Laika prognozes signālugunis: 4 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šajā projektā es iepazīstinu ar vietējās laika bākas modeli, kuru es izveidoju, izmantojot 3D drukāšanu, LED svītras, barošanas avotu un Arduino plati ar wifi savienojumu, lai piekļūtu nākamās dienas laika prognozēm.

Projekta galvenais mērķis ir parādīt pašreizējo laika prognozi, bet to var izmantot arī kā gaismas šovu, kompasu vai lampu. Laika prognozi nākamajai dienai norāda bumbas gaišā krāsa un dažādi bumbas un vārpstas apgaismojuma laika kursi.

Displejs nozīmē:

bumbiņai: zila gaisma: no gaišas līdz duļķainai, sausa dzeltena gaisma: apmācies līdz duļķains, bez nokrišņiem balta gaisma: nokrišņi (lietus vai sniegs) Pastāvīga gaisma: nemainīga laika tendence Mirgojoša gaisma: vārpstas laika apstākļu tendence: augoša gaisma: temperatūra paceļas krītoša gaisma: temperatūra krītas nemainīga gaisma: temperatūra paliek nemainīga.

Kopumā var parādīt 3 × 2 × 3 = 18 dažādas kombinācijas. Protams, atkarībā no pielietojuma jūs varat izmantot jebkuru iespējamu pielāgotu krāsu kombināciju, jo katru LED var kontrolēt atsevišķi.

Piegādes

1x Arduino Nano 33 IoT Amazon

1x 5V 12A barošanas bloka adapteris Amazon

1x BTF-LIGHTING WS2812B 5M 60 LED/pikseļi/m Amazon

Izmantotā LED svītra ir ūdensizturīga un IP65 sertificēta, jo dažreiz es ļauju bākugunim ārā, lietošanai iekštelpās varat izmantot IP30 versiju.

1x 470 Ω rezistors

1x 1000 mF kondensators

15x Dupont kabeļi

1. darbība: pamata un augšējo rāmju izveide

Modelis ir izstrādāts programmā Autodesk Fusion 360 un pēc tam tika izdrukāts 3D formātā. Izmantojot.stl failus, varat 3D drukāt rāmjus. Kā redzat attēlos, modelis zīmējumā un iespiestais produkts izskatās nedaudz savādāk, jo esmu veicis dažus dizaina uzlabojumus.

Bākas sākotnējais augstums ir vienpadsmit metri un izvēlētā skala 1:35, kas nozīmē, ka modelis ir aptuveni 35 cm garš. Kopējais LED svītru garums ir 1,72 m, kas atbilst 103 gaismas diodēm.

Ja vēlaties izveidot mazāku vai lielāku modeli, lūdzu, mainiet izmērus vai dizainu, manipulējot ar Autodesk Fusion 360 failu (.f3d).

2. solis: Led sloksņu montāža un lodēšana kopā

Gaismas joslu var izgriezt atzīmētajos punktos, skatiet pirmo fotoattēlu. Ļoti svarīgi ir novietot katru svītras daļu pareizajā virzienā un pēc divu svītru lodēšanas kontrolēt, vai savienojums darbojas.

Pamatnei jums būs nepieciešamas trīs svītras no divpadsmit gaismas diodēm. Visas svītras ir jāsavieno virknē, tāpēc pirmie 36 pamatnes gaismas diodes ir sadalītas trīs svītrās pa astoņām, un tās ir jāsavieno, kā redzams ceturtajā attēlā. Pārliecinieties, ka lodējat pareizi starp pozitīvajām, negatīvajām un datu tapām.

Pēc divu svītru savienošanas, lūdzu, pārbaudiet, vai savienojums ir izveidots pareizi, izmērot pretestību starp tapām ar ommetru. Mērījumam jābūt mazākam par 1 omi. Jums arī jāpārbauda savienojums, pievienojot svītras pie tāfeles, kā redzams pēdējā attēlā, un palaidiet skici. Jāinstalē bibliotēka FastLED.h un jāpielāgo komentētās koda rindiņas. Ja viss darbojas pareizi, gaismas diodēm jāieslēdzas uz sekundi un jāizslēdzas uz vienu sekundi.

3. solis: augšējā rāmja svītru montāža un lodēšana

Svītru savienojumi augšpusē ir atrodami pirmajā attēlā. Augšējam rāmim ir nepieciešamas sešas svītras no astoņām gaismas diodēm un viena svītra no deviņpadsmit gaismas diodēm. Pēc svītru sagriešanas sāciet lodēt tapas, kas atrodas vadu 44 galā ar 6 cm kabeli, otra puse jāpielodē pie LED 45 tapām. Pievērsiet uzmanību strāvas un datu virzienam, attēlā redzamajām bultiņām. jāparāda pareizais virziens un jāatbilst datu tapām; Led 44 Do tapa ir jāpielodē pie Led 45 Din tapas.

Ja dažu svītru salīmējošā lente nelīp pie rāmja, apsveriet iespēju izmantot kaklasaites repas, lai nostiprinātu skartās svītras vietā.

Pēc visu svītru lodēšanas un montāžas paliek viena lieta, pielodējiet pamatnes LED 36 augšējā rāmja vadu 37 tapas.

Pēdējais, kas jādara, ir piepildīt ar līmi vai silikonu vietas lodēšanas vietās, ja plānojat izlaist bāku ārā, lai padarītu to ūdensnecaurlaidīgu.

4. solis: Ārējā barošanas avota vadu pievienošana

Svītru pašreizējais zīmējums ir atkarīgs no gaismas diožu spilgtuma un krāsas. Katrs LED patērē 60 mA ar pilnu spilgtumu, kas nozīmē, ka ir nepieciešami 6,2 A, ja visas gaismas diodes tiek ieslēgtas vienlaicīgi. Tā kā USB porti spēj nodrošināt tikai līdz 500 mA strāvu, ir nepieciešams ārējs barošanas avots. Jūs varat arī ieslēgt bāku no Arduino, izmantojot 5V barošanas banku, kas pievienota tāfeles USB portam, taču jums jāsamazina LED spilgtums līdz minimumam, pretējā gadījumā gaismas diodes mirgos, un vissvarīgāk, jūsu Arduino plāksne var tikt neatgriezeniski bojāta.

Šim nolūkam es izmantoju 5 V līdzstrāvas 12 A barošanas bloku, kas rūpīgi jāpievieno maiņstrāvas barošanas avotam atkarībā no jūsu valsts standartiem. Termināļiem Live, Neutral un Earth jābūt pareizi savienotiem ar strāvas kontaktdakšu, kā redzams fotoattēlos. !! Darbs ar maiņstrāvu var būt bīstams, lūdzu, lūdziet profesionālu padomu, ja jums nav pieredzes ar maiņstrāvas ķēdēm !!

Strāvas adaptera līdzstrāvas pusei jābūt savienotai ar svītrām un plati.

Tieši tā, aparatūras daļa ir gatava, otrajā daļā mēs redzēsim dažus koda piemērus daudziem dažādiem projekta lietojumiem.