Daugelio spalvų kailis: 3 žingsniai

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

Štai projektas, kurį sukūriau, kad „sužavėčiau“žmones savo dukterų vestuvėse.

Aš tai vadinu „daugelio spalvų kailiu“. Naudodamiesi paprastais komponentais ir pagrindiniu „Arduino“eskizu, galite užprogramuoti paltą beveik viskam, apie ką galite galvoti. Aš nusprendžiau pasirinkti paprastą „taškinę matricą“, kurią sudaro 7 eilutės ir 9 šviesos diodai, tai yra 63 šviesos diodai. Kitos dalys yra „Arduino“(UNO veikia gerai), pagrindinis 5 V reguliatorius, silikoninė viela, pagrindinis jungiklis ir 2S ličio baterija. Aš naudojau „HobbyKing Nanotech 0.95 2S“bateriją, turinčią JST maitinimo jungtį, tačiau galima naudoti bet kokią 5 V ar didesnę bateriją. Mano kailio HK baterija veikia maždaug 1,5 valandos, naudojant pagrindinę vaizdo įrašo schemą. Sunkiausia gauti paltą. Išbandžiau „OP-Shops“, bet nepavyko ir galiausiai nusipirkau liemenę iš vietinės „Hippy“parduotuvės (ji iš tikrųjų taip vadinama!).

Įsivaizduokite, kad užsidėję savo komandų žaidimą dėvite tai.

Čia yra medžiagų sąrašas

• Arduino! Aš naudojau UNO, bet artimiausiu metu ketinu jį pakeisti „Nano“.
• W2812B šviesos diodai. Naudojau Banggood.com dalį 1194862 - matricoje yra 100 pikselių
• Pagrindinis 5V reguliatorius. Banggood dalis #951165. Kiekvienas jų kainuoja apie 1,50 USD
• Pagrindinis jungiklis
• Silikoninė viela - aš naudoju 26G beveik viskam. Norėdami prijungti 63 šviesos diodus, jums reikės mažiausiai 4 m kiekvienos spalvos
• Tinkama baterija arba akumuliatorius.
• Mažas plastikinis dėklas
• Klijai „Skystos adatos“
• Siūlai ir adatos, skirtos tvirtinti
• Drabužis, aš naudojau liemenę, kad įsižiebčiau!

Aš nusprendžiau naudoti WS2812 „Neopikseliai“. Juos galima įsigyti už $ 12- už 100. Sunkiausia šio projekto dalis yra šviesos diodų prijungimas. Šviesos diodai viela nuosekliai. Turi „DI“bloknotą, kuris yra „Data In“, ir „DO“bloknotą, kuris yra „Data Out“. Pirmasis grandinės šviesos diodas turi DI padėklą, prijungtą prie pasirinkto „Arduino“kaiščio. Aš naudoju D4, bet nėra jokio konkretaus poreikio tai naudoti. Naudokite bet kurį skaitmeninį kaištį. Sistema neapsiriboja viena šviesos diodų eilute. Jei norite būti tikrai kūrybingi, galite vairuoti kelias eilutes. Vienintelis jų apribojimas yra jūsų maitinimo šaltinis.

1 žingsnis: suprojektuokite ir kurkite

Dabar prieš litavimą turite nuspręsti, kaip išdėstyti šviesos diodus. Aš, kaip minėta, sukūriau 9x7 matricą, bet galbūt norėsite tiesiog eilių šviesos diodų ant rankų, priekio, kojų ir bet ko. Išeik lauk!

Viena problema, kurią turėsite apsvarstyti, yra maitinimo šaltinis. Siūloma A 2S ličio baterija valdys šimtus šviesos diodų, tačiau turėsite atsižvelgti į kiekvieno šviesos diodo srovę ir bendrą pasirinkto reguliatoriaus palaikomą srovę.

Kiekvienas šviesos diodas visu ryškumu pritrauks ~ 50 mA (miliamperių). Taigi jūs gaunate apie 20 už suvartotą amperą. Siūlomas reguliatorius važiuos apie 2 amperus, 3, su radiatoriumi, todėl visą dieną galite paleisti 40 šviesos diodų. Atminkite, kad jei juos įjungiate ir išjungiate, tai suteikia šiek tiek daugiau laisvės. Mano paltas nešviečia 63 šviesos diodus be aušinimo ir puikiai veikia. Jei reikia, taip pat galite maitinti šviesos diodus „iš abiejų galų“naudodami 2 reguliatorius arba tiesiog naudoti „gruntier“reguliatorius.

Kiekviename šviesos diode yra 6 litavimo pagalvėlės, DI/DO, taip pat „5V+ IN“, „Gnd IN“, „5V+ OUT“„GND OUT“. Pasiruoškite mugei, bet litavimui! Aš labai rekomenduoju naudoti „silikoninę“vielą. Jis yra daug lankstesnis nei PVC izoliuota viela ir kadangi šis projektas apėmė daug litavimo, silikoninės juostelės ir darbas yra lengvesni. Aš naudoju raudoną laidą +5V, mėlyną signalo linijai ir juodą žemei (GND), bet galite naudoti bet kokią spalvą. Galite pasirinkti spalvas, kad užmaskuotumėte laidus. Nesijaudinau, nes šviesos diodai yra tokie ryškūs, kad linkę užgožti laidus.

Kai nuspręsite išdėstymą, laikas pradėti lituoti. Aš padariau labai paprastą stendą, padedantį naudoti medžio pjūvį. Aš nusprendžiau, kad kiekvienas šviesos diodas bus 55 mm atstumu nuo savo partnerio, todėl ant mažo bloko pažymėjau 2 linijas ir tada išgręžiau dvi skyles, kad šviesos diodai galėtų sėdėti litavimo metu. Linijos, naudojamos norint sumažinti laidus pagal dydį.

Nustatykite pakankamai vielos, svirties, kokybiško lydmetalio ir įrankių. Reikalingas puikus šoninių pjaustytuvų rinkinys ir nuimamasis įrankis.

Pradėkite matuoti laidą (-us) ant svirties ir pradėkite pjauti tiek, kad padarytumėte apie 10 šviesos diodų (10 vienetų kiekvienos spalvos vielos). Naudodami nuimimo įrankį, nuimkite apie 3 mm nuo kiekvieno galo. Tada reikia „skardinti“kiekvieną vielos galą. Tai nuobodu, bet būtina. Kai įeini į ritmą, jis tampa greitesnis.

Tada turite pradėti lituoti šviesos diodus. Įdedu šviesos diodą į svirties įdubą ir tada „alavoju“visas 6 pagalvėles. Tada aš 3 litavimo laidus šviesos diodo „išorinėje“pusėje (DO). Atrodo, kad jie yra gana sunkūs klientai, todėl lituokite. Tada aš užbaigiu visus 10 (ar daugiau) šviesos diodų ir dabar turite 10 šviesos diodų su 3 laidais.

Kitas žingsnis - juos surišti grandine. Lituokite 3 „Out“vielos uodegas prie kito „LED“3 „In“pagalvėlių. Tęskite, kol grandinėje bus lituojama 10 šviesos diodų. Radau, kad pradinio kūrimo metu prijungus daugiau nei 10, buvo sunku tvarkyti. Sukurkite kitą grandinę, kol turėsite pakankamai, kad įvykdytumėte savo reikalavimus.

Sukūrę visas grandines, laikas jas sujungti ir išbandyti. Padarykite tai prieš pridedant šviesos diodus prie pasirinkto drabužio.

2 žingsnis: „Arduino“ir „Power Wiring“

Pridėjau keletą vaizdų, kuriuose pavaizduoti laidai ir bendras elektronikos išdėstymas. Tiek „Arduino“5V išvesties kaištis, tiek LED eilutės 5V įėjimas yra prijungti iš galios reguliatoriaus išvesties. Akumuliatoriaus GND (įžeminimas) yra prijungtas prie reguliatoriaus „Įvesties GND“. Šviesos diodas ir „Arduino GND“yra sujungti kartu su reguliatoriaus OUT GND jungtimi. Kitas ryšys yra nuo LED eilutės „DI“(duomenų įvedimas) jungties prie „Arduino“D4 kaiščio. Šis projektas yra skirtas „visam laikui“prijungti, todėl apverčiu „Arduino“ir lituoju laidus tiesiai prie kaiščių. Jei ketinate naudoti „Nano“, juose yra kaiščių skylių (jei neužlydote antraštėse), todėl laidai yra paprasti.

Vienas iš svarbiausių dalykų, kuriuos reikia atsiminti, yra tai, kad bendra šviesos diodų srovė, esant visai galiai, viršys „Arduino“ir galbūt 5 V USB maitinimo galimybes. Taigi taisyklė visada turi būti prijungta ir įjungta baterija, kad „Arduino“nepatirtų streso.

Šiuo metu įjunkite akumuliatorių ir USB kabeliu prijunkite „Arduino“prie kompiuterio. Įjunkite „Arduino“ir įkelkite pridėtą eskizą „CheckLEDs.ino“

Eskizas naudoja „FastLED“biblioteką šviesos diodams valdyti. Kai jie yra prijungti, pirmasis grandinės šviesos diodas įgauna adresą „0“, o po to 1, 2, 3 ir tt iki maksimalaus šviesos diodų skaičiaus. Pateiktame eskize yra keletas pagrindinių raidžių, kurias naudojau savo dukrų vestuvėse. Paliksiu jums iššifruoti tai, kas pasakyta.

Šiuo metu, kai įkeliate eskizą, eskizo viršuje nustatykite „MAX_LEDS“konstantą iki šviesos diodų skaičiaus bandymo eilutėje, sudarykite ir atsisiųskite į „Arduino“. Šviesos diodai turėtų pradėti mirksėti nuo pirmo iki paskutinio. Jei šviesos diodai sustoja prie tam tikro šviesos diodo, atjunkite „Arduino“nuo USB ir išjunkite akumuliatorių. Patikrinkite litavimą ir įsitikinkite, kad tarp paskutinio mirksėjusio ir ne. Išspręskite, prijunkite ir bandykite dar kartą. Kai pagrindinė bandymo eilutė bus paleista, prijunkite kitą mažą eilutę prie pirmosios eilutės, iš naujo nustatykite MAX_LEDs parametrą prie naujo šviesos diodų skaičiaus, įkelkite ir tęskite testavimą. Kai prijungsite ir išbandysite visus šviesos diodus, būsite pasiruošę pritvirtinti šviesos diodus prie drabužio ir užbaigti galutinį laidų sujungimą.

3 žingsnis: Galutinis surinkimas ir programavimas

Šiuo metu jums patiks naudoti silikoninę vielą. Išdėstykite savo LED juostelę (-es) ant drabužio. Pagalvokite, kur įdėsite bateriją, „Arduino“, reguliatorių ir jungiklį. Ant mano palto jie buvo priekinėje kairėje kišenėje, kad būtų lengva pasiekti. Aš išdėstiau savo šviesos diodus tinklelyje, kur pirmasis (nulinis) šviesos diodas buvo apatiniame kailio apačioje. Tada šviesos diodai pakilo 9 šviesos diodų sluoksniu į viršų kaip stulpelis, pasuko 180 laipsnių žemyn 9 šviesos diodams kaip kitam stulpeliui. Pasirodžiau kitam stulpeliui ir tęsiau, kol turėjau 7 stulpelius 9 eilutėse. Išdėstymas reiškia, kad šviesos diodai pirmajame stulpelyje yra sunumeruoti nuo 0 iki 8 apačios į viršų, o kitas stulpelis yra nuo 9 iki 17 žemyn ir pan.

Šviesos diodams pritvirtinti iš pradžių naudojau produktą „Skystos adatos“, kuris, atrodo, veiksmingai veikia, tačiau kadangi nenorėjau laukti tarp kiekvieno LED džiovinimo, pasirinkau ir LED siūti. Tam reikia tik medvilnės kilpos, prisiūtos prie laidų, esančių šalia šviesos diodo. Daugeliu atvejų vienas siūlių rinkinys, kaip kilpos, veikia kiekvienam šviesos diodui. Priklausomai nuo jūsų išdėstymo, galite naudoti keletą kilpų laidams laikyti, ypač tarp „stulpelių“.

Negalima siūti/klijuoti pirmojo šviesos diodo, kol neprijungsite jo prie „Arduino/Power“. Aš pervėriau audinį ir perbraukiau 3 laidus per skylę ir iki kišenės. „Maitinimo laidus“siuvau kailio vidinėje pusėje. Auskarų kišenė leido įnešti laidus į vidų ir užbaigti darbą. Aš izoliavau reguliatorių paprasta juosta, o tada viską sudėjau į mažą plastikinę dėžę, kurioje buvo maitinimo komponentai. Konteinerį galite pasigaminti patys, tik įsitikinkite, kad niekas negali sutrikti.

Programavimas

Naudodami pridėtą „Ino“failą kaip šabloną, dabar galite pradėti programuoti „Arduino“pagal pasirinktą modelį. Aš sukūriau labai paprastą skaičiuoklę (pridedama) su šviesos diodų išdėstymu. Tai daug lengviau „nupiešti“bet kokį raštą, kurį norite piešti. Kai turite reikiamus skaičius, juos paprasta pridėti prie masyvo. Naudokite pavyzdžių masyvus pridėtame INO, kad sukurtumėte savo.

FASTLed bibliotekoje https://fastled.io yra pavyzdys, kurį galite pridėti prie eskizo. Pavyzdžio eskizo skyrius „cylon“nukopijuotas tiesiai iš pavyzdžių.

Išbandykite savo kūrybiškumą - o kaip pridėti kitą jungiklį, kad pasikeistų tvarka? Paspaudus mygtuką, ciklai pereina per kelis ciklus?

BTW - paltas visiškai sužavėjo juos vestuvėse.