מיני טבעת LED טבעת DIY !: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

פרויקטים של Fusion 360 »

נמאס לכם מהימים האפלים? הימים האלה נגמרו עם אור הטבעת המיני החדש הזה DIY! השתמש בו לסלפי שלך, לוולגים או אפילו לבלוגים! עם קיבולת סוללה מדהימה של 1800 מיליאמפר / שעה תוכל להשתמש במנורה במשך כ -4 שעות בהירות מלאה! השתמש בפוטנציומטרים כדי לשנות את הצבע והבהירות לטעמך וטען את נורת הטבעת באמצעות כבל מיקרו USB. עם Arduino IDE תוכל להתאים את הקוד כדי לבחור את כל הצבעים שאתה רוצה. אתה יכול אפילו לעשות אנימציות מגניבות! הדבר הטוב ביותר במנורה זו הוא שאתה יכול לבנות אותה בסביבות 10 דולר ללא עלות האספקה כמובן.

במדריך זה אראה לך כיצד להכין בעצמך תאורת טבעת LED מיני DIY בעצמך תלת מימדית!

בואו נתחיל!

שלב 1: אספקה

כלים:

• מדפסת תלת מימד
• מלחם והלחמה
• טלפון, מחשב, מחשב נייד או כל דבר שיכול להעלות קוד ל- Arduino.
• עֵט
• מספריים
• אקדח דבק חם
• סכין שירות

חלקים:

• רצועת לד WS2812b
• Arduino Nano & כבל
• 2x פוטנציומטר (השתמשתי בפוטנציומטרים של 10k אוהם)
• החלף
• סוללת Powerbank או סוללת ליתיום/ליפו עם מודול טעינה (למשל TP4056) וממיר Boost DC (למשל MT3608)
• קבל 1000uF 10v
• נגד 470 אוהם
• חוט חשמלי (מומלץ חוט גמיש)

שלב 2: הדפסת החלקים

מכיוון שמעולם לא עיצבתי שום דבר זה היה די אתגר בעיצוב נורת הטבעת. התחלתי עם אב טיפוס מקרטון ובדקתי מדידות שונות. הייתי צריך ליצור אבות טיפוס רבים כדי סוף סוף להגיע לעיצוב שבו השתמשתי. עם כל זה, כל שעלי לעשות היה להכניס הכל למודל תלת -ממדי להדפסה. השתמשתי ב- Fushion 360 ליצירת דגם התלת מימד.

טיפ: אם אי פעם תרצה לעצב או לבדוק משהו, זה יכול להיות שימושי להכין אותו קודם כל מקרטון/נייר. זה מהיר וזול בהרבה מהדפסה ישירה של האובייקטים שלך בתלת מימד!

חלקים מודפסים בתלת מימד:

• בסיס (תמונה 1)
• טבעת מחזיקי LED (תמונה 2)
• מפזר (תמונה 3)
• למעלה (תמונה 4)
• ראש כדור (תמונה 5)
• מהדק ראש כדור (תמונה 6)

הדפס תלת -ממד את קבצי STL המצורפים. השתמשתי ב- Creality Ender 3 עם PLA לבן 1.75 מ מ. חתכתי את החלקים ב- Cura 4.4 והשתמשתי בהגדרות הבאות:

• גובה השכבה: 0.2 מ"מ
• מילוי: 20%
• טמפרטורת זרבובית: 200 מעלות צלזיוס
• טמפרטורת המיטה: 60 מעלות צלזיוס

תהליך ההדפסה ארך כ -9 שעות בסך הכל.

שלב 3: הצמרת

טבעת הלד

אנו מתחילים ברצועת LED. השתמשתי ברצועת LED עם 30 נוריות למטר. עבור נורת הטבעת נשתמש ב -7 נוריות LED. השתמש במספריים כדי לחתוך את רצועת ה- LED לאורך קווי החיתוך הנתונים. אתה יכול להשתמש בנורות רבות יותר אך זה יוריד את הסוללה מהר יותר.

מתאר את המפזר המודפס בתלת מימד על פיסת קרטון וגזור את המתאר. בסופו של דבר אתה צריך טבעת קרטון. הדבק את הנורות לד טבעת הקרטון אך וודא שהנוריות מופצות באופן שווה על הטבעת.

תפוס 3 חוטים של כ -15 ס מ והלחם אותם אל ה- DIN, GND ו- 5V של הנורית הראשונה. הלחם את Do, GND ו- 5V של ה- LED הראשון ל- Din, GND ו- 5V של ה- LED הבא (Din to Do, GND to GND ו- 5V to 5V). עשה זאת עבור כל הלדים עד שתגיע לנורית האחרונה. השאר את Do, GND ו- 5V של ה- LED האחרון פתוח.

הסר את טבעת ה- LED מטבעת הקרטון וקילוף מכסה הקלטת בגב כל LED. מקם את טבעת ה- LED בטבעת מחזיקי הלד המודפסים בתלת -ממד. ודא שהחוטים נדבקים דרך החור של טבעת המחזיק

אם אינך רוצה לחתוך את רצועת הלד שלך ליותר מדי חתיכות או שאתה לא רוצה להלחם יותר מדי אתה יכול לקחת רצועת לד בסביבות 30 ס מ ולהדביק אותה לצד הפנימי של טבעת מחזיקי הלד.

קח את הצד השטוח של ראש הכדור והכנס את 3 החוטים דרך החור והדבק את ראש הכדור לטבעת מחזיקי הלד.

מסיים את החלק העליון

תפוס את מהדק ראש הכדור והנח אותו סביב ראש הכדור. הנח את 3 החוטים של טבעת ה- LED דרך החלק העליון המודפס בתלת -ממד של אור הטבעת והדק את ראש הכדור.

שלב 4: המעגל

נחלק את המעגל לשני שלבים:

• ספק הכוח
• חיווט הארדואינו

ספק הכוח

פתח את מארז הסוללה והוצא את הסוללה עם המעגל המחובר. הלחם שני חוטים ל- GND ולפין 5V של יציאת ה- USB. יציאת ה- USB כוללת 4 פינים. השמאלי הוא סיכת ה- GND והימנית היא סיכת 5V. לא נשתמש ב -2 הסיכות שבאמצע. הצב את בנק החשמל בצורה כזו שמיקרו- USB מיושר בצורה מושלמת עם החור של הבסיס המודפס בתלת-ממד והדבק אותו לבסיס.

תפוס את המתג והנח אותו לתוך החור שליד כניסת ה- Micro-USB. הלחם את חוט ה- 5V של הסוללה לפין אחד של המתג והלחם חוט לסיכה השנייה. הלחם את הצד השלילי של הקבל לפין ה- GND של הספק. לאחר מכן הלחם את חוט המתג לצד החיובי של הקבל.

קח את 3 החוטים של החלק העליון שעשינו בשלב הקודם והלחם את הנגד 470Ω לחוט ה- Din. הלחם את חוט 5V לצד החיובי של הקבל. לאחר מכן הלחם את חוט ה- GND של החלק העליון אל הצד השלילי של הקבל. לבסוף, הלחם 2 חוטים נוספים לשני קצות הקבל.

שלב 5: חיווט הארדואינו

הלחם את החוט המחובר לצד השלילי של הקבל לסיכת ה- GND של הארדואינו. לאחר שעשית זאת, הלחם את הנגד המחובר לחוט דין לסיכה D6 של הארדואינו. לבסוף הלחם את החוט המחובר לצד החיובי של הקבל לסיכת הווין של הארדואינו.

הפוטנציומטרים

פוטנציומטר כולל 3 סיכות. הסיכה השמאלית היא ה- GND, האמצעית היא סיכת האות והאחרונה היא סיכת 5V. הלחם את סיכות ה- GND של 2 הפוטנציומטרים יחד ועשה את אותו הדבר עבור סיכות 5V. לבסוף הלחמה 2 חוטים לסיכות האות.

הלחם את סיכות 5V של הפוטנציומטרים לסיכת 5V של הארדואינו. הלחם את סיכות ה- GND של הפוטנציומטרים לסיכת ה- GND של הארדואינו. לבסוף הלחם את חוט האות של הפוטנטיומטר הראשון לפין A0 והלחם את חוט האות של הפוטנציומטר השני לסיכה A1.

המעגל סוף סוף הסתיים! בדוק את זה על ידי הפעלת המתג. נורית ההפעלה של ה- Arduino אמורה להידלק כפי שמוצג בתמונות. אם זה לא המקרה וודא שהמעגל עומד בדרישות הבאות:

• החיבורים הפתוחים אינם יוצרים קשר זה עם זה.
• כל החוטים מולחמים כהלכה.
• כל הרכיבים עובדים כראוי.
• הסוללה טעונה

כשהכל עובד כראוי לבודד את החיבורים הפתוחים בעזרת קצת דבק חם או התכווצות חום. אחרי זה אנחנו מוכנים לשלב הבא!

שלב 6: הקוד

בשלב זה אנו הולכים לכתוב את הקוד לשליטה בנוריות. אנו נשתמש ב- Arduino IDE לשם כך.

להכין

1. חבר את ה- Arduino Nano למחשב האישי שלך באמצעות כבל USB מיני ופתח את ה- IDE של Arduino.
2. עבור אל כלים> לוח> ובחר Arduino Nano.
3. עבור אל כלים> יציאה> ובחר את היציאה הזמינה.
4. ייבא את ספריית FastLED.h ואתה מוכן לצאת לדרך.

הסבר קוד

הלולאה מתחילה בשתי שורות: "int potValue = analogRead (A0);" ו- "int potValueBrightness = analogRead (A1);". שורות אלה קוראות את הסיכות האנלוגיות של שני הפוטנציומטרים. כפי שאתה יכול לראות סיכת A0 תשלוט בצבע וסיכת A1 תשלוט בהירות.

הדבר הבא הוא for-loop. זה מוודא שכל נורית תידלק ותשווה את ערכי הפוטנטיומטר עם צבעים מתוכנתים שונים. טווח פוטנציומטר הוא 0-1023. הערך של הפוטנציומטר ישתנה כאשר תסובבו אותו. "If (potValue <200) {leds = CRGB (255, 255, 255);". המשמעות היא שאם ערך הפוטנציומטר נמוך מ -200 נוריות הלד יהיו לבנות. "CRGB (R, G, B)" שולט על הצבע ב- RGB.

השורות האחרונות שולטות בהירות. מכיוון שהבהירות המרבית היא 255, נמיר את 1023 השלבים של הפוטנטיומטר ל -255 צעדים בסך הכל. אם תסובב את הפוטנציומטר הבהירות תשתנה בטווח של 1-255

שלב 7: בדיקה וסיום

העלה את הקוד ל- Arduino, נתק את הכבל והפעל את המתג. בעזרת הקוד שסיפקתי תוכל לבחור מתוך 5 צבעים שונים. אם אתה רוצה אתה יכול לשנות את הפונקציות של הפוטנציומטרים וליצור דברים ממש מגניבים!

הדביקו את החלק העליון לבסיס ולבסוף הדביקו את המפזר למחזיק הלד. אם אינך רוצה להדביק את החלק העליון לבסיס מכיוון שאתה רוצה להיות מסוגל להעלות קוד בכל עת, תוכל להשתמש בקלטת דו צדדית בפינות הבסיס. זה אמור להספיק כדי לשמור על הכל ביחד.

מזל טוב! הצלחת עד הסוף:)

תהנה מנורת הטבעת החדשה שלך ואל תשכח לפרסם את הרעיונות המדהימים שלך!