x 10k otpornik

Materijali

Znam da može biti teško pronaći pravo tijelo za vaš projekt, zato sam tijelo lampe napravio od materijala za svakodnevnu uporabu

- 1 limenka teniske loptice (plastika s vanjske strane treba biti uklonjiva)

- 2 x kartonske role toaletnog papira

- 1 x lim za pečenje

- plastična folija (opcionalno)

Alati

- Lemilica

- ljepilo (ili traka)

Korak 1: Podaci o lampi

Prije nego počnemo graditi svjetiljku, opisat ću njene mogućnosti i granice. Prvo, LED traka je 5 voltna RGB LED traka. Preklopka za navigaciju omogućuje korisniku prebacivanje između dvije različite sheme boja. Kao što se vidi u videu, ja sam imao jednu duginu shemu boja, a drugu shemu boja oceana. Svjetiljka se napaja USB -om, isprva sam koristio zasebnu bateriju, ali sam brzo shvatio koliko bi bilo teško promijeniti bateriju i ažurirati kôd ako stalno moram otvarati lampu. Očigledno, budući da koristim cijev za teniske loptice i papir za pečenje, kvaliteta tijela neće biti savršena, ali mislim da je kao DIY projekt definitivno izvrstan dar. Zadnja napomena je da postoji mogućnost da na lampu napišete svoju poruku kao što se vidi na mojoj. S obzirom na to, prelazimo na prvi korak.

Korak 2: Testiranje kruga

Prvo ćemo testirati sklop kako bismo se uvjerili da radi prije nego što ga lemimo. (Ovaj korak nije neophodan, ali preporučujem da prije lemljenja budete sigurni u krug.) Dijelovi potrebni za to su

• Oglasna ploča

• Kratkospojne žice

• Arduino nano

• LED traka

• Ljuljačka

• Lemilica

Prvi korak bit će lemljenje tri žice na 5v, podatke i uzemljenje na LED traci. Vaša LED traka možda je već isporučena s kabelom sprijeda, u tom slučaju preporučujem da odrežete prvu LED. Ovo bi trebalo izgledati poput gornje slike.

Sljedeći korak bit će lemljenje 2 kratkospojne žice na dva od tri pina prekidača. Bilo koja od dvije igle je u redu sve dok je jedna od njih srednja iglica.

Nakon što dovršite ovaj dio, možemo početi s pričvršćivanjem komponenti na ploču. Prvo pričvrstite Arduino nano, a zatim spojite 5v i uzemljeni pin dvije odgovarajuće vodilice na ploči. Zatim spojite žice od 5V i uzemljenje LED trake na odgovarajuće dvije tračnice. Spojite podatkovnu žicu LED trake na pin 8 na Arduinu. Nakon toga priključite dvije žice prekidača jednu do druge na ploču s ploču. Sada spojite 10k otpornik na jednu od žica sklopke (pored nje na ploči). Druga strana 10k otpornika trebala bi biti na uzemljenoj tračnici. Sada spojite kratkospojnik na istu žicu prekidača koja ide na pin 6 nano. Na kraju spojite kratkospojnik na drugu žicu prekidača koja se spaja na 5-voltnu tračnicu. Ako imate poteškoća s praćenjem, pogledajte gornji dijagram.

Sljedeći korak je učitavanje koda na Arduino. Prvi dio ovog procesa je instaliranje FastLED knjižnice. Otvorite svoj Arduino softver, otvorite skicu, dodirnite biblioteku, odaberite upravljanje knjižnicama. Kada dosegnete ovu točku, tražite Fast LED u traci za pretraživanje i pomičite se prema dolje dok ne pronađete biblioteku Fast LED Daniel Garcia. (pogledajte gornju sliku). Instalirajte ga, a zatim možete nastaviti s učitavanjem koda.

To uključuje kopiranje cijelog ovdje navedenog koda u Arduino skicu. Ako pogledate gornju sliku, jedina promjena koju morate napraviti je broj LED dioda koje ćete koristiti. Zaokružio sam tip LED -a u slučaju da se koristi LED traka različita od moje vlastite, u tom slučaju će se tip morati ažurirati.

Korak 3: Priprema tijela

Potrebni materijali i alati

boca teniske loptice

Dvije rolne toaletnog papira

- Superljepilo (ili bilo što što može držati wc role zajedno).

lemilica

- metalni zatik (komad)

Ovaj dio je prilično jednostavan, ali važan. U boci gdje će ići prekidači potrebno je napraviti dvije rupe. U mom slučaju, napravio sam rupu na vrhu svjetiljke (na dnu boce) za prekidač. Napravio sam drugu rupu sa strane boce blizu dna za USB kabel. Da biste bolje razumjeli, pogledajte gornje slike.

Nisam imao bušilicu za izradu rupa pa sam odlučio otopiti plastiku. Pri tome je važno da imate odgovarajuću ventilaciju (preporučujem da otvorite sve prozore i vrata dok uključujete ventilator. Izgaranje plastike može imati negativne učinke na zdravlje ako ste predugo izloženi isparenjima i preporučujem da odvojite malo vremena za pravilno istraživanje priprema za to.

Kako bih otopio plastiku, svojim sam lemom zagrijao iglu koju sam držao kliještima. Kroz provodljivost je taj pin mogao stvoriti rupu potrebnu u plastici. Možda se pitate zašto ne koristim lemilicu samo da otopim plastiku. Jednostavno ne želim dobiti istopljenu plastiku na željezo ili riskirati da je oštetim. Ako želite, možete koristiti svoje. Samo zapamtite da napravite odgovarajuće istraživanje i izbjegavajte udisanje isparenja.

Uvjerite se da rupa na vrhu limenke odgovara prekidaču kada je umetnuta. Ako je rupa prevelika, samo će pasti kroz rupu, u tom slučaju možete upotrijebiti traku ili vruće ljepilo da je popravite.

Zatim napravite pravokutnu rupu prema dnu svjetiljke. USB kabel bi trebao lako proći kroz njega.

Neću još koristiti lim za pečenje jer želim instalirati krug sada kroz prozor.

Sada je zadnji dio najjednostavniji. Sve što trebate učiniti je zalijepiti dvije rolne toaletnog papira zajedno kako se vidi na slici. Samo pazite da vam na ruke ne padne super ljepilo!

Korak 4: Lemljenje završnog kruga

Nakon što potvrdite da krug radi, možete ga premjestiti na perf ploču (tehnički biste i dalje mogli koristiti ploču za kruh ako stane u WC školjku. Jedini je problem što žice nisu lemljene, što znači da postoji veća vjerojatnost da veze će se olabaviti. Kao što sam već rekao, pobrinite se da daska stane u toaletne rolice. Ako se to ne dogodi, možete pokušati pronaći drugu veću zamjenu za role toaletnog papira.

Ako prije niste koristili perf ploču, prvo biste trebali brzo istražiti kako to funkcionira. Spajanje LED trake u osnovi je isto što i matična ploča, jedina razlika je što je sada lemite. Jedini pin na Arduinu koji bi trebao imati više od jedne veze je 5 volti. Postoje dvije igle za uzemljenje što znači da možete lemiti uzemljenje s prekidača i LED trake na jedan ili oba. Možda ste primijetili da je otpornik lemljen od zemlje do pina 6. To učinkovito radi isto kao i lemni pin 6 i otpornik do jednog pina na prekidaču.

Preporučujem prvo lemljenje LED trake na perf ploču. Sada sam nakon što sam obavio sve lemljenje shvatio koliko je važna duljina kratkospojnika. Na kraju, duljine ovise o tome gdje namjeravate staviti svoju Arduino nano ploču. Ako ga stavite prema dnu WC školjki, tada će maksimizirati duljinu USB kabela, a istovremeno vam omogućuje i korištenje kraćih kratkospojnih žica za LED traku. Jedini nedostatak je udaljenost do gumba. Moja preporuka je da za gumb koristite žice dvostruko udaljenije od perf ploče do gumba jer ako ikada poželite izvaditi krug iz tijela bez odvaljivanja gumba, kratke žice bi se pokazale problematičnim.

Ako pogledate sliku unutar rolne toaletnog papira, vidjet ćete puno žute žice. To je zato što sam prvo namjeravao staviti nano na vrh, ali sam ga potom promijenio na dno. Sva ta žica spaja LED traku s perf pločom.

Moj posljednji savjet o lemljenju je provjeriti da li žica s gumba prolazi kroz bočicu pri lemljenju na ploču ili gumb za perf. Kao što se vidi na posljednjoj slici, gumb mora biti na mjestu dok lemite na perf ploču.

Nakon što završite, htjet ćete provjeriti radi li krug i dalje prije instaliranja kruga u tijelo.

Korak 5: Ugradnja kruga u tijelo i posljednji dodiri

Nakon što potvrdite da krug radi, možete staviti perf ploču s nano -om u WC školjke. Prethodno sam objasnio prednosti i nedostatke stavljanja na vrh i na dno.

Prvi korak bit će izvođenje LED trake s dna WC školjki, a zatim je omotajte izvana odozdo prema gore. Većina LED traka dolazi sa ljepljivom stranom s koje odlijepite plastiku. Za ovaj korak preporučujem ravnomjerni razmak LED trake. Kao što se vidi na mojoj slici, moja nije bila savršena, ali na kraju nije bilo velike razlike.

U ovom trenutku trebali biste imati USB kabel i LED traku koji istječu s dna cijevi, a žice s gumbima izlaze na vrh. Ne preporučujem da USB još stavljate kroz otvor jer je sljedeći korak umotavanje vanjske strane limenke teniske loptice u lim za pečenje (radit će bilo koji lim koji propušta svjetlo). Ako gumb ne ostaje dolje u svom namjeravanom položaju, možete ga super lijepiti. Zadnja napomena je paziti da nijedna žica ne bude izvan rola toaletnog papira jer će tada stvoriti sjene pomoću LED dioda.

Prije nego što smo to učinili, možda ste primijetili da sam stavio malu poruku na lampu. To je učinjeno izrezivanjem likova iz savitljivog tankog komada kartona koji nije dopuštao prolazak svjetlosti. Zatim sam super zalijepila ove znakove na vanjsku stranu limenke prije nego što sam je omotala.

Sada je sljedeći korak iznimno važan jer će se svi nabori/nabori u limu za pečenje na kraju pokazati svjetlom. Preporučujem korištenje bilo kojeg ljepila pogodnog za plastiku (pazite da se ne osuši brzo).

Nakon što se ljepilo osuši, poželjet ćete izrezati malu rupu oštrim nožem ili nešto slično za USB otvor. Posljednji korak je izvući USB kabel iz limenke i gurnuti smotani toaletni papir unutra. Zatim bocu zatvorite čepom.

Posljednji izborni korak je zamotavanje cijele stvari u plastičnu foliju kako se lim ne bi oštetio. Iznad sam priložio kratki video zapis moje svjetiljke na kraju. Ostavite komentar ako imate pitanja ili problema u vezi ovog projekta.