עץ חג המולד LED עם מקרן וידיאו (Rasp Pi): 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

במבט על מה שאנשים מרכיבים עבור מופעי LED חג המולד בחוץ "מעל הדף", רציתי לראות מה אפשרי להביא את אותה רמה של מערכת יחד לעץ חג המולד בתוך הבית. במדריכים קודמים יצרתי SW homebrew והגדרות להנעת פיקסלי LED מסוג RGB, אך לשנה זו רציתי לעבור לאיזו טכנולוגיה קהילת חג המולד בחוץ משתמשת ולהחיל אותה על פנים הבית. זה גם טוב כי זה התקנה הרבה יותר זולה מאשר התקנה חיצונית מרשימה לא פחות עבור בית שלם.

אני מעריץ של אתר Instructables ופרסמתי כאן כמה פרויקטים אחרים של LED, אז רציתי לשתף סקירה כללית של הצעדים שננקטו לייצור העץ שאתה רואה בסרטון. מדריך זה מכסה תחומים וטכנולוגיות רבות אשר כל אחת מהן יכולה להיות ההדרכה שלו. הקישורים כלולים למטה כדי לקפוץ למשאבים בהם השתמשתי כדי ללמוד על טכנולוגיות אלה. אל תפספסו גם את סרטון YouTube המצורף של העץ בפעולה.

כמו כן, רשמתי את המדריך הזה בכמה מהתחרויות הנוכחיות, כך שאם אתה אוהב את מה שאתה רואה, הצבעה תתקבל בברכה!

שלב 1: חומרים

חומרים

צירפתי קישורים במידת הצורך לרכיבים הספציפיים בהם השתמשתי בהגדרה שלי

• ספק כוח - 5v או 12v, בהתאם לסוג המתח הנדרש על ידי נוריות ה- WS2811. כמו כן וודא שדירוגו הנוכחי (אמפר) הוא במידה הנכונה למספר הנורות שאתה מתכוון להניע.
• Raspberry Pi - להפעלת תוכנת הבקר להצגה (נגן Falcon Pi) כונן USB - משמש את נגן Falcon Pi לאחסון וידאו, שירים, רצפים.
• נתב אלחוטי - כדי להתחבר כדי לגשת ל- Pi ולהעלות קבצים חדשים כמו גם לבקר הפיקסלים. זו תהיה רשת עצמאית לעץ כך שכל נתב זול אמור לעבוד.
• בקר פיקסל (SanDevices e682, או אחר) - זה מה שיקלט את הפקודות מהפי (באמצעות תקן E1.31) ושולט ישירות על גדילים WS2811 שלך
• אורות LED WS2811 RGB - השתמשתי ב -400 מתוך 5v בסגנון הכדור WS2811.
• חוט LED וחוט 2 גדילים - לחיבור הנורות וגם הזרקת חשמל
• חיבורי JST - מחברי 2 ו -3 פינים לחיבור האורות והזרקת החשמל
• מקרן - אני מאמין שמשהו בסביבות ה -100 דולר באמזון יעשה כאן מכיוון שאתה לא צופה בסרטים.
• קופסות קרטון
• נייר עטיפה
• עורך וידאו עם זום ומיסוך - סוני וגאס

שלב 2: מחשוב והתקנת חשמל

תזדקק להתקנה פיזית כדי לשכן את המרכיבים העיקריים של ההתקנה שלך, ובאופן אידיאלי מחוץ לטווח הראייה מאחורי העץ בצורה הטובה ביותר האפשרית. רכיבי ההתקנה הם נתב, פי, בקר פיקסל וספק כוח.

ספק כוח

• מתחבר לבקר פיקסל כדי לספק כוח
• מספק הזרקת חשמל בשורה לרצועות WS2811 (שתזדקק להן כל ריצה של פיקסלים> 50 פיקסלים מבקר הפיקסל)
• וודא שספק הכוח סגור היטב כדי למנוע כל סיכוי שמישהו יצור קשר עם החשמל.

נתב ·

• מתחבר לרצועת חשמל ·
• לא טרח להכניס אותו למארז
• בעל חיבור אתרנט חוטי ל- Pi וחיבור Ethernet חוטי נוסף לבקר הפיקסל ·

• הקפד לזכור כי נתב, פי, פיקסל בקר כולם צריכים להיות בכתובות IP המסוגלות לדבר זה עם זה. במקרה שלי כולם היו ב- 192.168.1.xxx.

  • נתב 192.168.1.1
  • פי 192.168.1.197
  • בקר פיקסל 192.168.1.206

פאי פטל

מפעיל את Falcon Pi Player, שהוא הסטנדרט למשחק רצפים ב- Pi. הניסיון שלי היה התקנה קלה מאוד בהתאם להוראות באתר

בקר פיקסל

במקרה שלי אני בוחר ב- SanDevices e682 (אבל כנראה שיכולתי להשתמש ב- e6804 הזול יותר). ההתקנה והשימוש של SanDevices היו קלים להבנה בעקבות ההנחיות המופיעות באתר SanDevices (כמו גם משאבים באתר Xlights)

שלב 3: נוריות WS2811

עבור עץ בגודל שלי 400 אורות דוחפים את המקסימום של מה שהעץ יכול להחזיק ועדיין נראה נחמד (ולא חבורה של חוטים ונורות מסביב). בנוסף, בסביבות 400 נורות ניתן להתחיל להציג תמונות בסיסיות על העץ באמצעות נוריות הלדים.

אני ממליץ במידת האפשר לרכוש את WS2811 שלך עם חוט חיבור ירוק או שחור ולא את החיבורים הסטנדרטיים של לבן/אדום/כחול שיבלטו. בנוסף לקחתי קלטת חשמל ועטפתי את חלק קליע הפלסטיק השקוף של כל נורית כדי שהאורות לא יבלטו במידה רבה, בדומה לתאורת ליבון רגילה או לתאורת LED שבה הצבע הוא בצבע ירוק עמוק.

הזרקת חשמל תידרש, לכן שמור זאת בחשבון גם בכמות האורות שאתה מתכנן להשתמש, כמו גם בכמות אחת בכל גדיל מבקר הפיקסלים שלך. במקרה שלי השתמשתי בשני גדילים של 150 נוריות LED, וחוט אחד של 50 נוריות כדי להגיע ל -400.

המיקום על העץ לא ישנה מכיוון שהוא יותאם אישית בשלב הבא, אולם עליך לנסות לקבל כיסוי אחיד סביב העץ.

להזרקת חשמל הלחמתי על חיבורי ה- JST עם 2 פינים לחוטי WS2811 שלך. בקצה ספק הכוח יצרתי כבל בגובה 7 רגל המתחבר מאספקת החשמל למחבר JST בעל 2 פינים.

כמו כן עשיתי 7 מיתרי רגל (3 חוטים עבור WS2811) מבקר הפיקסל לחוטים WS2811. במקרה שלי 3 מתוכם מתחברים לגדיל ה- 150 קרט LED, גדיל LED 150 קרט וגדיל LED 50 קרט

שלב 4: מיקום זמם באורות

Xlights היא התוכנה המשמשת חלק גדול מקהילת אורות חג המולד של DIY כדי להרכיב רצפים/מופעים. ב- Xlights יש תכונת דגם מותאמת אישית שבה המשתמש מספק גיליון אלקטרוני עם מספרים לכל אחת ממיקומי הפיקסלים. Google "xlights דגם מותאם אישית" להרבה משאבים בנושא.

עם זאת, עם 400 פיקסלים, זה יכול להיות מאתגר ליצור דגם מותאם אישית. מה שעשיתי היה ליצור רצף xlights שבו שיחקתי ·

• 25 הנורות הראשונות אדומות ·
• 25 האורות הבאים ירוקים ·
• 25 האורות הבאים כחולים ·
• 25 האורות הבאים סגולים ·
• 25 האורות הבאים אדומים ·
• וכו

ואז כשהטלפון הסלולרי שלי קבוע על שולחן צילמתי סרטון סלולרי של רצף המשחק, כל פיקסל נדלק למשך כ. 1-2 שניות. השתמשתי בסוני וגאס כדי לכסות רשת על הסרטון כך שאוכל להשיג בקלות מיקום לכל פיקסל. עם 400 נורות עם זאת תהיה חפיפה עם מספר נוריות שתופסות את אותו קואורדינטות רשת, וזה לא משהו ש- Xlights יכול להתמודד איתו. במקרה שלי בניתי תוכנית ב- C לקריאה ברשימת הקואורדינטות ולפתור אותן, אולם אפשר היה לעשות זאת ביד גם ב- Excel או ב- Google Docs.

שלב 5: חבילות (מסכי מיני מקרן)

מעבר להקרנת וידאו מהמקרן על העץ עצמו, רציתי גם מסך צפייה רגיל שיכול להציג עליו וידאו באיכות טובה. מכאן ששלוש חבילות השי מתחת לעץ עושות עבודה טובה בלכידת רוב סרטון מסך רחב. הערה מעניינת אחת הייתה שהתקשיתי למצוא נייר עטיפה מאט או שטוח. רוב מה שיש זמין מבריק. אז לאחר שעטפתי כל מתנה ריססתי אותם ב -5-6 שכבות של צבע שטוח לבן

שלב 6: התקנת מקרן

במקרה שלי להתקנת החדר שלי למרבה המזל יש גוף תאורה במיקום מושלם ומרחק מהעץ כדי לאפשר לי להתקין את המקרן הצידה ולכסות מתחתית האריזות לחלק העליון של העץ. התקנת המקרן בתצורה נומינלית או אופקית הייתה דורשת לדחוף את המקרן יותר מדי אחורה. טיפול ובדיקות היו גם צריכים להביא את המקרן בזווית המתאימה (לא אנכית לחלוטין כפי שניתן להבחין מהתמונות) כדי לכסות את הסצנה.

ה- HDMI מ- Raspberry Pi, בו נגן Falcon Pi משתמש לווידאו, מועבר למקרן.

מתוך מחקר על כמה פורומים של AV, התקנת מקרנים בתצורה לא אופקית תשפיע על פיזור החום בצורה כלשהי מכיוון שמקרנים מותאמים לפיזור חום בתצורה אופקית. עם זאת, מכיוון שאני מנגן את לולאת הווידיאו כהצגה שהמקרן מופעל רק למשך 15 דקות, לא דאגתי יתר על המידה. הרבה מהחששות בפורומי AV היו עם משתמשים שרצו להפעיל את המקרן לזמן רב (> שעתיים).

החזקתי את הטלפון הסלולרי שלי בערך ליד עדשת המקרן שלי וכיוונתי אותו לאותה זווית שהמקרן יפיק וידאו. לאחר מכן השתמשתי בעורך תמונות כדי ליצור מסכה של האזור שבו אוכל להשתמש עם עריכת וידאו SW, סוני וגאס. זה היה באופן כללי פשוט, אם כי זכור בעורך הווידאו כי למעלה = ממש על העץ, ימינה = למטה על העץ היה מבטל לפעמים.

שלב 7: סיכום

ההרכבה עד לרמה זו של ההצגה הייתה על אבולוציה של 4 שנים של מופעי עץ חג המולד, אבל רציתי ליישם את אותה רמה של גורם WOW שאחרים מראים בהופעות האור של חג המולד בחוץ על העץ בפנים.

אם נהנית מההנחיה הזו, תן הצבעה בתחרויות שהשתתפתי בהן. תודה!