כובע LED Tetrahedral (סגנון Deichkind) V1: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

מכירים את להקת המוזיקה הגרמנית Deichkind? ובכן, אני מעריץ גדול שלהם והייתי במספר קונצרטים. כחלק מהופעות הבמה שלהם הלהקה חובשת כובעים טטרהדרליים, מלאי נוריות LED. כבר בהופעה הראשונה לפני יותר מעשר שנים ידעתי שאני צריך כובע כזה! לצערי לא היה לי את הידע הדרוש כדי להכין כזה. אבל לפני כחצי שנה גיליתי את ארדואינו וכך התחיל …

הכובע עשוי פרספקס שחור, אטום וגם שקוף. חיפשתי תמונות שימושיות של הקסדות ברשת וניסיתי להפוך אותן כמה שיותר קרובות למקור.

לצערי צילמתי פחות תמונות בעת בניית הכובע. אז הוראה זו מכילה יותר ציורים:)

לאספקת החשמל השתמשתי בבנק כוח של 10.000mAh. נוריות ה- LED הן WS2812b כדי לקבל את כל הצבעים שאפשר להעלות על הדעת. הוא נשלט על ידי Arduino Nano עם מודול HC06 ואפליקציית אנדרואיד. ניתן לשחק תוכניות שונות באמצעות האפליקציה. הכל אפשרי כאן. אני אספק את קוד הארדואינו שלי ואת ה- APK אנדרואיד בשבועות הקרובים. אבל זה עדיין לא מוצהר וחלק כאוטי, כי חלקים ממנו פשוט הועתקו מהרשת. ברגע שיהיה לו מצב סביר, אעלה אותו לכאן לרשותך החופשית.

אספקה

חומרה: הקישורים עוברים לאתרים/מוצרים בהם השתמשתי, אל תתפלאו: רוב האתרים גרמניים:) לא צריך לקחת בדיוק את המוצרים מהאתרים המקושרים. זה רק עזרה להצגת המוצר הדרוש.

• פרספקס שחור ואטום (3x משולשים דו -צדדיים, אורך קצה 42 ס"מ, עובי 2 מ"מ)
• פרספקס שקוף (2x משולשים דו-צדדיים, אורך קצה 42 ס"מ, עובי 0.5-1 מ"מ) או נייר כסף שקוף חזק
• פס LED WS2812B IP30 (לא עמיד למים), 30 נוריות למטר, בסך הכל 156 נוריות
• ארדואינו ננו
• מודול בלוטות 'HC06
• Powerbank, פלט USB כפול מומלץ (ככל שהמידות קטנות יותר, יותר טוב)
• קבלים 500-1000mF
• הנגד 330 אוהם
• USB-A חוט USB-A למיני USB (הפעלת הארדואינו ננו)
• USB-A חוט USB-A לכל דבר (ייחתך ויפעיל את הנורות)
• חוטי חיבור
• דבק חזק לפלסטיק

• קצף כדי שיהיה נוח יותר ללבישה.

תצטרך גם כמה כלים בסיסיים, קלטת, דבק לפלסטיק, סכין חותך, מספריים ומגהץ.

חלקי הפרספקס טחונים. אם אין לך גישה למכונת כרסום, שקול להשתמש בשירות של חנויות פרספקס. הם יטחנו את החומר בצורה הרצויה ויעבירו אותו לדלת הבית שלך. עם זאת, מניסיוני שירותים אלה יקרים בהרבה מאשר אם אתה קונה מלבן וחותך אותו בעצמך. אתה יכול להשתמש בציור שלי להזמנת הצלחות בצורה מוגמרת.

לחלופין, אתה יכול לנסות לקדוח את החורים בעזרת מכונת קידוח ידנית פשוטה.

שלב 1: הכנסת הצורה לפרספקס

הקסדה מורכבת משלושה משולשי פרספקס שחורים, שניים מתוכם חייבים להיות מצוידים בחורים לצפייה דרך וחיתוכים לנורות הלדים. קניתי צלחת פרספקס עם ממדים 850x370x2 מ מ עבורה. חתכתי אותה עם סכין החותך לשלושת המשולשים השווים. כך גם עם הפרספקס/נייר הכסף השקוף, באותו גודל.

כל אחד מהמשולשים השחורים שעבדתי על מכונת הטחינה. לכן תיקנתי את המשולש בעזרת נייר דבק דו צדדי על שולחן המכונה. הקצוות של כל שלושת המשולשים נחתכו כדי לקבל קצה נקי. עבור שניים מהמשולשים, טחנתי את החורים המחורצים עבור הלדים (חורים מחורצים מכיוון שה- LED הוא ריבוע עם 5x5 מ"מ) עם חותך כרסום של 5 מ"מ והכיסים המעגליים כדי להסתכל דרכם. מכיוון שהצלחות מחוברות לשולחן המכונה רק בעזרת נייר דבק, עליך להיזהר לא לטחון לתוך השולחן. עבדו בדרך למטה שכבה אחר שכבה.

אם אין ברשותך מכונת כרסום, תוכל לחלופין לנסות מכונת קידוח ביד. אבל היו מדויקים מאוד במיקום החורים של הלדים, מכיוון שלנורות הלדים ברצועה יש בדיוק את המרחק של 3, 33 ס"מ. אולי אשתמש במקדח העובי ב -0.5 מ"מ מהנורית ברצועה שלך באלכסון.

אם הזמנת את הצלחות לחתוך מוכנות, מזל טוב:) אז שלב זה בטל. כסף מפשט הרבה;)

שלב 2: הרכיב את פסי ה- LED והלחם אותם

סידרתי את הלדים בשורה מלמטה למעלה למעלה בדוגמת S, החל בקצה הקדמי של הכובע. לשם כך חתכתי 24 רצועות:

• 2x 12 נוריות LED
• 2x 11 נוריות LED
• 2x10 נוריות LED
• …
• 2x 1 LED

אתה יכול לחתוך את רצועות הלד לחתיכות בודדות מבלי להרוס אותן. השתמש במספריים כדי לחתוך במקומות המיועדים. הקפד לחתוך כך שכל כרית ההלחמה חשופה על שני החלקים (מכיוון שהם כבר כל כך קטנים מלכתחילה).

כאשר טחנת את הצלחות, נוריות ה- LED ברצועה צריכות כעת להתאים בצורה מסודרת לתוך החורים המסופקים וכבר להדביק אותן מעט. השורה התחתונה של הרצועות עם 12 נוריות LED, מעל זה עם 11 וכו '. אם קידחת את החורים ביד, כעת תוכל לראות כיצד בדיוק עבדת. אולי תצטרך לבצע כמה תיקונים. כדי לשמור על הלדים בצלחת ובמקום הייתי מדביק אותם עם סרט דבק. מספיק כדי שהם לא ייפלו. (אל תדאג, הם יודבקו מאוחר יותר.)

עשו זאת כאשר שני המשולשים מלאים בחורים.

עכשיו החלק הלחמה:

בחיתוכים של רצועות הלד 3 מגעים בהם עליך להלחים אותם שוב יחד. GND, 5V+ (או Vcc או דומה בהתאם לגרסה) ו- Din/Dout. Now חבר את הפסים בתבנית S; GND עם GND, 5V+ עם 5V+ ו- Dout עם דין כפי שמוצג בשרטוט. שימו לב: יש לחבר את הנתונים החוצה (Dout) עם הנתונים ב- (Din)!

זה ייקח זמן, כי המגעים היו די קטנים ויש לכם 132 מפרקי הלחמות:) תהנו!

בסיום - בדוק אותם שוב! אתה לא רוצה להלחם אותם שוב כשהם נשברו והקסדה שלך כבר סיימה. תבטח בי.

שלב 3: הרכיב את הטטרהדרל

כעת אנו זקוקים לשני המשולשים עם נוריות הלדים המותקנות ושני המשולשים השקופים. למשולשים השקופים ניתן להשתמש בצלחת פרספקס נוספת, או בנייר כסף עבה. השתמשתי בנייר כסף כי הוא בהיר יותר מלוח פרספקס.

קח שכבה תחתונה (קרטון), הנח עליה את משולשי הלד עם הנורות לרצפה, ולאחר מכן שים לה מעט דבק נוזלי. שמור על תשומת לב כדי להגיע למרחק קבוע. לאחר מכן, הניחו עליו את המשולשים השקופים והדביקו אותם זה לזה. וודא שאין לך בועות בין הצלחות. אם הדבק הנוזלי זורם אל הלד - מושלם! כי אז הלד מודבק ומתוקן ולא ייפול.

טיפ: לא כל דבק תואם כל סוג של פלסטיק. יוצרים דבק לדוגמא עם כמה פיסות זבל של נייר הכסף / פרספקס.

בהתאם לדבק שלך, לוקח קצת זמן להתייבש. במקרה שלי, כיסיתי את המשולשים המודבקים בקרטון, שקלתי אותו ונתתי לו להתייבש לילה אחד.

לאחר מכן, יש לך משולש שחור מישור אחד ללא נוריות או כיסוי שקוף, ושני משולשים שחורים עם חורים ונורות LED, מכוסים במישור השקוף. עכשיו אתה צריך קלטת ציירים ודבק חזק לפלסטיק. שים את שלושת המשולשים יחד כטטרהדרל. שמור תשומת לב לחוטי הלחמה שלך, כופף אותם מעט למעלה. כדי לשמור על כל משולש במקום, השתמש בקלטת הציירים! כאשר הטטרהדרל המודבק מוכן, הוסף את דבק הפלסטיק בקצוות, מבחוץ טוב ככל האפשר מבפנים. תן לזה להתייבש.

טיפ: אם אתה רוצה להפוך אותו ליציב יותר, קח סרט דבק באריזה שקופה והדביק בעזרתו את הקצוות המודבקים. הקלטת כמעט בלתי נראית אם עבדת במדויק.

אז יש לך את הכובע Tetrahedral-LED שלך. הגיע הזמן להאיר!

שלב 4: החלק של המיקרו -בקר

לשליטה על האורות לקחתי ארדואינו ננו ולתקשורת עם אפליקציית האנדרואיד החלטתי להשתמש במודול בלוטות 'HC06. ישנן שתי דרכים לספק למערכת חשמל, ראו את התמונות המצורפות.

אופציית כוח A (מומלץ): עבור אפשרות זו אתה זקוק לבנק חשמלי עם שתי יציאות USB, שיכול לעבוד במקביל. כדי להפעיל את הארדואינו, פשוט השתמש בכבל USB-A עד מיני USB. נוריות ה- LED יופעלו באמצעות חוט ה- USB השני. קח חוט USB שאינך זקוק לו יותר ונתק אותו. הפשיטו אותו בסוף, תראו ארבעה חוטים: קצת יותר שחור ואדום, ושני חוטים בצבע דק יותר (בעיקר ירוק ולבן). אנחנו צריכים את השחור והאדום, אלה טחונים ו- V+. חבר את V+ האדום עם 5V+ של פס ה- LED בקצה הקדמי של הכובע (בשני המשולשים). חבר את הקרקע השחורה ל- GND של פס ה- LED בקצה הקדמי של הכובע (בשני המשולשים) וחבר אותו ל- GND של ה- Arduino.

אפשרות זו מומלצת מכיוון שהיא מאפשרת ל- Arduino לשליטה ולנורות אספקת חשמל נפרדת. זה לא המקרה באופציה B, מה שעלול לגרום לאיפוס הארדואינו כאשר כל הלדים נדלקים בבת אחת והמתח יורד.

כוח B (לא מומלץ):

זו צריכה להיות הבחירה שלך רק כאשר אתה לא רוצה להשתמש בפאנקבנק עם שתי יציאות, כי עדיין יש לך פאוורבנק אבל יש לו רק פלט אחד ואתה קמצן לקנות אחד חדש עם שתי יציאות;) המשך כמתואר באפשרות A, אך חבר את החוט האדום מחוט ה- USB לא רק עם פס ה- LED, אלא גם עם סיכת הווין של הארדואינו. כאשר אתה מדליק את כל הלדים בבת אחת, אולי המתח יורד רחוק מדי והארדואינו להיות מאופס. הוא לא ייפגע, אך זו לא ההתנהגות הטובה ביותר לפריטים שלך. חשוב: חשוב מאוד לא לחבר כבל USB בהגדרה זו, מכיוון שלוח ה- Arduino שלך כבר מופעל!

נתונים:

כדי להגיד לנוריות כיצד עליהם להתנהג, ארדואינו חייב לשלוח כמה נתונים לפין ה- Din הראשון של רצועת ה- LED בקצה הקדמי של הכובע. חשוב להשתמש בסיכת PWM של ה- Arduino Nano. סיכות PWM ב- Arduino Nano הן פין מספר. 3, 5, 6, 9, 10, 11. בתמונה המצורפת ניתן לראות שהשתמשתי בסיכה מס '. 6 להעברת נתונים.

בסך הכל ישנם שלושה חוטים, שעוברים לקצה הקדמי של הכובע: GND ו- V+ עבור הנורות, והשלישי הוא הנתונים שנשלחים מהארדואינו. אתה יכול להניח שלושה חוטים נפרדים, או לעשות את זה כמוני ולהשתמש בשאר חוט ה- USB המנותק. הוא כבר כולל ארבעה חוטים (אפשר להתעלם מאחד מהם).

הלחמתי את כל הרכיבים יחד במקום להשתמש בחוטי מגשר מחוברים, כי ההלחמה יציבה יותר.

אם יש לך מדפסת תלת מימד, תוכל להדפיס נרתיק קטן לרכיבים שלך אותו תוכל להדביק בכובע. השתמשתי בקופסה קטנה שכבר הייתה לי בבית עם ממדים טובים לרכיבי החשמל. אם אין לך קופסה או מדפסת … פשוט השתמש ב- Gaffatape:) אל תצחק! פשוט עטוף מספיק גאפה סביב הרכיבים החשמליים שלך והדבק אותה בתוך הכובע שלך על המשולש האחורי. חסרון: אם הלחמה נשברת … תיהנה לפרוק, למצוא ולפתור את הבעיה;)

סִמוּל:

כפי שכבר צוין, אני אספק את קוד המקור שלי לארדואינו בשבועות הקרובים. כרגע זה כאוטי להראות את זה למישהו:) אתה יכול עכשיו להתחיל לקודד את האפליקציה שלך ואת קוד ה- Arduino שלך לתקשורת אפליקציות וגם לתוכניות האור.

עבור אפליקציית האנדרואיד השתמשתי באפליקציית MIT המקוונת 2. למען האמת, אני לא אוהב לתכנת עם אבני בניין, אבל עבור אפליקציה קטנה כמו זו, זו הייתה הדרך המהירה ביותר.

עבור קוד Arduino, אני מציע את ספריית FastLED.h. הוא מגיע עם הרבה פונקציות שימושיות, יש הרבה דוגמאות באינטרנט, והתיעוד שלו נהדר.

חשוב: כאשר בחרת באפשרות B כפי שלא מומלצת להפעלה, עליך תמיד לנתק את החשמל מה- Powerbank כאשר אתה מחבר את הארדואינו למחשב שלך כדי לכתוב עליו נתונים.

חשוב מאוד לא לחבר כבל USB בהתקנה B במקביל עם ה- powerbank, מכיוון שלוח ה- Arduino שלך כבר מופעל!

שלב 5: הרכבה אחרונה

מקור אנרגיה:

אני עצמי קניתי את ה- powerbank אך ורק בשביל הכובע הזה. לכן הדבקתי אותו בקסדה בעזרת הדבק הפלסטי העל. אם אינך רוצה להחזיק את פאוורבנק בכובע למשך שארית חייך, תוכל להדביק אותו בעזרת גאפטייפ על גב הכובע. אני ממליץ על הטיפ כי הראש שלך לא נדבק כל כך רחוק וזה לא מוביל לשם למעלה. שימו לב שכל הפלט והתשומות עדיין נגישים!

ארדואינו:

אם כבר הרכבת אותו בקופסה קטנה כמוני, פשוט הדבק או הדבק אותו בחלק האחורי של הכובע. לא ממש באמצע, כי מאוחר יותר אמור להיות הראש שלך. אם אין לך קופסה, פשוט הקלטה אותה איפשהו ליד קצה.

חוטים:

לתיקון החוטים במקומם, פשוט השתמשתי ב- Gaffatape שחור. לדעתי, הדרך הקלה ביותר.

ריפוד קצף:

על מנת להפוך את הלבישה לנוחה יותר, החלטתי להוסיף קצף על משולשי הלד. לקחתי מספריים כדי לחתוך חורים בקצף ולהביא אותו בצורה. לאחר מכן, הוא פשוט קבוע על ידי סרט דבק דו צדדי (חתוך גם בצורה).

(הקלטת הלבנה מאחור:)

כשחבשתי את הכובע בפעם הראשונה, שמתי לב שחלקו האחורי של הכובע חלקלק והאחיזה לא טובה במיוחד. לא רציתי לשים שם גם קצת קצף, כי אז ההגה יהיה קטן מדי לראש העצום שלי;) אז החלטתי לשים מעט סרט צייר מחוספס בחלק האחורי של הכובע. זה עובד בצורה מושלמת!

שלב 6: סיים

חבר את הכובע שלך עם אפליקציית Android ו-

תהנה במסיבה הבאה שלך

שלב 7: הרחבות אפשריות (שטרם יושמו)

קראתי לו V1 כי יש לי עוד כמה רעיונות מה לעשות עם הכובע הזה לגרסה מס '. 2.

הדבר הבא שאני רוצה הוא לגרום לכובע להישמע רגיש, מה יהיה שיפור עצום. ישנן שתי דרכים אפשריות שאני רוצה לנסות:

• עם מודול מגבר מיקרופון MAX9814 עם רווח אוטומטי
• בנוסף ל- MAX9814 אני רוצה לנסות אקולייזר להקת MSGEQ7 Band עבור … ובכן להפוך את נוריות הכובעים לאקולייזר קול:)

כובע רגיש לקול כזה לא רק יהיה הגיוני מכיוון שהוא יהיה יעיל עוד יותר במסיבות, אלא שהוא גם יהיה פשוט העליון!:)

כמו כן, חשוב כי קוד Arduino ואפליקציית האנדרואיד יהיו מקודדים יציבים יותר, אני עדיין נתקל בבעיות מסוימות בכמה מתוכנות האור. מעולם לא למדתי קידוד ולמדתי אותו בעצמי. והתוצאה נראית בדיוק כך ^^

אם יש לך רעיונות כיצד לשפר את הכובע (ליישם צליל משלך, או אפילו מכונת קפה (קפה לעולם אינו רעיון שגוי)) כתוב אותו בתגובות ובואו נדון. אני מצפה לרעיונות והצעות שלך.

פרס שני באתגר המהירות של כובעים מטופשים