Noćna svjetlost Mjesečeve svjetiljke: 13 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Ovo ljupko noćno svjetlo koristi prekrasnu mjesečinu koju možete pronaći ovdje

www.instructables.com/id/Progressive-Detai…

Koristi jeftinu ploču ESP8266 za stvaranje fantastične noćne svjetiljke koja koristi 3W RGB LED iz Future Edena i može prikazati bilo koju od sedam boja plus prekrasan način 'svjetlucanja' gdje se boja neprestano mijenja.

Mjesečev globus se može okretati - ako više volite gledati 'tamnu stranu Mjeseca', onda samo okrenite globus.

Budući da će se to koristiti u dječjoj sobi, pažnja je posvećena sigurnosnim pitanjima; za više detalja pogledajte odjeljak o sigurnosti kasnije

Ako imate mladića zainteresiranog za učenje programiranja, noćno svjetlo kontrolira MicroPython. Dakle, ovo je također odličan način da nekoga uključite u računalno programiranje !.

Pribor

WeMos D1 Mini ESP8266 ploča.

Na ebayu ima mnogo dobavljača. Predlažem da kupite 10 -ak od kineskog dobavljača kao što je dolje. Nevjerojatno su jeftini i nesumnjivo ćete ih pronaći u mnogim IoT projektima

www.ebay.co.uk/itm/ESP8266-ESP-12-WeMos-D1…

Tranzistor BC337

www.ebay.co.uk/itm/25-x-BC337-40-NPN-Trans…

Feritni filteri

www.ebay.co.uk/itm/10Pcs-Black-Clip-On-Cla…

2W otpornici

www.ebay.co.uk/itm/0-1-100ohm-Various-Valu…

Prototipna ploča

www.ebay.co.uk/itm/Double-Sided-Prototypin…

3W RGB LED

futureeden.co.uk/products/3w-rgb-red-green…

2,5 mm istosmjerna utičnica

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

Hladnjak 40 mm

www.ebay.co.uk/itm/Aluminium-Heatsink-Radia…

Rotacijski koder

Postoji mnogo dobavljača ebaya koji ih prodaju. Koristio sam koder sa osovinom D od 15 mm

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Shaft-Encoder-EC…

Ručica (za postavljanje na D vratilo)

www.ebay.co.uk/itm/5-Colours-D-Shaft-270-P…

Korak 1: Ispišite Mjesečevu svjetiljku

Želite ispisati mjesečevu svjetiljku od 5 inča s veze s uputama koju sam ranije spomenuo. Ispisao sam ovo na Enderu 3 koristeći bijeli PLA na 100% ispuni i visini sloja od 0,15 inča s nosačima. Potom sam baklju prosvijetlio kroz otisak i oštrim nožem uklonio sav preostali potporni materijal. Rezultat je bio apsolutno savršen. Ukupno vrijeme ispisa bilo je oko 15 sati.

Korak 2: Odštampajte vrh i bazu Mjesečeve svjetiljke

Ispišite gornji i donji dio pomoću priloženih STL -ova. Ispisao sam ih crnim PETG -om kako bih dobio lijep sjaj, ali i PLA bi dobro funkcionirao.

Korak 3: Ispišite Mjesečevu podršku

Ispisao sam ovo u prozirnom PLA -u kako bih izbjegao bacanje sjena. Koristio sam PLA jer će mjesečeva ploča biti zalijepljena na mjesečev otisak i stoga sam htio biti siguran da će dobro prianjati.

Korak 4: Bljeskajte ESP8266 s MicroPythonom

Preuzmite najnoviju verziju Micro Pythona, spojite ESP8266 na USB priključak na računalu, a zatim pomoću upravitelja uređaja odredite na koji je COM port priključen

Zatim bljeskajte podsustav Micro Python pomoću alata za flash koji isporučuju. Primjeri naredbi ispod flash su najnovije verzije koju sam pronašao u vrijeme pisanja, pod pretpostavkom da je COM4 port na koji je uređaj mapiran i da je Python 2.7 instaliran u c: / python27

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 erase_flash

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 write_flash --flash_size = detektiraj 0 mikropythona / esp8266-20190529-v1.11.bin

Micro Python morate bljeskati samo jednom.

Korak 5: Instalirajte sustav WebRepl

WebRepl je sustav temeljen na pregledniku koji vam omogućuje unos Micro Python naredbi te prijenos datoteka na i s ESP8266. Povezuje se putem WiFi -a izravno s ESP8266 tako da ne morate imati ESP ploču priključenu na računalo.

Slijedite upute ovdje da biste sve pokrenuli.

docs.micropython.org/en/latest/esp8266/tut…

Prenesite dvije gornje Python datoteke na ESP8266 pomoću korisničkog sučelja preglednika WebRepl

Također prenesite datoteke iz ovog github projekta - postoje dvije python datoteke koje zajedno upravljaju rotacijskim enkoderom

github.com/miketeachman/micropython-rotary

Nakon što ste sigurni da Micro Python radi u redu na ESP8266, možete nastaviti sa sljedećim korakom, gdje ćete stvoriti upravljačku ploču.

Napomena - ESP8266 možete reprogramirati u bilo kojem trenutku čak i nakon što ga postavite na upravljačku ploču. Međutim, imao sam čudnu jedinicu koja nije pravilno bljeskala pa je dobro provjeriti radi li ispravno prije nego što je zalepite na upravljačku ploču

Korak 6: Ožičite ploču

Koristio sam prototipnu ploču kao što je prikazano na poveznici s potrošnim materijalom. Komponente su samo ožičene od točke do točke

RGB LED dioda montirana je na hladnjak od 40 mm pomoću termalne trake Akasa.

Klonovi WeMOS -a isporučuju se sa iglama zaglavlja; Lemio sam ih na ploču, a zatim na ploču za izradu prototipa.

Imajte na umu da su igle enkodera zalemljene na dno prototipne ploče i da su pomaknute malo desno od ploče gledajući odozgo i s osovinom kodera okrenutom prema vama. To je zato što na kraju ploče postoji osam dostupnih jastučića za ploče, pa su tri pinova kodera spojena, ostavljajući dva slobodna jastučića s jedne strane i tri s druge strane.

Budući da se hladnjak od 40 mm nalazi na vrhu ploče, pobrinite se da na području prekrivenom hladnjakom nema komponenti postavljenih previsoko ili će ometati hladnjak.

Korak 7: Ispišite podlošku i sastavite osnovnu ploču

Podmetač je samo mali kvadratni dio plastike koji se nalazi ispod hladnjaka kako bi se osiguralo da ne potkrada ništa.

Postavite podlošku na osnovnu ploču, a zatim postavite hladnjak na vrh. Možete samo staviti neku električnu traku na hladnjak ako želite. Ionako zapravo ne dodiruje ništa s pločom, osim moguće oklopa iznad ploče ESP8266, a LED je ionako električno izoliran od hladnjaka

Sada sastavite ploču i osnovnu ploču.

Korak 8: Priključite LED diodu na hladnjak, a zatim je priključite na pločicu

Koristio sam termalnu traku Akasa. Jednostavno izrežite kvadrat 20 mm x 20 mm i priključite LED. Zapamtite upute o tome koja strana u boji ide prema hladnjaku, a koja prema LED -u.

Koristio sam neki standardni računarski vrpčani kabel za spajanje šest žica od LED -a natrag do ploče.

Korak 9: Napravite kabel za napajanje

Kabel za napajanje napravljen je od jeftinog USB kabela. Odrežite USB konektor ostavljajući oko 1-2 inča kabela tako da ga možete skinuti i spojiti neki dvožilni kabel za napajanje (koristio sam dvožilni kabel ukupne širine oko 5 mm, tako da će se na njega pričvrstiti standardni 5-milimetarski feritni suzbijač). Za spajanje crvenih i crnih kabela s USB priključka na napajanje i masu upotrijebite cijevi za hladnjak, a zatim na drugom kraju zalemite utikač od 2,5 mm.

Imajte na umu da je kabel na slici kraći nego što biste htjeli - bio je to za drugi projekt, ali ožičen istim. Za praktičnost biste vjerojatno htjeli oko 2m kabela.

Zašto jednostavno ne povežete izravno na mikro USB priključak ?. Pa, postoje dva problema. Pad napona preko standardnog USB kabela prilično je velik jer pri visokim strujama male žice padaju prilično napona i to bi moglo uzrokovati probleme s ESP8266. Osim toga, ove ploče nisu dizajnirane za opskrbu značajnom strujom - tragovi su prilično tanki na ploči - pa bih napajanje napajao zasebno.

Napomena: na ovom kabelu nije prikazan pričvršćeni feritni filter. Preporučujem da dodate jednu od njih u slučaju da se električni šum emitira putem kabela za napajanje. Upamtite da prebacujete struju od 500mA kroz tri LED diode i to ima potencijal za stvaranje RFI.

Korak 10: Provjerite

Kad je napajanje spojeno na ploču, trebali biste vidjeti da LED diode svijetle oko polovice svjetline, a zatim bi okretanje kodera trebalo promijeniti svjetlinu.

Ako nastavite okretati koder, vidjet ćete promjenu boje. Postoji sedam boja, a konačni način rada je 'shimmer'. U svjetlucavom načinu rada boja se stalno mijenja. Učinak je vrlo suptilan i vrlo lijep.

Kad pritisnete prekidač kodera, žaruljica bi se trebala ugasiti. Ponovnim pritiskom LED diode ponovno postaju bijele pri pola svjetline.

Korak 11: Zalijepite Mjesečevu ploču na Mjesec i sjedinite je zajedno

Provjerite da li sve dobro pristaje. Zatim zalijepite potpornu ploču mjesečeve svjetiljke na Mjesec, pozicionirajući mjesec s jednim od 'polova' prema dolje - obično je to osnova 3D ispisa. Koristio sam epoksidnu smolu kao što je prikazano na gornjoj slici.

Mjesec bi se nakon toga trebao slobodno okretati, ali čvrsto držati uz gornji sklop. Zatim samo upotrijebite četiri mala samorezna vijka da pričvrstite bazu na gornji sklop i naravno učvrstite davač pomoću isporučene matice.

Korak 12: Napomena o sigurnosti

Budući da se radi o aparatu namijenjenom dječjoj sobi, sigurnost je važna. Radi od sigurnog standardnog punjača za telefon 5V, sve dok koristite ugledni punjač koji će biti sasvim siguran. Vrijednosti otpornika snage odabrane su tako da unutarnja temperatura hladnjaka ostane oko 10-15 stupnjeva iznad okoline. Također su odabrani tako da u iznimno malo vjerojatnom slučaju kratkog spoja s LED-om, rasipanje snage u svakom otporniku još uvijek bude unutar njegove nazivne snage 2 W.

Korak 13: Python kod

Glavni program za kontrolu pythona prilično je jednostavan. To nije strašno elegantan kod - mogao bi poslužiti s nekim prerađivanjem u zasebne rutine - ali radi.

Kôd se mora nositi s neočekivanim problemom koji sam otkrio - prilikom testiranja dobivao sam dosadno nasumično treperenje. Ispostavilo se da kada promijenite radni ciklus PWM kanala ne možete promijeniti više kanala istovremeno. Ako to učinite, ponekad ćete osjetiti treperenje - pa sam postavio kratku vremensku odgodu, a zatim se izmjene PWM -a vrše na svakom kanalu na način 'ponavljanja', tako da se izbjegne treperenje.