Nuotoliniu būdu valdoma animacinė LED kambario lempa: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Tiems, kurie nori atpalaiduojančio ar užburiančio spalvoto šviesos šou, skirto kūdikių kambariui, Kalėdų papuošimui ar tiesiog linksmybėms, čia yra mano atmosferos stiprintuvas. Sulaukiu tikrai entuziastingų atsakymų nuo 6 mėnesių kūdikių iki vyresnių visų amžiaus grupių vaikų.

„Neo Pixels“LED juostelė (dar žinoma kaip WS2812B) kartu su „Arduino“ir infraraudonųjų spindulių nuotolinio valdymo pultu sukuria žudiko derinį, kaip debesų lempos išvaizda, apvalus popierinis žibintas arba bet kokia kita jūsų pageidaujama forma. Aš tai naudojau esamos kambario lempos pakeitimui: kintamosios srovės maitinimas iš esamo šviesos lizdo maitina 5 V maitinimo šaltinį ir įprastą 220 V lemputę, kuri kabo žemiau LED lempos.

110V – 220V Įspėjimas: NETURKITE ŠIO, KADA NES JŪS BŪTŲ ŠEIMA, NENAUDOTI SAUGOS ATSARGUMO PRIEMONIŲ DARBUI AUKŠTUI ĮTAMPU.

Daiktai, kurių jums reikės:

LED lempa

• Dvi „Arduino“plokštės (naudojau „Cactus Micro Rev. 2“, bet galite lengvai naudoti „arduino nanos“)
• Bandomoji Lenta
• LED juostelė, tokia kaip WS2812B (aš naudoju 150 šviesos diodų, kurie tinka vidutinei patalpai kaip naktinė lempa)
• Kompaktiškas maitinimo šaltinis - 5V, mažiausiai 0,06A X 150 šviesos diodų + „Arduinos“, taigi 10A (aš tai naudoju)
• Didelis (~ 1000 uF) kondensatorius
• 2X maitinimo lizdo jungtis, skirta lengvai nuimti lempą
• Kompaktiškas IR nuotolinio valdymo pultas (tik nuotolinio valdymo pultas, šviesos diodas nereikalingas). Taip pat veiktų bet kuris kitas standartinis nuotolinio valdymo pultas.
• IRM 3638 IR imtuvas
• Žalias šviesos diodas, 220 omų rezistorius
• Jumperio laidai

Palaikymas

• Popieriniai žibintai - mažiausiai 10 colių skersmens.
• Žvejybos linija
• Užsegami užtrauktukais
• Dvipusė juosta arba karštas klijai + pistoletas
• ~ 59 cm (23 ") ilgio, 12 mm (1/2") skersmens, lengvas aliuminio vamzdelis

Įprasta lempa

• E27 į laidų adapterį
• 220 V kintamosios srovės relė
• 2N2222 tranzistorius, 47 kOhm rezistorius
• E27 lempos lemputė
• 220V laidas

1 žingsnis: išbandykite savo LED juostelę

Pradėsite koduoti ir išbandyti animaciją prieš pakabindami viską ant lubų. Šiam žingsniui turėsite atsisiųsti „FastLED“biblioteką, o kitam - „SimpleTimer“biblioteką.

Prijunkite plokštę, kaip parodyta scheminiame paveikslėlyje, ir įkelkite pridedamą test_strip eskizą. Turėtumėte matyti, kaip LED juostelėje palaipsniui juda žali ir violetiniai atspalviai. Pagrindiniai kintamieji yra MAXPIXELS (5 eilutė), fps (8 eilutė) ir current_anim (14 eilutė).

„FastLED“yra neįtikėtinai galingas ir raginu jus ištirti jo funkcijas čia.

buzzandy iš hackster.io taip pat naudojo šią biblioteką, kad gautų nuostabių efektų.

2 žingsnis: juostelės tvirtinimas popieriaus žibintų viduje

Kai kurie žmonės turi formą, panašią į debesį, tačiau manau, kad tai gali tapti dulkių surinkimo pabaisa. Taigi 150 šviesos diodų juostelę spirališkai sumontavau 3 horizontaliai pakabintų popierinių žibintų viduje. Kitos galimybės: popierinių žibintų žiedas arba 6 žibintų diskas su centriniu 7 -uoju žibintu.

Norėdami sumontuoti šviesos diodus, pirmiausia įkiškite vieną žibinto metalinės atramos pusę į žibinto vidų, tada švelniai įkiškite 8 šviesos diodų kilpas į vidų, kiekvieną kilpą pritvirtindami prie atramos karštu klijais (rekomenduojama) arba dvipuse juosta. Padėkite juos tolygiai, naudodami 6 kilpas kiekvienai lempai ir 3 šviesos diodus, tarpininkaujančius tarp žibintų (nepjaukite juostelės tarp žibintų). Rekomenduoju rasti laikiną vietą juostelės pakabinimui prie kompiuterio, paliekant prieigą prie „Arduinos“, kol bus baigtas kodavimas ir lempa bus paruošta kabinti ant lubų.

3 veiksmas: prie galutinio eskizo pridėkite nuotolinio valdymo modulį, įprastą lemputę

Nuotolinio valdymo pultas

Jei norite pakabinti šią LED lempą ant lubų, turite ją valdyti nuotoliniu būdu. Galimos ir kitos parinktys, tokios kaip valdymas per jūsų telefoną ir „Blynk“, tačiau man pasirodė, kad jos yra lėtos ir sudėtingos, palyginti su paprastu IR nuotolinio valdymo pultu. Turėjau problemų vykdydama IR dekodavimo procedūrą su „NeoPixels“trapiu laiko reikalavimu. Jei jums pavyko gauti „NeoPixels“su IR nuotolinio valdymo pultu / „Blynk“, pasidalykite savo patirtimi komentarų skiltyje! Aš nusprendžiau palikti nuotolinio valdymo pultą antram „Arduino“, kuris yra prijungtas prie pagrindinio „Arduino“paprastu I2C tiltu.

Įprasta lemputė

Kiekvienas šviesos diodas visu galingumu generuoja tik pagal specifikacijas apie 0,4 liumenų (~ 1/1000 40W kaitrinės lemputės). Naudosiu tik 150 šviesos diodų ir tikiuosi gauti naktinės lempos šviesos intensyvumą, todėl nusprendžiau įtraukti įprastą E27 lemputę, kurią „Arduino“išjungia, kai prasideda LED animacija.

Viską sujungti

Šiam žingsniui jums reikės integruotų „Wire“ir „IRLib“bibliotekų. Prijunkite viską pagal pridedamą schemą (kol kas galite palikti maitinimo šaltinį prijungtą prie įprasto 220 V elektros lizdo) ir įkelkite dvi pridedamas eskizų viršutinę plokštę schemoje - „I2C slave“, o apatinė plokštė yra „I2C master“. Jei naudojate kitą nuotolinio valdymo pultą nei „Magic Lighting Remote“, kurį naudoju, palikite eskizus DEBUG režimu ir atidarykite nuoseklųjį monitorių I2C pagrindiniame (IR imtuvo plokštėje). Suplanuokite nuotolinio valdymo pulto kodus (jei reikia, pridėkite 0x) ir pakeiskite bloką, kuriame yra šešioliktainiai kodai, I2C vergo eskize.

4 žingsnis: paskutiniai prisilietimai

Nuotolinio valdymo pulto išvaizdos pritaikymas

Man patinka stebuklingas apšvietimo nuotolinio valdymo pultas, nes jis yra kompaktiškas, jo IR šviesos diodas gali būti sulenktas jūsų imtuvo link ir svarbiausia - nesunku pritaikyti jo išvaizdą taip:

1. Nufotografuokite labai tiesią nuotolinio valdymo pulto nuotrauką, padėdami fotoaparatą tiksliai virš jo (nelenkite)
2. Įdėkite jį į „PowerPoint“arba „Inkscape“(aš naudoju „inkScape“, pridėjau savo dizainą kaip.svg failą), išmatuokite valdiklio aukštį/ plotį su liniuote, pakeiskite dydį, kad jis atitiktų tikslius matmenis coliais.
3. Nubrėžkite valdiklio išdėstymą naudodami nuotrauką kaip šabloną. Baigę pašalinkite originalią nuotrauką iš apačios.
4. Spausdinkite, iškirpkite ir priklijuokite juostą virš originalaus kartono.

Kaip matote pridėtose nuotraukose, aš taip pat nulaužiau šviesos diodą ir nukreipiau jį į imtuvą, o tai buvo labai svarbu, kad daiktas veiktų. Viršutinis dangtelis pagamintas iš kartono, todėl atsuktuvu švelniai jį įtempiau, išpjoviau nedidelį viršutinės pusės stačiakampį ir sulenkiau šviesos diodą. Tada dar labiau sustiprinau signalą, uždėdamas ant jo aliuminio lakšto kūgį, o tai taip pat pagerino patikimumą.

Šviestuvo pakabinimas nuo lubų

1. Aliuminio vamzdžio centre išgręžkite skylę 3 laidams (5 V, duomenys, GND), jungiantiems juostą su „Arduino“.
2. Įkiškite laidus per skylę ir ištraukite juos iš vienos vamzdžio pusės.
3. Stumkite juostą per 3 žibintų centrą, naudokite užtrauktukus ar bet kokius klijus, kuriuos norite ištaisyti.
4. Prijunkite 5V, GND laidus, kabančius iš vamzdžio šono, prie šviesos diodų juostos su „Jack“jungtimi. Aš rekomenduoju naudoti antrą duomenų lizdo lizdą, kad lempą būtų galima lengvai atjungti derinant ir pan.
5. Prijunkite kitą laidų galą prie „Arduino“ir maitinimo šaltinio
6. Pakabinkite lempą nuo aliuminio strypo, naudodami dvigubą žvejybos vielą kiekviename gale (tai tikrai priklauso nuo esamos lempos nustatymų …). Rezultatas turėtų būti panašus į nuotrauką.