RGB LED pikseļu nokrāsas: 17 soļi (ar attēliem)

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

Sveiki visiem, šajā pamācībā es jums parādīšu, kā izveidot LED pikseļu toņu pāri. Sākotnēji es tos radīju, lai Ziemassvētkos / Jaunajā gadā nēsātu apkārt mājai, piemēram, kā mobilais rotājums, bet galu galā tie bija nedaudz kiberpanki, nekā es gaidīju, tāpēc tos vajadzētu izklaidēt arī citos pasākumos!

Toņos tiek izmantotas 76 WS2812b gaismas diodes (aka Neopixels). Gaismas diodes projicē savu gaismu tikai vienā virzienā, tāpēc jūs varat redzēt cauri toņiem, neapžilbinot sevi. WS2812b ir individuāli adresējami, kas nozīmē, ka jūs kontrolējat katra LED krāsu. Tas ļauj jums izveidot gandrīz jebkuru efektu, kādu varat iedomāties (ja vien varat to kodēt). Ja neesat pārliecināts, kādi efekti jums varētu patikt, vai nevēlaties rakstīt virkni koda, neuztraucieties; Esmu uzrakstījis kodu, lai kontrolētu toņus, ieskaitot 40 dažādus efektus. Toņi ietver arī savienojumus MAX4466 mikrofonam (audio reaktīviem efektiem) un HC-05 Bluetooth sadalīšanas paneli, lai gan mans kods pašlaik neietver nevienu no tiem.

Gaismas diodes tiek kontrolētas, izmantojot Wemos D1 Mini, ar Arduino saderīgu mikrokontrolleri, kura procesors ir ESP8266. Tas dod jums daudz vietas un jaudas, lai darbinātu tik daudz efektu, cik vēlaties. Tas arī nodrošina piekļuvi WiFi funkcionalitātei (lai gan pašlaik nav ieviests manā kodā). Toņi tiek baroti no ārpuses, izmantojot 3,5 mm līdzstrāvas ligzdu un USB kabeli, kas savienots ar jebkuru parastu 5 voltu barošanas bloku.

Gan gaismas diodes, gan Wemos ir uzstādīti uz pielāgotajām PCB, kas arī veido toņu rāmi. Katra no 76 gaismas diodēm (un to atvienošanas kondensatoriem) lodēšana ir daudz darba. Tāpat WS2812b var diezgan viegli sabojāt, lodējot ar rokām. Lai izvairītos no abām šīm problēmām, es jums parādīšu, kā jūs varat pasūtīt PCB, kas iepriekš samontēts ar gaismas diodēm un kondensatoriem.

Ņemiet vērā, ka tikai toņu PCB ir paredzēts iepriekš samontēt. Jums joprojām vajadzēs lodēt komponentus labajā tempļa PCB (auss rokā). Tam būs nepieciešama neliela SMD lodēšana, bet nekas mazāks par 0805, ko var lodēt ar rokām ar smalku dzelzi.

Visbeidzot, jums būs nepieciešama piekļuve 3D printerim, lai izveidotu dažas mehāniskās sastāvdaļas.

Visus atbilstošos failus varat atrast šeit:

Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, atstājiet komentāru, un es jums atbildēšu.

Piegādes

(Jūs varētu atrast lielāko daļu detaļu par zemākām izmaksām tādās vietās kā Aliexpress, Ebay, Banggood utt.)

PCB:

Katram toņu pārim nepieciešami trīs PCB: kreisais templis, labais templis un ēnu PCB. Zip Gerber PCB failus varat atrast iepriekš norādītajā Github depozitārijā. Vēlāk šajā instrukcijā apskatīšu, kā pasūtīt PCB.

Elektroniskās detaļas:

Tālāk esošajai saitei vajadzētu novirzīt uz iepriekš aizpildītu materiālu sarakstu (BOM), kurā ir visas detaļas, kas nepieciešamas vienam toņu pārim. Es iesaku pasūtīt papildus katru daļu, lai ņemtu vērā neveiksmes montāžas laikā. Ņemiet vērā, ka, lai piekļūtu BOM, jums būs nepieciešams Digikey konts.

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

Ja saite nedarbojas, lūdzu, skatiet zemāk esošo detaļu sarakstu, ieskaitot detaļu numurus:

• Viens 3,3 voltu lineārais regulators: MCP1755ST-3302E/DB
• Viens 22 omu rezistors, 1/4W, 1206 izmērs: RC1206JR-0722RL
• Viena 3,5 mm sieviešu līdzstrāvas ligzda: PJ-040DH
• Viens SOT-23-3 NPN tranzistors: MMBT2222A-7-F
• Pieci 1µf, 0805, 25V kondensatori: CL21B105KAFNNNE
• Četri 1K, 0805 rezistori: RNCP0805FTD1K00
• Viens taisns leņķis, 3 tapas, 2,50 mm JST savienotājs: S3B-XH-A (LF) (SN)
• Trīs 100K, 0805 rezistori: RMCF0805FT100K
• Trīs 4,5 x 4,5 x 5 mm taustes pogas: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• Viens 3 kontaktu, 2,50 mm sieviešu JST savienotājs: XHP-3
• Trīs JST gofrēšanas savienotāji: SXH-001T-P0.6

Mikrokontrolleris:

Viena Wemos D1 Mini v3.1.0 saite

Ja jūs pats izvēlaties lodēt toņu PCB, jums būs nepieciešams arī:

• 76 WS2812b gaismas diodes: saite (tās var atrast citur: Aliexpress, Ebay uc)
• Viena 1N4148W, SOT-123 diode: 1N4148W-TP
• 71 0,1µF, 0402, kondensatori: CL05B104KO5NNNC

Ja vēlaties izmantot Bluetooth vai mikrofona ieejas:

• MAX4466 Izlaušanās
• HC-05 (jums būs jānoņem galvenes)

Citas daļas:

• 130 mm diametrā 10 mm. melna saraušanās saite
• ~ 5 mm no 3 mm diametra. termiski sarukt (jebkura krāsa, izņemot melnu, pēc izvēles)
• Viena omāra spīļu kaklarotas aizdare Link
• Viena 1 collu diametra atslēgu gredzena saite
• 22Ga silikona stieples saite (atkārtotai locīšanai)
• Divas 5 mm M2 skrūves
• Sešas 4 mm M2 skrūves
• Viena USB barošanas banka (gandrīz jebkura darbosies, jābūt vismaz 1A izejai)
• Viena USB līdz 3,5 mm līdzstrāvas ligzdas kabeļa saite (esmu 6 pēdas garš un 4 pēdu kabelis man ir ērts, bet 3 pēdas varētu būt labākas, ja esat īsāks)
• Viena deguna balsta saite
• 76 1/4 collu apaļas baltas uzlīmes Saite (ideālā gadījumā tās būtu 4 mm diametrā, bet es nevaru atrast nevienu) (pēc izvēles)

Rīki:

• 3D printeris + 1,75 mm kvēldiegs
• Stiepļu noņēmēji
• Stiepļu griezēji
• Stiepļu gofrētājs JST termināļiem Link
• Siltuma lielgabals
• Lodāmurs ar smalku uzgali
• PH0 skrūvgriezis
• Šķēres
• Mazas knaibles ar adatām (piemēram, pērlīšu darbam)
• Pincetes (SMD ievietošanai/lodēšanai)

1. darbība. PCB piezīmes

Šī soļa lasīšana nav obligāta. Dažas piezīmes par PCB un vispārējo toņu dizainu:

• Ja vēlaties pielāgot vai pārbaudīt PCB, tos varat atrast šeit.
• Es izstrādāju toņu kontūras, izmantojot Fusion 360, modelējot tos pēc aizsargbrilles. Pēc tam es tos izdrukāju 3D, lai pārbaudītu to piemērotību. Kad es biju laimīgs, es eksportēju katras daļas DXF un pēc tam importēju tos EasyEDA kā dēļa kontūru.
• EasyEDA lietošana bija nedaudz garlaicīga, jo šķiet, ka nav iespējams izkārtot detaļas pēc modeļa, tāpēc man bija jānovieto visas gaismas diodes un kondensatori ar rokām. Tāpat pirmajam izkārtojumam es izmantoju arī lietotāja veidotu LED nospiedumu, kas bija jāaizstāj, lai iegūtu BOM un pick & place to work. Tas un pāris līdzīgas kļūdas lika man vairākas reizes pārtaisīt izkārtojumu.

• Es izvēlējos Wemos D1 Mini kā mikrokontrolleri trīs iemeslu dēļ:

  1. Tam ir daudz atmiņas un apstrādes jaudas, lai saglabātu un palaistu modeļus.
  2. Tas ir diezgan mazs un lēts.
  3. To var ieprogrammēt, izmantojot Arduino IDE.

Fakts, ka tas potenciāli var izmantot WIFI, ir bonuss.

• Diemžēl Wemos izmanto 3.3v loģikas līmeni, bet WS2812 gaismas diodes ir stingri 5v. Izmantojot šo rokasgrāmatu, es varēju izvairīties no loģiskā līmeņa pārveidotāja izmantošanas un aizstāt to ar vienu diodi. Diods ir pievienots tikai pirmās gaismas diodes strāvas padevei. Tas samazina ieejas spriegumu par aptuveni 0,6 V, tieši tik daudz, lai izmantotu Wemos 3,3 V loģiku. Tikmēr gaismas diodes loģika ir pietiekami augsta, lai runātu ar pārējām gaismas diodēm. Tehniski pirmās gaismas diodes spilgtums ir samazināts, taču praksē tas nav pamanāms.
• Es apsvēru toņu barošanu no iebūvētā LiPo akumulatora, bet es nolēmu, ka tas pievienos pārāk daudz lielapjoma. Tāpat ēnu vadīšana no ārējas barošanas bankas ir drošāka un nodrošina lietotājam elastību.
• Mūsdienu elektroenerģijas bankas tiek slēgtas, ja vien tik bieži netiek ievilkts minimālais strāvas daudzums. Lai gan ēnām vajadzētu pietiekami pasīvi zīmēt (~ 1ma no katras gaismas diodes, kad tā ir izslēgta, un ~ 30ma no Wemos), es pievienoju nepārtrauktu ķēdi, lai būtu droša. Ķēde sastāv no NPN tranzistora, kas savienots ar 22 omu rezistoru uz zemes. Tranzistoru kontrolē Wemos, izmantojot taimera pārtraukumu, ļaujot ar regulāriem starplaikiem iegūt no strāvas bankas ~ 225ma strāvas.
• Maksimālais strāvas patēriņš no katras gaismas diodes ir ~ 60ma, kas nozīmē, ka ar pilnu balto un maksimālo spilgtumu toņi izvilktu ~ 4,5A. Tas pārsniedz vairuma jaudas banku un arī toņu savienotāju reitingu. Par laimi, ņemot vērā to, ka cilvēks uztver gaismu, kas ir nelineāra, toņi pie pus spilgtuma izskatās gandrīz tikpat spilgti kā pie pilna, kas ir tas, ko es savā kodā iestatīju.
• Katrai no toņu trim pogām ir atvienošanas ķēde. Ķēdes teoriju var atrast šeit. Es varēju vienkārši atteikties no programmatūras, taču es nolēmu, ka ir vieglāk pievienot pāris komponentus, un tad par to nemaz nav jāuztraucas.
• Man bija dažas rezerves tapas uz Wemos, tāpēc es nolēmu pievienot pinouts kopējam mikrofonam un Bluetooth sadalīšanas plāksnei. Es sapratu, ka tās varētu pievienot cilvēkiem noderīgu funkcionalitāti, lai gan es pats neplānoju tās izmantot.

2. solis: Tempļa PCB pasūtīšana

Abas tempļa PCB jums būs jāpasūta no PCB prototipa. Jūs tos varat atrast manā Github ("Gerber_Temple Left_20191124153844.zip" un "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip"). Ja jūs nekad iepriekš neesat iegādājies pielāgotu PCB, tas ir ļoti vienkārši; lielākajai daļai uzņēmumu ir automatizēta citēšanas sistēma, kas pieņem zip Gerber failus. Es varu ieteikt JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB vai OSH Park, lai gan esmu pārliecināts, ka lielākā daļa citu arī darbosies. Visas šo ražotāju noklusējuma plates specifikācijas darbosies labi, taču noteikti iestatiet tāfeles biezumu uz 1,6 mm (jābūt noklusējumam). Plāksnes krāsa ir jūsu izvēle. Nākamajā solī mēs pasūtīsim toņu PCB montāžu. Jums nav jāpasūta toņi un tempļa PCB no tā paša ražotāja, taču tas var palīdzēt ietaupīt uz piegādi.

3. darbība: ēnu PCB 1. daļas pasūtīšana

Shades PCB ir paredzēts salikt PCB ražotājam. Ja vēlaties pats salikt PCB, varat izlaist šo darbību. Brīdinām, ka tāfeles kondensatori ir 0402 izmēra, tāpēc tos ir grūti pielodēt ar rokām. Tāpat WS2812b gaismas diodes ir diezgan jutīgas pret lodēšanas temperatūru.

Lielākā daļa PCB prototipu piedāvā montāžas pakalpojumus, bet es izvēlos izmantot JLC PCB to zemo izmaksu dēļ. Šajā nākamajā darbību komplektā es jums pastāstīšu, kā pasūtīt PCB no JLC PCB. Šīs darbības jāattiecina arī uz citiem ražotājiem. Rakstīšanas laikā JLC PCB montāžas pakalpojums ir diezgan jauns un, šķiet, ir paredzēts hobijiem. Otrā puse ir tā, ka pakalpojums ir ārkārtīgi lēts salīdzinājumā ar citiem ražotājiem (~ 50 USD par pieciem samontētiem toņiem), taču ar brīdinājumiem:

• Tos saliek tikai vienā pusē.
• Sastāvdaļām jābūt pieejamām no to iekšējās daļas.
• Caurcauruma sastāvdaļas tiks ignorētas.
• Tikai 2 un 4 slāņi.
• ≤50 gab. Uz pasūtījumu.
• Pasūtījumi tiek pieņemti vairākos 5.
• Tikai 1,0 mm/1,2 mm/1,6 mm biezums.
• Pieejama tikai tāfeles krāsa ir zaļa.
• 1oz ir maksimālais vara svars.

Esmu izstrādājis Shades PCB atbilstoši šīm prasībām. Diemžēl jums būs jāpasūta vismaz 5 toņi, un jūs esat iestrēdzis ar zaļu PCB.

4. darbība: ēnu PCB 2. daļas pasūtīšana

Sākot ar JLC piedāvājumu lapu, augšupielādējiet Gerber zip failu, kas pievienots šim solim vai atrodams manā Github (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip). PCB ir liels, tāpēc apstrāde var aizņemt kādu laiku. Ja nespēj ievadīt tāfeles izmērus, tie ir: 41 x 156 mm. Jums nav jāpielāgo neviena cita PCB opcija.

Ritiniet uz leju līdz sadaļai ar nosaukumu "SMT montāža". Aktivizējiet to un pēc tam atlasiet montāžas augšējo pusi. Aizpildiet citas iespējas, kā parādīts attēlā. Ņemiet vērā, ka viņu lietotāja interfeiss/iespējas nākotnē var mainīties (tas ir mainījies kopš šī projekta uzsākšanas!), Tādēļ, ja neesat par kaut ko pārliecināts, informējiet mani, un es centīšos palīdzēt.

Kad esat gatavs, nospiediet apstiprināt.

5. darbība: ēnu PCB 3. daļas pasūtīšana

Kad esat noklikšķinājis uz Apstiprināt, jums jāpāriet uz lapu, lai augšupielādētu BOM un Pick and Place failus. Šie faili norāda sistēmai, kuras detaļas izmantot PCB un kur tās ievietot. Lejupielādējiet failus no šīs darbības vai no manas Github ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" un "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") un augšupielādējiet tos JLC. Jūsu lapai vajadzētu izskatīties kā attēlā iepriekš. Kad esat gatavs, noklikšķiniet uz Tālāk.

6. darbība: ēnu PCB 4. daļas pasūtīšana

Šajā lapā jūs apstiprināt detaļas, kas jāievieto uz PCB.

Jums vajadzētu redzēt trīs sastāvdaļu sarakstu:

• Viena 1N4148W, SOT23 diode
• 76 WS2812C, LED-5050_4P gaismas diodes
• 71 0,1µf, C0402 kondensatori

Visas šīs daļas ir jāapstiprina, tāpat kā attēlā iepriekš. Lai gan tas ir maz ticams, ja kāda no detaļām trūkst vai to nevar apstiprināt, JLC vai nu vairs to neuzglabā, vai arī tās ir novecojušas. Ja jūs atstājat komentāru, es mēģināšu palīdzēt atjaunināt PCB ar rezerves daļām. Varat arī nokopēt PCB un pielāgot to šeit. Jūs varat mainīt trūkstošās daļas, atjauninot BOM; kamēr tiem ir vienāds SMD nospiedums, problēmām nevajadzētu būt.

Kad esat gatavs, noklikšķiniet uz Tālāk.

7. darbība: ēnu PCB 5. daļas pasūtīšana

Šis ir pēdējais pasūtīšanas solis. Jums jāsniedz samontētā PCB priekšskatījums. Pārliecinieties, vai komponentu izvietojums atbilst iepriekš redzamajam attēlam. Ņemiet vērā, ka sarkanie punkti uz gaismas diodēm norāda tapu 1. Ja viss izskatās labi, varat veikt pasūtījumu un atgriezties šeit, kad tas pienāks.

8. darbība: ēnu PCB montāža:

Mēs sāksim montāžu, pielodējot strāvas, zemējuma un signāla vadus pie Shades PCB. Sāciet, sagriežot trīs ~ 67 mm silikona stieples garumus; divi melni un viens sarkans. Noņemiet nelielu daļu no katra stieples viena gala un pievienojiet sieviešu JST gofrēšanas spaili, izmantojot savu gofrēšanas rīku. Pēc tam noņemiet ~ 10 mm no katra stieples otra gala. Alvas tikai šī gala galu ar lodmetālu. Jūs vēlaties tikai pietiekami daudz lodēšanas, lai apturētu stieples sabrukšanu, nepalielinot stieples biezumu. Galu galā katram vadam jāatbilst pirmajam attēlam iepriekš.

Pēc izvēles vienam no melnajiem vadiem varat pievienot īsu garumu krāsainu (es izmantoju zaļu) siltuma sarukumu, lai to apzīmētu kā signāla vadu.

Pēc tam ievietojiet katru vadu caur Shades PCB ārējiem caurumiem (pusē ar trim caurumiem). Sarkanajam vadam vajadzētu iet caur augšējo caurumu. Salieciet stieples atdalīto daļu āķa formā un pēc tam iespiediet to attiecīgajā PCB atverē. Lai palīdzētu, izmantojiet knaibles ar adatām. Jūs vēlaties beigties ar nelielu stieples apvalka izplūšanu no PCB caurumiem, tas ļaus vadam darboties kā deformācijas/lieces atvieglojums.

Tas, iespējams, ir nedaudz mulsinoši, bet, cerams, attēli jums palīdzēs.

Pēc tam lodējiet vadus vietā. Iespējams, vēlēsities piedāvāt vadus, izmantojot pareizo tempļa PCB (to, pie kura tiks piestiprinātas pogas un Wemos D1 mini), lai pārliecinātos, ka tie ir pietiekami ilgi. Turklāt strāvas un zemes savienojumiem būs nepieciešams vairāk siltuma nekā signālam, tāpēc, ja iespējams, iespējams, vēlēsities paaugstināt lodāmura temperatūru.

Visbeidzot ievietojiet sieviešu JST gofrēšanas savienotājus savā sieviešu JST korpusā. Pārliecinieties, vai vadu secība atbilst attēlam. Pasūtījumam jābūt jaudai, signālam, pēc tam zemējumam, sākot no savienotāja augšdaļas (ņemts no tā izlīdzinājuma, kad tas ir pievienots labajā tempļa PCB).

Mēs esam pabeiguši toņu PCB, lai jūs varētu to atlikt malā.

9. solis: Tempļa PCB montāža 1. daļa

Tagad mēs apkoposim tempļa PCB. Lai gan abos PCB ir komponentu marķējumi, mēs galvenokārt koncentrēsimies uz labo templi (to, pie kura ir piestiprinātas pogas un Wemos D1 mini).

Vispirms mēs pielodējam SMD komponentus PCB. Ja jūs nekad neesat pielodējis SMD detaļas, šeit ir rokasgrāmata, kas palīdzēs jums sākt darbu: Saite. Visas detaļas ir 0805 vai lielākas, tāpēc lodēšanai ar rokām jābūt diezgan taisnai.

Vispirms pielodējiet komponentus PCB aizmugurē, tie ietver:

• Trīs 100k rezistori
• Četri 1k rezistori
• Pieci 1µf kondensatori
• Viens 22 omu rezistors
• Viens sprieguma regulators MCP1755
• Viens MMBT2222 NPN tranzistors

Visi to izvietojumi ir marķēti uz PCB.

Gala rezultātam vajadzētu izskatīties kā pirmajam attēlam.

Pēc tam apgrieziet PCB un pielodējiet trīs spiedpogas, kā parādīts otrajā attēlā.

10. solis: Tempļa PCB montāža 2. daļa

Tagad mēs pievienosim siltuma saraušanos gan tempļa PCB, gan strāvas savienotājam. Tas palīdz aizsargāt jūsu ausis no raupjām PCB malām.

Vispirms izgrieziet divus 65 mm garumus no 10 mm diametra. siltuma saraušanās. Izvelciet galvas gabalu, kas sarūk gar katras PCB roku.

Pirms siltuma sarukšanas samazināšanas pielodējiet 3,5 mm līdzstrāvas ligzdas savienotāju labā tempļa PCB aizmugurē, kā parādīts attēlā. Ņemiet vērā, ka varat to pielodēt uz abām pusēm. Es izvēlos aizmugurējo pusi, jo tā man bija visērtāk. Lodējot, pabīdiet siltuma sarukumu gar roku, lai tas pārāk nesasildītu.

Kad domkrata savienotājs ir pievienots, novietojiet siltuma sarukumu atpakaļ uz domkrata, kā parādīts attēlā, un samaziniet siltuma saraušanos abās tempļa PCB, izmantojot siltuma pistoli.

Visbeidzot, pielodējiet taisnā leņķa vīriešu kārtas JST savienotāju labās tempļa PCB aizmugurē, kā parādīts attēlā.

11. solis: Tempļa PCB montāža 3. daļa

Tagad mēs pielodēsim Wemos D1 Mini pie tempļa PCB.

Pirms to darīt, jums jāpārliecinās, ka varat programmēt Wemos un vai tas darbojas pareizi.

Sāciet, izpildot šeit sniegtos norādījumus, lai instalētu ESP8266 kodolu Arduino IDE. Tas ļauj programmēt Wemos tā, it kā tas būtu Arduino.

Pēc instalēšanas atveriet IDE un savienojiet Wemos ar datoru, izmantojot mikro-USB kabeli. Sadaļā Tools-> board izvēlieties "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Izvēlieties arī portu, ar kuru rīki Wemos ir savienoti. Mēģiniet augšupielādēt mirgošanu (vai savu iecienītāko testa programmu). Ja viss ir kārtībā, Wemos gaismas diodei vajadzētu sākt mirgot reizi sekundē.

Kad esat apstiprinājis, ka varat augšupielādēt kodu Wemos, lodējiet to labajā tempļa PCB, izmantojot vīriešu galvenes, kā parādīts attēlā. Pārliecinieties, ka lodējat to uz sāniem ar pogām, Wemos tapu etiķetēm jāatbilst uz PCB esošajām. Nogrieziet lieko garumu no galvenēm.

Šajā brīdī visas PCB ir pilnībā samontētas, un mēs esam gatavi salikt visus gabalus kopā.

Ja vēlaties izmantot Max4466 mikrofonu vai Bluetooth moduli HC-05, tagad ir īstais laiks tos pievienot PCB. To atrašanās vietas ir marķētas. Pārliecinieties, ka tapas sakrīt, lai pareizi orientētos.

12. solis: nokrāsu galīgā montāža 1. daļa

Izmantojot 3D printeri, izdrukājiet divus eņģu pārus (divi no eņģēm 1.stl un eņģes 2.stl), kas pievienoti šim solim, atrodami arī manā Github). Salieciet eņģes, ievietojot 1,75 mm kvēldiega garumu caur abām eņģu daļām, savienojot tās kopā.

Pēc tam, kā parādīts attēlā, pievienojiet eņģes pie Shades PCB, izmantojot četras 4 mm M2 skrūves.

Jūs varat arī piestiprināt deguna balstu, izmantojot rievu uz balsta, vienkārši iebīdiet to PCB deguna zonā. Tam vajadzētu cieši pieguļot vietā.

13. solis: nokrāsu galīgā montāža 2. daļa

3D izdrukājiet šim darbam pievienoto auss vāku.stl. Bīdiet vāku virs Wemos. Vāka caurumiem jāatbilst tiem, kas atrodas labajā tempļa PCB.

Izmantojot divas 5 mm M2 skrūves, piestipriniet vāku un labo tempļa PCB pie Shades PCB labās eņģes. Ievietojiet sieviešu JST savienotāju labajā tempļa PCB vīriešu korpusā.

Paņemiet kreisā tempļa PCB un omāra spīles kaklarotas skavu. Ievietojiet skavu caurumā, kas atrodas PCB rokas galā. Pēc tam pievienojiet atslēgu ķēdes gredzenu omāra spīles cilpai, kā parādīts attēlā.

Visbeidzot, izmantojot divas 4 mm M2 skrūves, piestipriniet kreiso tempļa PCB pie toņu PCB kreisās eņģes.

Šajā brīdī ēnu montāža ir pabeigta.

14. darbība: nokrāsu galīgās montāžas 3. daļa (pēc izvēles):

Šajā solī ēnām pievienosim punktu uzlīmes, lai palīdzētu izkliedēt gaismas diodes. Šis solis nav obligāts, es domāju, ka tas padara toņus labākus, taču tas noved pie neliela gaismas atstarojuma.

Parasti WS2812b gaismas diodes izskatās labāk, ja tās ir izkliedētas caur materiālu. Tas palīdz izkliedēt gaismas avotu, padarot to vieglāku jūsu acīm, vienlaikus padarot krāsas redzamākas. Toņu problēma ir tāda, ka mēs nevēlamies atstarot gaismu atpakaļ uz mūsu acīm. Mēs nevaram izmantot biezu difuzoru, jo jebkura gaisma, kas izkliedēta no izkliedētāja sāniem, atsitīsies pret mums.

Tā vietā mēs izmantosim plānas punktu uzlīmes (saiti skatiet ievadā). No visām pārbaudītajām metodēm šīs gaismas diodes izkliedēja tik daudz, lai tās būtu pieņemamas, vienlaikus samazinot gaismas atstarošanu. Tomēr tie jāpiemēro noteiktā veidā.

Lai gan uzlīmes ir plānas, ja tās tiek uzliktas tā, lai uzlīme aptvertu visu LED kvadrātu, tās tomēr rada pamanāmu atspulgu gaismas diodēm, kas atrodas virs vai zem jūsu centrālās redzamības līnijas. Tas ir tāpēc, ka, valkājot toņus un skatoties taisni uz priekšu, jūsu acis ir vienā līmenī ar toņu centrālo joslu, bet pārējās joslas atrodas leņķī no jūsu acīm. Šis leņķis nozīmē, ka jums ir redzama uzlīmju mala, un būs redzama arī visa gaisma, kas iet caur malu.

Mēs vēlamies samazināt redzamo malu. Tā kā uzlīmes ir apaļas un, valkājot toņus, mēs redzam tikai vienu katras gaismas diodes malu (vai nu apakšā, vai augšpusē), mēs varam novietot uzlīmes tā, lai tikai neliela daļa no uzlīmju malas patiesībā atrastos LED korpusa malā ko mēs redzam. To var redzēt attēlā iepriekš, ja paskatās uzmanīgi (atvainojiet par kvalitāti).

Citiem vārdiem sakot, uzlīmes jānovieto tā, lai tās tik tikko nenosedz katru gaismas diodes objektīvu (daļa, no kuras gaisma faktiski izplūst), un uzlīmes papildu daļa atrodas tuvāk toņu augšējai vai apakšējai ārējai malai. Pēc tam nogrieziet papildu daļu, izmantojot šķēres.

Tas izkliedēs LED gaismu, bet ļoti tumšos apstākļos jūs joprojām redzēsit dažus atspulgus.

15. solis: kodekss

Esmu uzrakstījis toņu kodu, kas ietver 40 dažādus efektus. To var atrast manā Github mapē "Shades_Code". Lai varētu augšupielādēt kodu Wemos, jums būs nepieciešamas divas bibliotēkas:

• Mana "PixelStrip" bibliotēka
• Adafruit Neopixel bibliotēka

Šeit varat lejupielādēt PixelStrip bibliotēku. Lejupielādējiet visus failus un ievietojiet tos mapē ar nosaukumu "PixelStrip" Arduino instalācijas direktorijas bibliotēku mapē.

Jūs varat instalēt Adafruit Neopixel bibliotēku, izmantojot Arduino IDE bibliotēkas pārvaldnieku.

Kad esat instalējis abas bibliotēkas, varat atvērt Shades_Code.ino un augšupielādēt to vietnē Wemos. Ja viss ir kārtībā, ēnām vajadzētu sākt riteņbraukšanas efektus. Jūsu toņi tagad ir pabeigti!:)

Ja kaut kas nav kārtībā, lūdzu, pārejiet pie manas problēmu novēršanas darbības.

Šajā brīdī jūs varat pāriet uz nākamo soli, kur es apskatīšu toņu pogu funkcijas un to nēsāšanu. Ja vēlaties atspējot vai mainīt jebkādus efektus, es to aplūkošu tālāk.

Efektu maiņa:

Ja vēlaties atspējot efektu, tas vispirms jāatrod failā Shades_Code.ino. Tas būs lielā slēdža paziņojumā galvenajā tukšuma cilpā (). Efekti nav atsevišķi marķēti, jo tos ir grūti aprakstīt tikai ar komentāriem, tāpēc jums, iespējams, nāksies mazliet medīt. Kad esat atradis efektu, jums vienkārši jāmaina lietas numurs uz kaut ko lielāku par kopējo efektu skaitu (99, piemēram, ex), lai to atspējotu.

Varat arī mainīt vai pievienot savus efektus. Lai pievienotu efektu, pievienojiet to slēdža paziņojumam galvenajā void loop () un palieliniet "numEffects" var.

Mana bibliotēka spēj veikt plašu efektu klāstu, taču ar to ir nedaudz grūti strādāt. Sākotnēji tas sākās kā neliela efektu krātuve, bet vēlāk es to paplašināju, lai iedarbinātu efektus pāri nepāra pikseļu formām (gredzeniem, zvaigznēm utt.), Tāpēc tas ir kļuvis nedaudz sajaukts. Šobrīd man ir bibliotēkas arhitektūra, un es pilnībā plānoju to pārrakstīt nākotnē. Tikmēr pašreizējā bibliotēka ir pilnībā komentēta un bez kļūdām (komentārus par segmentiem meklējiet segmentSet.h), taču, iespējams, jums būs jāveic daži eksperimenti, lai saprastu, kā katrs efekts darbojas.

Turklāt gaismas diodes ir izkārtotas zig-zag formātā. To numuri ir norādīti Shades PCB aizmugurē.

16. darbība: ēnu nēsāšana un lietošana

Lai nēsātu toņus, izlaidiet 3,5 mm domkrata kabeli caur atslēgas gredzena gredzenu un pievienojiet to savienotājam labā tempļa galā. Izlaižot kabeli cauri atslēgu gredzenam, tas darbojas kā siksna, nodrošinot to nokrāsas uz sejas. Barojiet toņus, izmantojot jebkuru 5 V barošanas banku.

Pogas:

Toņos ir trīs pogas. Izmantojot manu kodu, viņi veic šādas darbības:

(šīs funkcijas ir norādītas arī kreisajā tempļa PCB)

• 1. poga: nākamais efekts (vai atsāk pašreizējo efektu, ja efektu rotācija ir izslēgta)
• 2. poga: efekta pagriešana ieslēgta/izslēgta. Tādējādi pašreizējais efekts atkārtojas bezgalīgi
• Poga 1+2 (vienlaikus): ēnas ieslēgtas/izslēgtas. Vienkārši aptur efektus, neizslēdz strāvu.
• 3. poga: spilgtuma cikls. Jūs varat pielāgot palielinājumus, mainot koda "brightnessLevels" masīvu.

Ja esat tik tālu, paldies, ka lasījāt! Es ceru, ka jums ir jautri ar saviem toņiem. Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, atstājiet komentāru, un es jums atbildēšu.

17. darbība. Problēmu novēršana:

Ja esat šeit, tad toņi nerīkojas pareizi. Tālāk es apskatīšu dažas iespējamās problēmas un risinājumus. Ja neredzat neko, kas risinātu jūsu problēmu, lūdzu, atstājiet komentāru, un es centīšos palīdzēt.

• Toņi neko nerāda, kad tie ir pievienoti.

  • Mēģiniet pievienot Wemos micro USB. Toņiem vajadzētu ieslēgties.

    • Ja viņi to dara, kaut kas nav kārtībā ar jūsu enerģijas banku.

    • Ja viņi to nedara, mēģiniet augšupielādēt Wemos jebkuru kodu (piemēram, mirgot)

      • Ja tas darbojas, kaut kas nav kārtībā ar savienojumu starp toņiem un tempļa PCB. Vēlreiz pārbaudiet savu JST savienojumu. Vadiem jābūt kārtībā no augšas: jauda, dati, zemējums.

        Ja savienojums ir labs, mēģiniet komentēt pogu funkcijas manā kodā, iespējams, viena no pogām nedarbojas pareizi

      • Ja tas nedarbojas, vai nu Wemos ir miris, vai arī tas tiek atkārtoti atiestatīts. Atveriet Arduino sērijas monitoru (iestatiet Baud uz 115200) un skatieties, vai nav atiestatīšanas kodu. Ja saņemat kodu, jums ir jāmeklē googlē, lai uzzinātu, kas ir nepareizi. Ja jūs nesaņemat kodus, Wemos, iespējams, ir miris.

• Toņi darbojas, bet daži pikseļi mirgo (tas notika 2 no 5 pasūtītajām PCB)

  Tā, iespējams, ir problēma ar pirmo pikseļu (augšējā labajā stūrī, kad valkā toņus). Jums būs jāmaina pikselis. Vispirms noņemiet to, izmantojot smalku galu stiepļu griezējus, lai noņemtu pikseļu savienojumus ar PCB. Uzmanieties, lai nevelk lodēšanas spilventiņus no PCB. Pēc tam šeit jums būs jāiegādājas dažas WS2812 gaismas diodes un jāpielodē viena. Noteikti orientējiet pikseli tā, lai tas atbilstu pārējiem rindā

Otrā vieta modes konkursā