זר פח NeoPixel Pie Arduino: 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

להלן הוראות להכנת גרסה חדשה של זר החג של פשטידה שלי.

במקום נורות GE שנרכשו בחנות, תבניות הפאי מוארות כעת במנורות חג DIY תוצרת בית עם "NeoPixels". NeoPixels ניתנים לתכנות, משתנים צבעי LED. מופע האור מתוכנת בהתאמה אישית באמצעות קוד Arduino, אשר נטען על שבב מעבד Arduino UNO או שבב מעבד תואם. העיטור המתקבל הוא עצמאי (מופעל באמצעות סוללה) ומשקל קל. תוכנת תוכנת שיתוף, למשל ספריית ה- Arduino של Adafruit.com, הופכת את התכנות של מופע אור מותאם אישית לקלה יחסית עבור כל כך נוטה.

אנא אל תתנו למוטיב של חג המולד להטעות אתכם. מה שיש לנו כאן באמת הוא גרסה מוקטנת בקוטר 4 רגל של טבעת 12xNeoPixel בקוטר 1.5 אינץ 'של Adafruit, עם אפשרויות דקורטיביות רבות.

אספקה:

4 x גיליונות לוח פוסטרים (לוח קצף עמיד במים Pacon 20x30 אינץ ')

12 x נוריות NeoPixel (WS2812B ניתנות להתייחסות 5050 RGB SMD על לוח PCB)

12 x מפזרי אור LED (נורות ריקות נקיות)

לוח Arduino Uno

לוח קטן תואם Arduino (לוח SparkFun.com LilyTiny ATTiny85)

עיטור קשת דקורטיבי אדום (וולמארט)

סוללת ליתיום 3.7v (או 4 x סוללת אלקליין AA עם מחזיק)

ציוד חוט והלחמה

סרט דביק ואביזרי יצירה אחרים

(עיינו גם במדריך הקודם שלי לתבנית הפאי עץ חג המולד, חנוכיית חנוכה, דלעת גדולה, זר חג, כדור זמן לשנה החדשה)

שלב 1: השג או הפוך נורות מפזר ברורות (12)

הרעיון הבסיסי של הפרויקט הזה הוא להכין נורות חג המולד הצבעוניות שלכם.

לשם כך, מכסים נורות שקופות (מפזרי אור) ותבניות פאי יוצמדו לצדו הקדמי של לוח קצף עם חורים להכנסת בסיס הנורות. לאחר מכן הנורות יוארו מאחור עם נוריות ה- NeoPixel.

ישנן 3 דרכים בסיסיות להשיג את הנורות השקופות (מפזרים)- ניתן לרכוש אותן, או להכין אותן באמצעות מדפסת תלת מימד, או להימחק מחוט אור מסחרי.

עבור הפרויקט של היום אני מסלק 12 נורות שקופות ממחרוז אור ישן יותר של GE Color Effects. מדובר בנורות פלסטיק שקופות בגודל G35 שקופות, עם בסיס 13/16 אינץ '. הבסיס של הנורה הצלולה מוכנס היטב לחיתוך בגודל 13/16 חורים בלוח כרזה.

שלב 2: הכינו את לוח הגיבוי המעגלי

השתמשתי בלוח קצף עמיד במים של פקון וחתכתי עיגול ענק בקוטר מרכזי בגודל 35 אינץ 'למרווח בין תבניות פאי בגודל 12x9 אינץ' במרווח של 9.1 אינץ '. מכיוון שכל דף לוח קצף הוא בגודל 20X30 אינץ 'בלבד, הכנתי את לוח הגיבוי ב -4 חלקים והדבקתי אותם יחד עם סרט דביק כפי שמוצג.

ניתן להשתמש בסכין X-Acto או לחתוך את החורים בגודל 13/16 אינץ 'להכנסת מפזרי הנורה. עם זאת, השתמשתי בחיתוך מעגל מושלם Ev-R-Round Lion כדי ליצור חורים נקיים בלוח הפוסטר. מכיוון שחותך מעגל האריה חותך רק לעומק 1/4 אינץ ', נדרשים שני מעברים (חתך אחד על גבי לוח הקצף ואחד למטה) כדי ליצור את החורים.

צבעתי את לוח הגיבוי בירוק עם צבע מלאכה אקרילי. עם זאת, היה קשה להשיג הידבקות צבע טובה על לוח הפוסטר המיוחד העמיד במים. שלב הציור אינו קריטי וניתן לדלג עליו. לוח הגבה אינו נראה בלילה, אז בעיקר ניסיתי להקנות הגהה נוספת למים.

שלב 3: אפשרויות LED NeoPixel

לפרויקט זה החלטתי לנסות את NeoPixels הבאים: ALITOVE WS2812B כתובת LED פיקסל אור 5050 RGB SMD על לוח קירור PCB לוח 5V DC תואם עם Arduino, Raspberry Pi, זמין באמזון תמורת 16 $ ל -100 יחידות. זה רק 16 סנט לכל NeoPixel.

ראה תמונה מוגדלת למעלה עבור NeoPixels אלה. בפרויקט זה משתמשים ב- 12 נוריות NeoPixel. כל שבב LED כולל שתי רפידות הלחמה חיוביות (+5V), שתי כריות הלחמה חיוביות או שליליות (gnd -), כרית הלחמה אחת של Data In (Din) ולבסוף כרית הלחמה אחת של Data Out (Dout). יש להשתמש בכל שש רפידות הלחמה לחיבור 12 הנוריות של NeoPixel בסדרות. "הנתונים" מתייחסים להוראות דיגיטליות של אור הצג הנכנסות למחרוזת האור מהארדואינו או שבב זיכרון תואם אחר, המועבר לתוך LED1, ולאחר מכן מ- LED1 החוצה ל- LED2 … לבסוף יורד המחרוזת ל- LED12.

NeoPixels זמינים לרכישה גם מ- Adafruit.com. לחלק מהאנשים יהיה קל יותר לעבוד עם Adafruit Flora NeoPixels Ver2, מכיוון שסגנון זה כולל חיבורי הלחמה דרך החור.

שלב 4: חיווט ה- NeoPixels

NeoPixels מולחמים יחד במחרוזת אור של 12 LED, כפי שמוצג בתרשים החיווט והתמונות למעלה. כ -10 אינץ 'של חוט בין כל LED NeoPixel מאפשר מספיק רפיון בפרויקט זה. שים לב שכדי למנוע שחיקה של ה- NeoPixels, אני בדרך כלל מכניס נגד 480 אוהם על כניסת קו הנתונים לפני נורית ה- NeoPixel הראשונה (כפי שמוצג בתרשים החיווט).

באשר לחיווט חיבור, אני אוהב להשתמש בחוט אינטרקום מוצק רדיו שאק 24AWG בעל 4 מוליכים, אותו ניתן לחתוך בקלות עד 3 חוטים. עם זאת, ייתכן שחוט זה כבר לא יהיה זמין לרכישה..

סרט דביק משמש לאבטחת המחרוזת הקלה ללוח הגיבוי, ולכוון את ה- NeoPixels לזרוח החוצה דרך הנורות.

בחלק התחתון של הזר לוח לוח קטן (ממחלקת וולמארט-מלאכה) מחובר לגב כדי להתקין את הסוללה ולוח ה- LilyTiny (ATTINY85) הקטן כפי שמוצג.

הערה: אנא התעלם מהעובדה שצבעי בידוד חיווט בהם השתמשתי בפרויקט שהושלם שלי אינם תואמים את צבעי החיווט בתרשים החיווט. במילים פשוטות, קשה למצוא חוט בעל שלושה מוליכים בתבנית הצבעים המדויקת שתרצה עבור נוריות ה- NeoPixel.

שלב 5: מכינים תבניות פשטידות

תבניות העוגה בנייר כסף של Hefty או Reynolds E-Z למתכונים בגודל 9 אינץ 'נראים נהדר כמחזירי אור. תבניות העוגה האלה בגודל 9 אינץ 'הן אלה עם צורת "כוכב" 8 נקודות באמצע. עם זאת, קשה היה למצוא את המותג E-Z Foil בשנת 2020, כך שניתן להחליף תבניות פאי 9 אינץ 'דומות אחרות. תבניות העוגה 9 אינץ 'של נייר נייר הן למעשה קוטר פנימי של 8-3/4 אינץ' (בתוך השפה), מה שמאפשר להפריד ביניהן במרחק של כ -9.1 אינץ 'בפרויקט זה. חותכים בעזרת סכין X-Acto או שווה ערך חור בקוטר 3/4 אינץ 'במרכז כל תבנית פאי. לפרויקט זה השתמשתי במטבע ניקל ג'פרסון כמדריך לחיתוך החור המרכזי. בסך הכל משמשים תבניות פאי בגודל 12X9 אינץ 'בתבנית המעגלית.

שלב 6: הכנס נורות/תבניות פאי וחומרה תלויה

הנורות ותבניות העוגה מוכנסות לחורים בלוח הפוסטר. הנחתי מעט סרט סקוטי דו צדדי מסביב לבסיס הנורות כדי לעזור להם להחזיק אותם יותר.

מתחת ללשונית העליונה של הזר, לוח עץ קטן (ממחלקת וולמארט-מלאכה) מחובר לחומרה תלויה.

קשת דקורטיבית באור אדום (וולמארט) משמשת לקישוט הזר.

כרגע אני מרחיק את הזר מהגשם. הוכחת כדורים לעיצוב לכל מזג אוויר היא פריט פעולה עתידי.

שלב 7: תכנות מופע האור

אם אינך מכיר את נוריות ה- NeoPixel ו- Arduino, אך רוצה ללמוד, הדרכות NeoPixel של Adafruit.com הן מקום טוב להתחיל בו.

לפרויקט זה אני פשוט משתמש בקוד הצגת האור "STRANDTEST" של Adafruit.com מספריית התוכנית Adafruit NeoPixel עבור Arduino. ערכתי מספר עריכות פשוטות לקוד STRANDTEST, למשל הוספתי שלב השהיה DELAY לאחר שהזר הפך לירוק חג המולד. בנוסף, ראיתי שכמה ממרדיסי הצבעים נעים מהר מדי, בהתחשב בקוטר הענק של 4 רגל של זר העוגה, כך שהאטתי כמה מרצפי המרדף.

קישור של YouTube לסרטון של תצוגת זרים:

בדרך כלל אני מתחיל לטעון את קוד Arduino (למשל, STRANDTEST 12 שהשתנה) ללוח Arduino Uno בגודל מלא לצורך ריצות ניסיון. כשאני מרוצה, אני טוען את קוד הארדואינו לשבב קטן יותר. מבחינה היסטורית אני אוהב להשתמש ב- SparkFun.com LilyTiny ATTiny85 בפרויקטים האחרונים שלי, אשר נוטה להיות קצת יותר מסובך לתכנת (ראה הוראות ב- SparkFun.com). השבב הקטן המקביל של Adafruit, כנראה נוח יותר לתכנות באמצעות חיבור USB משותף, יהיה לוחות Gemma ו/או Trinket שלהם, שאני מתכוון להשתמש בהם יותר בעתיד.

מלבד ספריית התוכנות NeoPixel של Adafruit.com, FastLED מספק ככל הנראה מקור צד שלישי נוסף לתוכנות הצגת אור.

שלב 8:

www.youtube.com/watch?v=qcu_U-GFcQQ