3D drukāta LED garastāvokļa lampa: 15 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Man vienmēr ir bijusi šī aizraušanās ar lampām, tāpēc spēja apvienot 3D drukāšanu un Arduino ar gaismas diodēm man bija jāturpina.

Koncepcija ir ļoti vienkārša, un rezultāts ir viena no vispievilcīgākajām vizuālajām pieredzēm, ko varat izmantot lampas formātā.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka šis bija mans pirmais Arduino projekts, tāpēc ne viss varētu būt tik ideāls vai efektīvs, kā tas varētu būt, bet tas darbojas. Es uzlabošos ar lielāku praksi:)

Ja vēlaties šo instrukciju vizuālo versiju, lūdzu, skatieties YouTube videoklipu, un, kamēr esat tur, noteikti abonējiet, lai redzētu citus manus projektus:)

Izbaudi!

1. darbība. Drošība

Jā, es zinu, bet to nekad nevar pietiekami uzsvērt!

Šis projekts ietver lodēšanu un karstas līmes pistoles izmantošanu, kas rada apdegumu iespēju. Tāpēc, lūdzu, pārliecinieties, vai jums ir ērti izmantot lodāmuru, vai lūdziet palīdzību kādam, kas to dara.

Acu aizsardzībai ieteicams lietot arī aizsargbrilles.

Lūdzu, veiciet visus nepieciešamos piesardzības pasākumus, lai droši pabeigtu projektu un izklaidētos!

2. solis: lietas, kas jums būs nepieciešamas

Iespiestas detaļas

Modeļa faili no MyMiniFactory: saite

Lampas ārējam vākam jābūt uzdrukātam ar baltu PLA. Es izmantoju Filamentive Natural Transparent, jo tas labi izkliedē gaismu un arī to nebloķē. Ārējais apvalks jāizdrukā ar 0% aizpildījumu, 2 perimetriem, 10 apakšējiem un 10 augšējiem slāņiem. Jebkurš slāņa augstums ir labs, es izmantoju 0,2 mm slāņus.

Apakšējo un iekšējo kolonnu var izdrukāt gandrīz jebkurā vēlamajā iestatījumā (bez balstiem).

Kolonnai es izmantoju Petg, jo tā var izturēt karstumu labāk nekā PLA. Es izmantoju 20% pildījumu, 2 perimetrus un 4 augšējos un apakšējos slāņus. Nav nepieciešami nekādi balsti.

Apakšdaļa tika iespiesta koka pavedienos ar 0, 2 mm slāņiem, 2 perimetriem, 4 augšējiem un apakšējiem slāņiem un 20% aizpildījumu.

Tonēšanas pogas pagarinājums tika izdrukāts ar standarta melnu PLA ar 100% piepildījumu, jo tas ir ļoti mazs.

Elektronika

Arduino Nano: saite

LM2596 DC-DC solis uz leju: saite

Pieskāriena pieskāriena spiedpoga: saite

DC Jack: saite

5v 30mm ventilators (pēc izvēles): saite

2 metri RGB LED sloksne (WS2812B - 60 LED uz metru): saite

Barošanas avots: saite

Daži sarkani, melni, dzelteni vadi: saite

2 x M3x12 skrūves: saite

2 x M2x10 pašvītņojošas skrūves: saite

Skice visiem gaismas efektiem: saite

Rīki

Karstās līmes pistole: saite

Lodāmurs: saite

Multimetrs: saite

3D printeris (acīmredzot) ar vismaz 200 mm augstumu - pārāk daudz, no kuriem izvēlēties. tomēr, ja jūs meklējat vienu, es ļoti iesaku Prusa MK3 vai, ja vēlaties kaut ko budžetam draudzīgāku, Creality Ender 3 ir arī diezgan pienācīgs

3. darbība: elektroinstalācijas shēma

Šī ir pilnīga lampas elektroinstalācijas shēma.

Ventilators nav nepieciešams. Tomēr es to izstrādāju, lai neitralizētu iespējamo gaismas diožu sildīšanu, jo, visticamāk, neizmantosit pilnu spilgtuma iespēju, ka gaismas diodes var uzkarst, lai izkausētu PETg.

Ja jūs drukājat LED kolonnu ar PLA un domājat atstāt to uz ilgu laiku, ventilators noteikti palīdzēs saglabāt vēsumu.

4. solis: LED sloksnes un ventilatora montāža

• Lodējiet melnu, sarkanu un dzeltenu vadu līdz LED sloksnes galam.
• Melnajam vadam vajadzētu iet uz GND spilventiņa
• Sarkanajam vadam vajadzētu iet uz +5V spilventiņa
• Dzeltenajam vadam vajadzētu iet uz Din spilventiņa

PIEZĪME: ņemiet vērā bultiņas virzienu uz LED sloksnes. Vadi jāpielodē ar bultiņas virzienu nevis pret to, kā fotoattēlā.

• Ievietojiet 3 vadus visā kolonnas apakšā un velciet tos līdz galam.
• Noņemiet uzlīmes vāku no LED sloksnes aizmugures un piestipriniet sloksni pie kolonnas spirālveida virzienā uz augšu. Ar 2 metriem vajadzētu pietikt, lai aptvertu visu kolonnu, atstājot aptuveni 2 mm atstarpi starp sloksnes rotāciju.
• Paņemiet karstās līmes pistoli un vienkārši ielieciet nedaudz karstu līmi sloksnes beigās un arī sākumā, lai noturētu gan sloksni, gan vadus.
• ja uzstādāt ventilatoru, novietojiet to kolonnas apakšā, kā fotoattēlā, un piestipriniet to, izmantojot 2 M3x12 skrūves.

PIEZĪME: Ventilatora orientācija ir svarīga. Skatoties uz ventilatoru, pārliecinieties, ka uzlīmes puse ir prom no jums, lai gaisa plūsma nonāk kolonnas iekšpusē

5. solis: lodēšanas savienojumu un vadu sagatavošana

Paņemiet lodāmuru un sāciet sagatavot detaļu lodēšanas savienojumus, lai pie tiem piestiprinātu vadus.

Step Down Converter

• Sagatavojiet lodēšanas savienojumus 4 stūros, kas apzīmēti ar IN-IN+ OUT-OUT+
• Lodējiet melnās stieples gabalu (apmēram 10 cm garu) pie IN
• Lodējiet sarkano vadu (apmēram 10 cm garu) pie IN+

ARDUINO

Sagatavojiet lodēšanas savienojumus šādās cilnēs:

• Abas GND tapas (1 katrā pusē)
• 5V tapa
• D2 tapa
• D5 tapa

Taktilā poga

Sagatavojiet lodēšanas savienojumus uz pretējām tapām. Pārbaudiet, kurām tapām ir nepārtrauktība, nospiežot ar multimetru

• Lodējiet melnu vadu pie vienas tapas (apmēram 10 cm garas)
• Lodējiet citu jebkuras krāsas vadu līdz otrajai tapai (apmēram 10 cm garš)

DC Džeks

PIEZĪME: Pirms kontaktdakšu pielodēšanas līdzstrāvas ligzdā pārbaudiet strāvas padevi, lai redzētu pašas ligzdas polaritāti. Tie ir skaidri atzīmēti kā fotoattēlā. Šajā gadījumā ārējās daļas ir NEGATĪVAS, bet iekšējās - POZITĪVĀS.

Lodējiet melno un sarkano vadu pie DC Jack tapām atbilstoši barošanas ligzdas polaritātei. Vienmēr pārbaudiet nepārtrauktību ar multimetru, lai pārbaudītu, kura tapa ir saistīta ar DC Jack ieejas stāvokli

6. darbība: salikšana: pieskāriena poga

• Ievietojiet 3D printera pogas pagarinājumu pamatnes slotā, kā parādīts fotoattēlā
• Stumiet detaļu līdz galam, līdz tā izvirzās no pamatnes
• Nospiediet taustes pogu slotā aiz pogas pagarinājuma
• Izmantojiet karstu līmi, lai to noturētu vietā

7. solis: Montāža: DC Jack

• Iebīdiet līdzstrāvas ligzdu slotā, kas atrodas blakus taustes pogai, kā parādīts fotoattēlā
• Iespiediet līdzstrāvas ligzdu slotā, līdz ieplūde ir izlīdzināta ar atveri pamatnē
• Izmantojiet karstu līmi, lai to nostiprinātu vietā

8. solis: stieples garuma sagatavošana

• Novietojiet pazeminošo pārveidotāju vietā ar IN spilventiņiem vienā pusē ar līdzstrāvas ligzdu
• Izņemiet abus vadus no līdzstrāvas ligzdas un nogrieziet tos garumā, pārliecinoties, ka tie sasniedz atkāpšanās pārveidotāja paliktņus, atstājot papildus apmēram 1 cm, lai tie nebūtu sasprindzināti
• Izmantojot stiepļu noņēmēju pāri vai skalošanas griezēju, atveriet pietiekami daudz stieples serdes lodēšanai
• Pēc tam novietojiet Arduino tādā stāvoklī, kā jūs to darījāt ar pazeminošo pārveidotāju
• Paņemiet abus vadus no taustes pogas un atkārtojiet procesu, pārliecinoties, ka vadi ir pietiekami gari, lai sasniegtu jebkuru Arduino cilņu zonu
• Paņemiet iepriekš samontēto LED kolonnu un novietojiet to uz sāniem blakus pamatnei, vadiem ejot pār pamatni
• Paņemiet abus ventilatora vadus un sagrieziet tos garumā, pārliecinoties, ka abi vadi ir pietiekami gari, lai sasniegtu līdzstrāvas ligzdu
• Paņemiet 3 vadus, kas nāk no LED sloksnes, un sagrieziet tos pēc izmēra, pārliecinoties, ka vadi sasniedz Arduino tālo galu.
• Noņemiet katra stieples galus tāpat kā iepriekš.

9. darbība. Montāža: 1. pakāpes pārveidotājs

Novietojiet pazemināmo pārveidotāju uz pamatnes malas, varat izmantot nelielu divpusējas lentes gabalu, lai to noturētu vietā

• Lodējiet sarkano vadu, kas nāk no līdzstrāvas ligzdas, uz IN+ spilventiņa
• Lodējiet melno vadu, kas nāk no līdzstrāvas ligzdas, uz IN-spilventiņa

Pēc tam pievienojiet strāvas padevi līdzstrāvas ligzdai, lai ieslēgtu pakāpenisko pārveidotāju (vajadzētu iedegties sarkanai gaismai)

Paņemiet savu multimetru un iestatiet to līdzstrāvas spriegumam

Novietojiet multimetra adatas uz pakāpeniskā pārveidotāja OUT- (melns) un OUT+ (sarkans). Tam vajadzētu nolasīt spriegumu, kas nāk no iekārtas. Mums tas jāpielāgo, lai kalibrētu spriegumu līdz 5 V izejai

Turot multimetra adatas vietā, paņemiet nelielu skrūvgriezi ar plakanu galvu un sāciet griezt mazo skrūvi uz Ste-Down zilās kastes.

Pagrieziet pretēji pulksteņrādītāja virzienam, lai samazinātu spriegumu, un pulksteņrādītāja virzienā, lai palielinātu spriegumu.

Pārtrauciet griešanos, kad spriegums ir tieši 5 volti

10. darbība: montāža: 2. pakāpes pārveidotājs

Izgrieziet divus stieples gabalus, sarkanus un melnus, apmēram 7 cm garus

Izgrieziet gala uzmavu abos vados

• Paņemiet sarkano vadu, kas nāk no LED sloksnes, apvienojiet to ar īso vadu, kuru tikko sagatavojāt, un pielodējiet tos uz atkāpšanās paneļa OUT+
• Paņemiet melno vadu, kas nāk no LED sloksnes, apvienojiet to ar īso vadu, kuru tikko sagatavojāt, un pielodējiet tos uz nolaižamā dēļa OUT-
• Noņemiet sarkano vadu no ventilatora un pievienojiet to lodētajiem sarkanajiem vadiem OUT+
• Noņemiet melno vadu no ventilatora un pēc tam pie pielodētajiem melnajiem vadiem pie izejas.

PIEZĪME. Lai labāk pieguļ, pielodējiet vadus ar iekšu, kā parādīts fotoattēlos

11. solis: salikšana: Arduino

• Paņemiet dzelteno vadu, kas nāk no LED sloksnes, un pielodējiet to uz Arduino paliktņa D5
• Paņemiet vienu no vadiem no taustes pogas un pielodējiet to uz Arduino paliktņa D2
• Noņemiet otru vadu no taustes pogas un lodējiet to uz cilnes GND Arduino blakus D2
• Visbeidzot, paņemiet sarkanos un melnos vadus, kas nāk no pakāpeniskā pārveidotāja, un pielodējiet tos uz spilventiņiem GND un 5v uz Arduino

Gala rezultātam vajadzētu patikt fotoattēlam. Izmantojiet shēmu kā atsauci

12. solis: galīgā montāža

Izmantojiet atlikušās divas skrūves, lai nostiprinātu pazeminošo pārveidotāju vietā.

Arduino varat ievietot nedaudz karstu līmi, lai tā paliktu vietā.

Tam vajadzētu pabeigt galveno montāžu. tagad par jautrajām lietām

13. darbība: Arduino programmēšana un testēšana

Ņemiet mini kabeli no USB uz USB. Pievienojiet mini daļu Arduino un otru galu datoram

Lejupielādējiet jaunāko Arduino IDE versiju šeit

• Datorā atveriet Arduino IDE
• Dodieties uz Rīki -> Pārvaldīt bibliotēkas
• Atrodiet FastLED bibliotēku un instalējiet to
• Lai palaistu parauga skici, dodieties uz Fails -> Piemēri -> FastLED -> ColorPalette
• Rindā #define NUM_LEDS mainiet blakus esošo numuru, lai tas atbilstu uz sloksnes esošo gaismas diožu skaitam, manā gadījumā tas ir 100
• Jūs varat arī pielāgot gaismas diodes spilgtumu, mainot skaitli #define BRIGHTNESS rindā, maksimālais ir 255. diapazonam no 100 līdz 120 vajadzētu būt vairāk nekā pietiekami
• Dodieties uz Rīki -> Ports un atlasiet COM portu, ar kuru ir pievienots Arduino
• Dodieties uz Rīki - Padome un atlasiet Arduino Nano
• Noklikšķiniet uz Augšupielādēt

Arduino gaismai vajadzētu iedegties, kam seko LED sloksne. Tas nozīmē, ka viss darbojas labi un viss ir savās vietās. Pabeidziet montāžu, bloķējot LED kolonnu vietā, izlīdziniet kolonnas izciļņus ar pamatnes ieplūdes atverēm, nedaudz pagrieziet pulksteņrādītāja virzienā, līdz tā nofiksējas vietā.

Visbeidzot, vienkārši pieskrūvējiet ārējo vāku

14. darbība. Galīgās skices augšupielāde

Ja jums radās jautājums, kāpēc taustes taustiņš ir tur, tad tas sāk darboties. Šai gaismas diodes skicei ir vairāki Tweaking4All izveidoti modeļi, kurus visus var pārslēgt, nospiežot taustes pogu. modeļi ir absolūti krāšņi, un LED lampa tika izstrādāta, ņemot vērā šos īpašos modeļus.

Pirmkārt, jums būs nepieciešams lejupielādēt skici no šejienes.

• Atveriet skici Arduino IDE
• Pielāgojiet gaismas diožu skaitu, kā mēs to darījām iepriekš

Tālāk mums būs jāievieto dažas koda rindas, lai varētu kontrolēt spilgtumu, jo gaismas diodes mēdz patērēt diezgan daudz enerģijas, tāpēc, ja spilgtums ir iestatīts uz 100, tas palīdzēs saglabāt to stabilu.

Zem rindas #define NUM_LEDS ievadiet šādu informāciju:

#definējiet BRIGHTNESS 100

Tukšuma cilpas sadaļā zem EPROM.get (0, selectedEffect); ievadiet

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

Tas ir viss, tagad augšupielādējiet skici arduino un esat pilnībā pabeidzis!

15. solis: REZULTĀTS

Tieši tā!

Es ceru, ka jums patika šis veidojums, un, lūdzu, noteikti sekojiet man šeit un manā Youtube kanālā, lai uzzinātu vairāk par gaidāmajiem projektiem!

Džo