LED pasta gaismas: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Mans priekšējais pagalms sākotnēji bija kadiķu krūmu un akmeņu haoss. Pēc tam, kad vīrietis atnāca un visu izrāva, man palika netīrumi un iespēja padarīt savu pagalmu mirdzošu. Manā jaunajā priekšējā pagalmā ir 6 ķieģeļu stabi, kuriem vajadzēja picu, bet ne pārāk daudz. Es tikai gribēju kaut ko unikālu. Aplūkojot dažādus tiešsaistes mazumtirgotājus un lielos kastīšu veikalus, es negrasījos maksāt USD 250 x 6, lai ievietotu savas ziņas ar gaismām, kas man tik tikko nepatika. Šķita, ka es varētu kaut ko budžetēt daudz mazāk un izbaudīt rezultātus.

Par laimi, varu ziņot, ka uzskatu, ka manā apkārtnē ir visgudrākie un stilīgākie pasta lukturi, un es esmu visvairāk Instructables ziņas cienīgs, lai es varētu palīdzēt citiem mācīties no manām kļūdām vai iedrošināt kādu jaunu projektu.

Pašlaik man ir 6 sloksnes ar 100 WS2818 gaismas diodēm, ko kontrolē 6 ESP32 mikroshēmas, kas sinhronizētas ar WLED programmatūru, kas savienota ar manu ainavas 12 V ainavas vadu. Apgaismojums var būt smalks vai arī virs tā. Tie ir ievietoti pielāgotā akrila korpusā ar 3D drukātu pamatni. Viņi strādā katru nakti ar minimālu apkopi (labi, ja dažas lietas veicat pareizi).

Es ļoti lepojos ar viņiem, un viņi svētkus un citus pasākumus padara par svinīgiem. Lūk, mans stāsts.

Piegādes

-6 sloksnes ar 100 LED adresējamām sloksnēm. WS2812b 5m 60leds/Pixels/m Ūdensnecaurlaidīga IP65 elastīga individuāli adresējama sloksnes gaisma. (Sākotnēji izmantoti SK9882)

-6 EPBOWPT DC 12V 24V līdz DC 5V 10A 50W pārveidotāja regulators 5V 50W barošanas avota pazemināšanas moduļa transformators

-6 ESP32 ESP32-DEVKITC kopā ar ESP-WROOM-32

-6 ESP32 DevKitC Wi-Fi un BLE LED kontrolieris

-Akrila lūžņu ķekars

-Akrila līme

-6 3D drukātas pamatnes

Manis izmantotie rīki

-Lāzera griezējs

-3D printeris

1. solis: prototipi

Es nebiju pārliecināts, kāds izmērs un ģeometrija izskatīsies labi. Man bija daudz ideju, un es strādāju pie dažām. Šis bija mans pirmais prototips. Tas bija ļoti liels, lai aptvertu visu ķieģeļu augšpusi, bet tas vienkārši neizskatījās pareizi. Es zināju, ka vēlos maksimāli palielināt gaismas diožu izkliedi, bet galu galā tas bija pārāk dārgi no akrila viedokļa, jo man vajadzēs lāzerēt lielas tā loksnes.

Akrils labi iztur UV starojumu. Galu galā viņi neizdosies no klimata, bet es negribēju strādāt ar stiklu un metālu ar šo projektu. Es gribēju izkliedētu, caurspīdīgu baltu akrilu.

Koncepcijas pierādījums darbojās, un tas naktī izskatījās lieliski. Es tikko skrēju to ar Arduino nano klonu un jutu, ka eju labā virzienā.

Kad jums ir jāizgatavo sešas lietas, tas var ļoti ātri kļūt dārgs. Es negribēju to uztaisīt un pēc tam saprast, ka varu to izdarīt labāk, tāpēc es daudz laika domāju, domājot par to, kā man tas izdosies un kā es samazināšu savu darbu.

2. solis: akrila virsas

Tāpēc pēc lēmuma pieņemšanas par OpenSCAD/Fusion 360 zīmēto dizainu es izmantoju dažus akrila lūžņus, lai veidotu sienas caurspīdīga, caurspīdīga un dūmakaina akrila veidā. Es galvenokārt gribēju slēpt gaismas diodes un izmantot difūziju, bet es arī gribēju skaidru akrilu, lai, ejot vai braucot gar acīm, nebūtu skaidrs, ko viņi redz. Es izveidoju džigu, lai sienas paliktu vietā un kārtība būtu taisna. Tas viss tika izgatavots no akrila lūžņiem, kurus es biju iegādājies vietējā plastmasas veikalā, tāpēc tas bija daudz lētāk nekā mans sākotnējais plāns. Bija milzīgas sāpes noņemt visu papīru no katra sagrieztā gabala, bet man bija palīdzība. Es ar tiem rīkojos uzmanīgi, lai gan tie ir stabili.

3. solis: akrila bāze

Akrila pamatne tika konstruēta tā, lai es varētu ar rāvējslēdzēju piesiet gaismas diodes pie sienām un nedaudz atvērt to, lai es varētu ievietot pirkstus iekšā, lai vilktu rāvējslēdzējus. Viņiem visiem ir spraugas, un es augšpusē izmantoju caurspīdīgu akrila loksni, lai tā būtu izlīdzināta. Augšpusē esošās spraugas cieši pieguļ augšai. LED attēli parādīs, kā tie tiek pielīmēti un piestiprināti pie sienām. Starp ārējām sienām un iekšējiem LED izvietojumiem bija jābūt apmēram 17 mm, lai izkliedētu un saglabātu krāsas. Es to modelēju ar vairākiem veidiem, lai pārliecinātos, ka tie sajauc gaismu kopā, bet ne pārāk daudz. Tad es pielīmēju 3D drukāto pamatni apakšā.

4. solis: 3D drukātā bāze

Pamatnei ir divas daļas. Apakšējā daļa ir ieskrūvēta ķieģeļos, un augšējā daļa ir pielīmēta pie akrila korpusa apakšas. Sānu skrūves tur to kopā. Spēja noņemt visu staba apgaismojumu un nomainīt to šķita saprātīgs piedāvājums, ja man tas būtu jāatjauno. Izstrādāts Fusion 360 un iespiests ABS, lai izturētu laika apstākļus.

5. solis: LED izvēle

Sākumā es sāku ar SK9822 ar 60 LED/M. Mana sākotnējā doma bija, ka tie ir gaišāki un ar ātru atsvaidzes intensitāti. Viņi izskatījās jauki pirmo gadu, bet man neizdevās nopirkt tos, kuriem ir laika apstākļu izturība. Es domāju, ka zem segas ūdens tur nekad nenonāks, un man vajadzētu būt labi, bet dažreiz lietus patiešām lija stipri. Galu galā dažas sloksnes neizdevās ūdens bojājumu dēļ, un tās bija jānomaina.

Es tos aizstāju ar lētākiem WS2812B ar tādu pašu blīvumu, bet ar hidroizolāciju.

Ja man tie būtu jāpārbūvē vai ja es izdomātu jaunu dizainu, es domāju, ka es meklētu RBG sloksnes ar W komponentu. Papildu baltas gaismas diodes izmantošana var ietaupīt enerģiju, un es izvēlētos siltu baltu ārā.

Cits jautājums ir spriegums. Lielākā daļa adresējamo LED sloksņu ir 5 V, bet ir jaunas 12 V sloksnes, kas atbilstu manai ainavas elektroinstalācijai. Katras Post Light centrālais procesors ir 5 V, tāpēc es nolemju pieturēties pie 5 V un pakāpju pārveidotāja.

Noteikti veiciet matemātiku katrai gaismai. Jūs nevēlaties izvadīt pārāk daudz strāvas caur ļoti plānu vadu. 5V*.060A*100 gaismas diodes = 30 W (6A) katrai manai gaismai. Jebkurā gadījumā es nekad tos neskrietu pilnā sparā, bet es pārliecinājos, ka vadi ir gari. Mans ainavu barošanas avots ieslēgtos, ja man būtu problēma, taču apsveriet iespēju pievienot drošinātāju daudzām gaismas diodēm, it īpaši, ja tās atrodas svarīgas vai uzliesmojošas struktūras tuvumā.

6. darbība: elektronika

Maldīšanās ar sakariem, izmantojot vadus starp ziņām, lai tās būtu sinhronizētas, šķita muļķa uzdevums, tātad bezvadu. Es izvēlējos ESP32 DevKitC plati, jo tai ir Bluetooth, wifi un citas funkcijas. Galu galā programmatūras izvēle sasniegs aparatūru, kuru es argumentēju pagājušajā gadā, un tas izrādījās labs pieņēmums.

Evil Genius Labs ir lēts vairogs, kas saskarē ar ESP32, ko es ļoti iesaku. Jūs varat iegādāties ESP32 DevKitC Wi-Fi un BLE LED kontrolieri no Tindie un ietaupīt sev rezistoru un kondensatoru pūles nevainojamai LED vadībai. Tas prasa nelielu lodēšanu, bet man tas ir patīkams pagātnes laiks. ESP32 savieno tieši augšpusē.

Pēc LED sloksņu aprēķināšanas drošības apsvērumu dēļ es pasūtīju DC 12V 24V līdz DC 5V 10A 50W pārveidotāja regulatoru, lai pārveidotu ainavu jaudu uz 5V. 50W ir pārspīlēts par 20W, bet tas man lika justies nedaudz vieglāk.

7. darbība: iegultā programmatūra

Manas gaismas darbojas vairāk nekā gadu un ir bijušas ļoti uzticamas. Sākotnēji viņi visi bija savienoti ar wifi un izmantoja ESPHome, jo tas ļoti labi darbojās ar mājas palīgu. Abas sistēmas ir pārsteidzoši programmatūras biti, taču tā pati par sevi ir pilnīga instrukcija. Es priecājos dalīties ar savu pamata kodu, taču es atklāju, ka es vēlējos darīt daudz LED modeļu, kurus diezgan ierobežo ESPHome noklusējuma iestatījumi. Man nav laika un tieksmes darīt to, ko atklāju, ka kāds jau ir izdarījis vai vismaz cerējis, ka kāds to darīs.

Un tas notika. WLED ir bites ceļi. Varat programmēt ESP32 un ESP8266 miljoniem dažādu modeļu, paletes un opciju. Turklāt tas sinhronizējas starp katru mikrokontrolleri. Vai es minēju, ka jūsu izvēlētajai platformai ir viedtālruņa lietotne? Mīlu to! Pirms dažām nedēļām es nomainīju visus savus kontrolierus uz WLED. It kā man būtu jauns Post Light displejs. Tas ir atsaucīgs, sinhronizēts un daudz iespēju. Augsti ieteicams.

8. solis: galīgās domas/rezultāti

Ar kvēlojošām lietām var būt grūti uztvert, cik labi projekts izvērtās. Esmu paveicis vairākus projektus, un šis ir bijis viens no visapmierinošākajiem. Lielākajā daļā dienu, kad kāds staigā pie manas mājas, manos ierakstos lēnām iemirdzas silta balta gaisma vai kāda smalka trīs krāsu palete, kas atspoguļo sezonu. Man patīk, ka tas nav kaitinoši, bezgaumīgi vai pārāk. Tas ir atšķirīgs un pamanāms tikai tad, ja pievēršat uzmanību.

Tomēr, kad brīvdienas rullē pa manu priekšējo pagalmu, jūs to zināt. Tas ir zaļš Svētā Petija dienai, sarkana, balta un zila uguņošana - 4. jūlijam, varavīksnes - lepnuma mēnesim, liesmas Helovīnam un īpaši dzirkstoši Ziemassvētkos. Kādu dienu es plānoju pievienot kādu kapacitatīvu pieskārienu vienam no pīlāriem, lai ļautu bērniem mainīt modeļus, bet pagaidām tas ir tikai personisks prieks, ka man patīk tik bieži sajaukt.

Mēs visi strādājam uz to cilvēku pleciem, kuri mūs ir iedvesmojuši vai devuši instrumentus izpausmei. Pārbaudiet WLED, ESPHome, mājas palīgu, Evil Genius Labs, Fusion 360, Tindie uc Paldies par jūsu interesi.

Pirmā balva konkursā Make it Glow