DIY RGB-LED זוהר פוי עם שלט רחוק: 14 שלבים (עם תמונות)

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

מבוא

שלום לכולם! זהו המדריך הראשון שלי (ובתקווה) הראשון בסדרת מדריכים בחיפוש אחר יצירת פוי חזותי מסוג RGB-LED קוד פתוח. כדי לשמור על הפשטות הראשונה, הדבר יביא לפייד פוי פשוט הכולל שלט רחוק באמצעות IR וכל מיני הנפשות לשינוי צבעים.

זכור: פוי מסוג זה (ללא IR -remote) ניתן לרכוש בסביבות 20 $ באמזון, כך שזה לא שווה את המאמץ מבחינה כלכלית - עשה זאת בעצמך לחוויה, לא לתוצאה.

אני מקווה שאנשים יתרמו אנימציות ל- GitHub של הפרויקט הזה וכתוצאה מכך תוכלו לבחור ממגוון רחב של אנימציות ולפיכך לתת לגרסה זו ערך רב יותר בהשוואה לאלה ללא מרשם.

כתב ויתור

קודם כל כמה אזהרות בטיחות. נסה לבנות את זה רק אם אתה יודע מה אתה עושה. אני לא מהנדס חשמל, אני לא אשם באחריות אם משהו ישתבש. כמה צעדים/חומרים מסוכנים מעורבים וכדאי שתכירו אותם:

ליפוס יכול להיות מסוכן. במיוחד הלחמה, קיצור ואחסון LiPos כרוכים במגוון סכנות. גם אם המבנה יתנהל כשורה, חוטים עלולים להתרופף, התאים עלולים להינזק או שאחד הרכיבים הסינים ללא שם עלול להיכשל ולגרום לקצר. אל תתנו להם לטעון ללא השגחה, כדאי להשתמש במטען חיצוני כדי להטעין אותם, הסירו את הליפו לאחסון והובלה (הכי טוב זה לאחסן אותם באחד מ"שקי הליפו "האלה אני מאמין).

הפויס כפופים לכוחות משמעותיים בעת ביצוע איתם. אם אתה מכה איתו מישהו או משהו או שההדפסה נכשלת וחלקים עפים מסביב אנשים עלולים להיפגע.

השתמש בהיגיון בריא, היה מודע לסכנות, קרא בעצמך אם אינך בטוח. קלטת את הרעיון.

אם לא הבהלתי אותך, תהנה מהבנייה ותהנה איתם.

שלב 1: חומר וכלים

שטר חומרים

ראשית, נסתכל על מה שאנחנו צריכים לבנייה זו. אני ממליץ לקנות את רוב הדברים באליאקספרס אם יש לך זמן לחכות. עם זאת, מצאתי רק את השומנים ב- HobbyKing.

רכיבים/אלקטרוניקה

כמות	שֵׁם	מָקוֹר	תגובה
2	מודול מטען סוללות ליתיום TP4056	Amazon.com, AliExpress
2	טורני ננו-טק 1000mah 1S 15C תא עגול	חובבינג
2	2-5V עד 5V הגברת אספקת החשמל	אלי אקספרס	מעגל הגברה MT3608 מתאים גם כן
2	ArduinoPro Mini ATMEGA328P 5V 16MHz	Amazon.com, AliExpress
2	1838 דיודה מקלט IR 940nm	Amazon.com, AliExpress
1 מ '	רצועת LED APA102 (144 או 96 LED/m)	Amazon.com, AliExpress	אתה צריך בערך 2x10 אורך אורך
2	קבל 220uF 10V	אלי אקספרס
1	שלט IR	אלי אקספרס

כלים

שֵׁם	המלצה	תגובה
מדפסת תלת מימד
מלחם	QUICKO T12
אקדח דבק חם
מחשב עם Arduino IDE
שבב USB מסוג FTDI	FT232	חלופה: Arduino Uno
חוטי קשר		אופציונאלי
מספרי תיל	חותכי Knipex	אופציונאלי
לוח לחם + מגשרים		אופציונאלי
ארדואינו אונו		אופציונאלי

חומרים מתכלים

שֵׁם	תגובה
חוט דק	24-28AWG
עופרת הלחמה
כיווץ צינור
כותרות סיכה (זכר ונקבה) או מחבר קטן
נימה להדפסה תלת-ממדית ברורה	השתמשתי ב- PLA אך ניילון עשוי לתת תוצאות חזקות יותר
מקלות הדבקה חמה
שטף והלחמה של אבץ או מברשת מתכת/נייר מלטש	נייר מלטש עבד בשבילי מצוין
קצת כבל לרצועות	השתמשתי באקורד פלסטיק פשוט אבל אולי תרצה להיות יצירתי

שלב 2: הדפסה תלת מימדית

מכיוון שזה לוקח את הזמן הארוך ביותר, נתחיל בהדפסת כל החלקים לבנייה זו פעמיים עם מיקום תמיכה "בכל מקום".

עבור אל Thingiverse, הורד את קבצי STL ופורס עם הפריסה האהובה עליך.

השתמשתי ב- PLA ברור ברזולוציה של 0.28 שעבד מצוין אבל אם אתה יכול, אולי תרצה להשתמש בחומר חזק יותר כדי להיות בצד הבטוח ולמנוע תקלות במהלך הספינינג.

התוצאה אטומה יותר משקופה וזה טוב עבורנו מכיוון שהפוי פועל כמפזר ומאיר יפה ללא נוריות בודדות שנראות. לאחר סיום ההדפסות, השאר את חומר התמיכה דפוק והברג והברג את שתי החצאים מספר פעמים. חומר התמיכה מספק אחיזה טובה יותר וברגע שהם משתלבים היטב יחד, ניתן להסיר את כל התמיכות.

שלב 3: תכנות: הכנה

כדי להרכיב את הפרויקט עלינו להתקין את ספריית FastLED ו- IR remote. ניתן למצוא את שניהם באמצעות ה- build של Arduino IDE בניהול הספרייה. כדי להעלות סקיצות ל- Arduino pro mini, עליך להשתמש בשבב FTDI.

בנוסף, אתה צריך את קוד המקור לפרויקט זה, אותו תוכל למצוא ב- GitHub.

שלב 4: תכנות: ערוך את הקוד

השתמשתי ב- Arduino Uno חילוף מטעמי נוחות, אבל אתה יכול פשוט להשתמש באחד מ- Arduino Pro Minis.

חבר את המעגל המוצג בתמונה למעלה באמצעות אחד משבבי מקלט האינפרא אדום, העלה את שרטוט דוגמת IRrecvDemo ל- Arduino שלך ופתח את הצג הטורי.

לאחר מכן השתמש בשלט ולחץ על הלחצנים שבהם ברצונך להשתמש. כל לחיצה על כפתור אמורה להציג מספר הקס מסוים. אם אתה מחזיק את הכפתור כלפי מטה, מספר hex אחר צריך לחזור על עצמו.

ראשית, העתק את הערך של מספר ה- hex החוזר ושנה את BTN_REPEAT לערך זה. לאחר מכן עבד את ההגדרות שבקוד ושנה הכל כך שיתאים לשלט שלך. ודא שכל הערכים חייבים להתחיל ב- 0x כדי להיות מוכרים כמספר hex - כך שרק שנה את החלק המודגש של המספר.

שלב 5: תכנות: העלאת קוד

ריכז את הקוד לפוי וחבר את ה- Arduino pro mini בעזרת שבב ה- FTDI שלך. בחר Arduino pro mini כמכשיר, הממיר הטורי כמתכנת והעלה את הקוד לשני Arduinos.

אתה יכול להעלות את הקוד בקלות ללא הלחמת חוטים/כותרות לארדואינו על ידי הדבקתו בלוח לחם כפי שמוצג בתמונה למעלה. הקפד להגדיר את מגשר המתח על המתכנת שלך על 5V לפני חיבור המתכנת למחשב האישי שלך.

שלב 6: הלחמה: סקירה כללית

לאחר מכן אנו הולכים להלחם את הרכיבים יחד. השתמש בתרשים לעיל כהפניה אם משהו אינו ברור.

מכיוון שהשטח מוגבל, אנו רוצים לשמור על החוטים קצרים ככל האפשר, אך אני ממליץ קודם כל להלחם על חוטים ארוכים יותר ולאחר מכן למדוד את האורך הנכון באמצעות המארז ולנתק עודף.

שלב 7: הלחמה: מודול ההספק

חוטי הלחמה ראשונים לרפידות B (אטרי) ו- OUT (לשים) של TP4056.

לאחר מכן הנח את מודול TP4056 בחלק התחתון של המארז המודפס בתלת-ממד, הכנס את חוטי הסוללה לתעלה הקטנה המובילה לחור הסוללה וחתך כל חוט עודף.

לאחר מכן הנח את מודול ההגבהה באק מתחת למודול TP4056 וחתך את חוטי הפלט כך שתוכל להלחם בקלות לחוטי הקלט של מודול ההגברה של הכסף.

הוצא הכל מההדפסה והלחם שני כותרות סיכה גבריות או את החלק הזכר של המחבר שלך לחוטי הסוללה שלך ואבטח אותן בעזרת צינורות כיווץ חום.

לאחר מכן הלחם יחד את סיכות הפלט וסיכות הקלט של שני המודולים

שלב 8: הלחמה: סוללה

לאחר מכן אנו הולכים הלחמת חוטים ומחבר לסוללה.

הקפד להלחם במהירות ומדויקת או שהחום מהלחמה יפגע בתאים שלך. היזהר לא לקצר את השומנים בטעות.

חוטי הלחמה לליפו יכולים להיות מסובכים מכיוון שהמגעים עשויים מאלומיניום. אתה יכול להשתמש בשטף והלחמה מיוחדים של אבץ, מברשת מתכת או נייר מלטש כדי לנקות כל תחמוצת מהמגעים. לאחר מכן, הלחם על חוטים ובודד אותם באמצעות צינור כיווץ חום.

לאחר מכן אנו מכניסים את הסוללה למארז המודפס בתלת-ממד, מודדים את אורך החוטים, משאירים מעט פנוי, מוציאים אותו החוצה וחותכים חוטים עודפים.

לאחר מכן נוכל להלחם בכותרות סיכה נקבות או במחבר המחבר הנשי שלנו לחוטים ושוב לבודד אותן באמצעות כיווץ חום.

שלב 9: הלחמה: ארדואינו, נוריות וחיישן

בשלב הבא עלינו לחבר את הארדואינו, חיישן ה- IR ורצועת ה- LED

הארדואינו מקבל חוטים עבור VCC ו- GND

חיישן האינפרא אדום קצת יותר מסובך: ראשית עלינו לחבר את הקבל קרוב ככל האפשר לחיישן. מכיוון שהדיור של החיישן מקורקע, אנו פשוט מלחמים את הרגל השלילית של הקבלים לבית ואת הרגל החיובית לחוט VCC. לאחר מכן אנו מחברים את כל שלוש הסיכות ומבודדים אותם באמצעות צינור כיווץ חום.

עבור ה- LED-Strip אנו מנתקים תחילה פיסת פס עם 10 נוריות LED. לאחר מכן אנו מלחמים חוטים לכל 4 אנשי הקשר.

שלב 10: הלחמה: הרכבת הכל ביחד

השלב הבא הוא לקצץ את החוטים קצר ככל האפשר ולחבר את כל המודולים יחד.

אנו מתחילים בחיתוך כבל החשמל של Arduinos על ידי הנחתו ומודול ההגברה בתוך המארז וקיצוץ כבל החשמל לאורך.

לאחר מכן אנו חוזרים על אותו דבר לגבי מקלט האינפרא אדום. ניתן לחתוך את הכבלים לרצועת LED מבלי למדוד כיוון שיש לנו מספיק מקום כדי להחזיק אותם עוד קצת.

לאחר מכן נוכל להלחים את כבלי החשמל של מקלטי האינפרא אדום ישירות לפינים של הארדואינו וסיכת הנתונים שלו לסיכה 11 של הארדואינו.

לאחר מכן אנו מלחמים את כבל הנתונים והשעון של רצועת ה- LED שלנו לארדואינו. חבר את כבל השעון לפין 5 וכבל הנתונים לפין 6.

הדבר היחיד שנותר לעשות הוא לחבר הן את Arduinos והן את כבלי החשמל של רצועות הלד לפלט של מודול ההגברה.

שלב 11: זמן בדיקה

מכיוון שעכשיו סיימנו להלחם אנו יכולים לחבר את הסוללה ולבדוק הכל. אנו רוצים לוודא שהכל פועל כשורה, שכן לאחר השלב הבא ניפוי באגים יהיה סיוט.

שלב 12: הרכבה

כעת אנו רוצים לתקן הכל בתוך המארז באמצעות דבק חם.

אנו מתחילים במודול TP4056

לאחר מכן הדבק את מודול ההגברה

ואחריו הארדואינו

סוף סוף מקלט ה- IR

ואת רצועת ה- LED

שלב 13: הוסף רצועה

לא הלכתי על זה ואני ממליץ לך להיות יצירתי ולהשקיע קצת יותר זמן ומאמץ ממני. מצאתי את זה מורה דבר שאני הולך להוסיף בעתיד.

לעת עתה, פשוט השתמשתי באקורד שהיה לי, הניתי אותו דרך החריצים המודפסים בתלת-ממד וקשרתי קשר.

שלב 14: בוצע

וסיימנו. חזור על כל השלבים עד שיש לך 2 ואתה מוכן לצאת לסיבוב.

אני מקווה שנהניתם לעקוב. תודה שקראתם:)