DIY RGB-LED Glow Poi ar tālvadības pulti: 14 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Ievads

Sveiki visiem! Šis ir mans pirmais ceļvedis un (cerams) pirmais ceļvežu sērijā, lai izveidotu atvērtā pirmkoda RGB-LED vizuālo informāciju. Lai viss būtu vienkāršāk, tas novedīs pie vienkārša led-poi ar tālvadības pulti, izmantojot IS un visu veidu krāsu maiņas animācijas.

Paturiet prātā: šāda veida poi (bez IR tālvadības pults) vietnē Amazon var iegādāties par aptuveni 20 ASV dolāriem, tāpēc finansiāli tas nav vērts piepūlēties - DIY par pieredzi, nevis rezultātu.

Es ceru, ka cilvēki ieguldīs animācijas šī projekta GitHub, kā rezultātā jūs varēsit izvēlēties dažādas animācijas, un tādējādi šai versijai piešķirsiet lielāku vērtību salīdzinājumā ar bezrecepšu versijām.

Atruna

Pirmkārt, daži brīdinājumi par drošību. Izmēģiniet šo būvēšanu tikai tad, ja zināt, ko darāt. Es neesmu elektroinženieris, es neesmu atbildīgs, ja kaut kas noiet greizi. Ir iesaistīti daži bīstami soļi/materiāli, un jums tie jāzina:

Lipos var būt bīstami. Īpaši LiPos lodēšanai, saīsināšanai un uzglabāšanai ir dažādas briesmas. Pat ja konstrukcija norit labi, vadi var atslābt, šūnas var tikt bojātas vai kāda no ķīniešu sastāvdaļām, kurām nav nosaukuma, var neizdoties un izraisīt īssavienojumu. Neļaujiet viņiem uzlādēt bez uzraudzības, vislabāk izmantot ārēju lādētāju, lai tos uzlādētu, noņemiet lipo uzglabāšanai un transportēšanai (vislabāk ir tos uzglabāt vienā no šiem “lipo maisiņiem”).

Veicot kopā ar tām, indes ir pakļautas ievērojamiem spēkiem. Ja jūs ar viņu sasitīsit kādu vai kaut ko, vai izdruka neizdosies un daļas lidos apkārt, cilvēki var tikt ievainoti.

Izmantojiet veselo saprātu, apzinieties briesmas, izlasiet paši, ja neesat pārliecināts. Jūs saprotat ideju.

Ja neesmu jūs nobiedējis, izbaudiet būvēšanu un izklaidējieties kopā ar viņiem.

1. darbība: materiāli un rīki

Materiālu rēķins

Vispirms apskatīsim, kas mums nepieciešams šai būvei. Es iesaku iegādāties lielāko daļu preču AliExpress, ja jums ir laiks gaidīt. Tomēr es atradu lipos tikai HobbyKing.

Komponenti/elektronika

Daudz	Vārds	Avots	Komentēt
2	TP4056 litija akumulatora lādētāja modulis	Amazon.com, AliExpress
2	Turnigy nano-tech 1000mah 1S 15C Round Cell	Hobijs
2	2-5V līdz 5V pastiprinošs barošanas avots	AliExpress	Piemērota arī MT3608 pastiprinātāja ķēde
2	ArduinoPro Mini ATMEGA328P 5V 16MHz	Amazon.com, AliExpress
2	1838 940 nm IR uztvērēja diode	Amazon.com, AliExpress
1m	APA102 LED sloksne (144 vai 96 LED/m)	Amazon.com, AliExpress	Jums ir nepieciešams apmēram 2x10 LED garums
2	220uF 10V kondensators	AliExpress
1	IR tālvadības pults	AliExpress

Rīki

Vārds	Ieteikums	Komentēt
3D printeris
Lodāmurs	QUICKO T12
Karstās līmes pistole
Dators ar Arduino IDE
FTDI USB mikroshēma	FT232	alternatīva: Arduino Uno
Stieples		neobligāti
Stieņu griezēji	Knipex griezēji	neobligāti
Maizes dēlis + džemperi		neobligāti
Arduino Uno		neobligāti

Palīgmateriāli

Vārds	Komentēt
Plāns vads	24-28AWG
Lodēšanas svins
Saraušanās caurule
Piespraudes galvenes (vīriešiem un sievietēm) vai mazs savienotājs
Skaidrs 3D drukas pavediens	Es izmantoju PLA, bet neilons varētu dot spēcīgākus rezultātus
Karstās līmes spieķi
cinka plūsma un lodēšana vai metāla birste/slīpēšanas papīrs	Smilšpapīrs man darbojās labi
Daži vadi siksnām	Es izmantoju vienkāršu plastmasas akordu, bet jūs varētu vēlēties kļūt radošs

2. darbība: 3D drukāšana

Tā kā tas prasa visilgāko laiku, mēs vispirms sāksim divreiz izdrukāt visas šīs konstrukcijas detaļas ar atbalsta izvietojumu „visur”.

Dodieties uz Thingiverse, lejupielādējiet STL failus un sagrieziet tos savā iecienītākajā griezējā.

Es izmantoju skaidru PLA ar 0,28 izšķirtspēju, kas strādāja labi, bet, ja varat, iespējams, vēlēsities izmantot stiprāku materiālu, lai būtu drošībā un novērstu jebkādus darbības traucējumus vērpšanas laikā.

Rezultāts ir vairāk necaurspīdīgs, kas mums ir labs, jo poi darbojas kā difuzors un labi iedegas, neredzot atsevišķas gaismas diodes. Kad izdrukas ir izdarītas, atstājiet atbalsta materiālu ieskrūvētu un vairākas reizes pieskrūvējiet un atskrūvējiet abas puses. Atbalsta materiāls nodrošina labāku saķeri, un, kad tie labi sader kopā, jūs varat noņemt visus balstus.

3. solis: programmēšana: sagatavošana

Lai apkopotu projektu, mums jāinstalē FastLED un IRremote bibliotēka. Abus var atrast, izmantojot Arduino IDE būvējumu bibliotēkas pārvaldībā. Lai augšupielādētu skices Arduino pro mini, jums jāizmanto FTDI mikroshēma.

Turklāt jums ir nepieciešams šī projekta avota kods, kuru var atrast vietnē GitHub.

4. solis: programmēšana: rediģējiet kodu

Ērtības labad es izmantoju rezerves Arduino Uno, bet jūs varat vienkārši izmantot vienu no Arduino Pro Minis.

Pievienojiet iepriekš attēlā redzamo ķēdi, izmantojot vienu no infrasarkano staru uztvērēja mikroshēmām, augšupielādējiet IRrecvDemo parauga skici savā Arduino un atveriet seriālo monitoru.

Pēc tam izmantojiet tālvadības pulti un nospiediet pogas, kuras vēlaties izmantot. Katru reizi nospiežot pogu, ir jāparāda noteikts heksadecimālais skaitlis. Turot nospiestu pogu, jāatkārtojas citam heksadecimālam skaitlim.

Vispirms nokopējiet atkārtotā heksadecimālā skaitļa vērtību un mainiet BTN_REPEAT uz šo vērtību. Pēc tam strādājiet ar koda definīcijām un mainiet visu, lai tas atbilstu tālvadības pultij. Pārliecinieties, ka visām vērtībām jāsākas ar 0x, lai tās tiktu atpazītas kā heksadecimālie skaitļi, tāpēc mainiet tikai izcelto skaitļa daļu.

5. darbība: programmēšana: augšupielādes kods

Apkopojiet poi kodu un pievienojiet Arduino pro mini, izmantojot savu FTDI mikroshēmu. Izvēlieties Arduino pro mini kā ierīci, sērijas pārveidotāju kā programmētāju un augšupielādējiet kodu abos Arduinos.

Jūs varat viegli augšupielādēt kodu bez lodēšanas vadiem/galvenēm Arduino, ielīmējot to maizes dēļā, kā parādīts attēlā iepriekš. Pirms programmētāja pievienošanas datoram noteikti iestatiet programmētāja sprieguma džemperi uz 5V.

6. solis: lodēšana: pārskats

Tālāk mēs kopā lodēsim komponentus. Izmantojiet iepriekš minēto diagrammu kā atsauci, ja kaut kas nav skaidrs.

Tā kā vieta ir ierobežota, mēs vēlamies, lai vadi būtu pēc iespējas īsāki, taču es iesaku vispirms pielodēt garākus vadus un pēc tam izmērīt pareizo garumu, izmantojot korpusu, un nogriezt visu lieko.

7. solis: lodēšana: barošanas modulis

Pirmie lodēšanas vadi pie TP4056 B (attery) un OUT (put) spilventiņiem.

Pēc tam ievietojiet TP4056 moduli 3D drukātā korpusa apakšējā daļā, ievietojiet akumulatora vadus mazajā kanālā, kas ved uz akumulatora atveri, un nogrieziet lieko vadu.

Pēc tam novietojiet buck-boost moduli zem moduļa TP4056 un nogrieziet izejas vadus, lai tos varētu viegli pielodēt pie buck boost moduļa ieejas vadiem.

Izņemiet visu no izdrukas un pielieciet pie akumulatora vadiem divas savienotājvirziena tapas vai savienotāja vīrišķo daļu un nostipriniet tās ar kādu termiski saraušanās cauruli.

Pēc tam lodējiet kopā abu moduļu izejas tapas un ievades tapas

8. solis: lodēšana: akumulators

Tālāk mēs pielodēsim vadus un akumulatora savienotāju.

Pārliecinieties, ka lodējat ātri un precīzi, pretējā gadījumā lodēšanas siltums sabojās jūsu šūnas. Esiet piesardzīgs, lai kļūdas dēļ nesaīsinātu lipos.

Lodēšanas vadi pie lipo var būt sarežģīti, jo kontakti ir izgatavoti no alumīnija. Lai notīrītu oksīdus no kontaktiem, varat izmantot īpašu cinka plūsmu un lodmetālu, metāla suku vai slīpēšanas papīru. Pēc tam pielodējiet pie vadiem un izolējiet tos, izmantojot termiski saraušanās cauruli.

Tālāk mēs ievietojam akumulatoru 3D drukātajā korpusā, izmēra vadu garumu, atstājot mazliet rezerves, izņemiet to atpakaļ un nogrieziet liekos vadus.

Pēc tam mēs varam pielodēt pie vadiem sievišķās tapas vai mūsu savienotāja savienotāja savienotāju un vēlreiz izolēt tos, izmantojot termisko saraušanos.

9. solis: lodēšana: Arduino, LED un sensors

Tālāk mums ir jāpievieno Arduino, IR sensors un LED sloksne

Arduino iegūst vadus VCC un GND

Infrasarkanais sensors ir nedaudz sarežģītāks: vispirms kondensators jāpievieno pēc iespējas tuvāk sensoram. Tā kā sensora korpuss ir iezemēts, mēs vienkārši pielodējam kondensatoru negatīvo kāju pie korpusa un pozitīvo kāju pie VCC stieples. Tālāk mēs savienojam visas trīs tapas un izolējam tās, izmantojot termiski saraušanās cauruli.

LED sloksnei mēs vispirms nogriezām sloksnes gabalu ar 10 gaismas diodēm. Tad mēs pielodējam vadus pie visiem 4 kontaktiem.

10. solis: lodēšana: salieciet to visu kopā

Nākamais solis ir sagriezt vadus pēc iespējas īsākus un savienot visus moduļus kopā.

Mēs sākam ar Arduinos strāvas kabeļa apgriešanu, ievietojot to un pastiprināšanas moduli korpusa iekšpusē un sagriežot strāvas kabeli garumā.

Tālāk mēs atkārtojam to pašu ar infrasarkano uztvērēju. LED sloksnes kabeļus var apgriezt bez mērījumiem, jo mums ir pietiekami daudz vietas, lai tos saglabātu mazliet ilgāk.

Pēc tam mēs varam lodēt infrasarkano uztvērēju barošanas kabeļus tieši pie Arduino tapām un tā datu tapu līdz Arduino tapai 11.

Tālāk mēs lodējam mūsu led-sloksnes datus un pulksteņa kabeli uz Arduino. Pievienojiet pulksteņa kabeli 5. tapai un datu kabeli 6. tapai.

Atliek tikai savienot gan Arduinos, gan LED sloksnes barošanas kabeļus pie pastiprināšanas moduļa izejas.

11. solis: TESTĒŠANAS LAIKS

Tā kā mums vajadzētu pabeigt lodēšanu, mēs varam pievienot akumulatoru un pārbaudīt visu. Mēs vēlamies pārliecināties, ka viss darbojas labi, jo pēc nākamā soļa atkļūdošana būs murgs.

12. solis: montāža

Tagad mēs vēlamies visu salabot korpusa iekšpusē, izmantojot karsto līmi.

Mēs sākam ar TP4056 moduli

tad pielīmējiet pastiprināšanas moduli

kam sekoja Arduino

beidzot IR uztvērējs

un LED sloksne

13. darbība: pievienojiet siksnu

Es šajā jautājumā nedarīju visu, un es ieteiktu jums būt radošiem un ieguldīt nedaudz vairāk laika un pūļu nekā es. Es atklāju šo pamācību, kuru es pievienošu nākotnē.

Pagaidām es vienkārši izmantoju kādu akordu, kas man bija apkārt, baroju to caur 3D drukātajām spraugām un sasēju mezglu.

14. solis: Gatavs

Un mēs esam pabeiguši. Atkārtojiet visas darbības, līdz jums ir 2 un esat gatavs griezties.

Es ceru, ka jums bija jautri sekot līdzi. Paldies, ka lasījāt:)