DIY Yksinkertainen Arduino -lamppu: 5 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tässä projektissa opastan sinua luomaan lampun, jossa on Arduino nano ja LED -nauha. Ennen aloittamista on tärkeää tietää, että on paljon joustavuutta siitä, mitä ominaisuuksia haluat lampullesi ja mitä ominaisuuksia et (tarkemmin opetusohjelmassa selitän eri vaihtoehdot, joita voit tehdä kuin eroa omastani).

Turvallisuusnäkökohdat - Tämä opetusohjelma sisältää juotosraudan käytön. Varmista, että noudatat asianmukaisia turvatoimenpiteitä (esim. Suojalasit, asianmukainen ilmanvaihto, järjestetty työympäristö).

Tarvikkeet

Komponentit

- Arduino Nano

- 1 xRocker -kytkin

- Hyppyjohdot

- Leipälauta (valinnainen)

- Perfboard (sen pitäisi mahtua lampun sisäkotelon sisään (wc -rullat)

- WS2812B LED -nauha, joka on noin kaksi metriä pitkä (106 LEDiä) (muita voidaan käyttää, mutta koodi on säädettävä niiden mukaan).

- USB-Mini-B-USB-johto (sen on oltava riittävän pitkä tennispalloputken kiertämiseksi ja ylimääräistä päästäkseen virtalähteeseen.

- 1 x 10k vastus

Materiaalit

Tiedän, että projektillesi sopivan rungon löytäminen voi olla vaikeaa, minkä vuoksi tein lampun rungon jokapäiväisistä materiaaleista

- 1 x tennispallo (ulkopuolen muovin tulee olla irrotettava)

- 2 x pahvi -wc -paperirullaa

- 1 x leivinpaperi

- Muovikääre (valinnainen)

Työkalut

- Juotosrauta

- Liimaa (tai teippiä)

Vaihe 1: Tietoja lampusta

Ennen kuin aloitamme lampun rakentamisen, kuvailen sen ominaisuuksia ja rajoja. Ensinnäkin led -nauha on 5 voltin RGB -led -nauha. Keinukytkimen avulla käyttäjä voi vaihtaa kahden eri värimallin välillä. Kuten videosta näkyy, minulla oli sateenkaaren värimaailma yhtenä ja meren värimaailma toisena. Lamppu saa virtansa USB: ltä, aluksi käytin erillistä akkua, mutta tajusin nopeasti, kuinka vaikeaa olisi vaihtaa akku ja päivittää koodi, jos joutuisin jatkuvasti avaamaan lampun. On selvää, että koska käytän tennispalloputkea ja leivinpaperia, kehon laatu ei ole täydellinen, mutta mielestäni DIY -projektina se on ehdottomasti loistava lahja. Viimeinen huomautus on, että on mahdollisuus kirjoittaa oma viesti lamppuun, kuten minun. Tämän sanottuamme siirrymme ensimmäiseen vaiheeseen.

Vaihe 2: Piirin testaus

Testaamme ensin piiriä varmistaaksemme, että se toimii ennen juottamista. (Tämä vaihe ei ole välttämätön, vaikka suosittelen varmistamaan piirin ennen juottamista.) Tätä varten tarvittavat osat ovat

• Leipälauta

• Hyppyjohdot

• Arduino nano

• LED-nauha

• Keinukytkin

• Juotosrauta

Ensimmäinen askel on juottaa kolme johtoa LED -nauhan 5v-, data- ja maadoituspisteisiin. LED -nauhassa voi olla jo johto edessä, jolloin suosittelen katkaisemaan ensimmäisen LED -valon. Tämän pitäisi näyttää hieman yllä olevasta kuvasta.

Seuraava vaihe on juottaa 2 hyppyjohtoa kahteen kytkimen kolmesta nastasta. Mikä tahansa kahdesta nastasta on kunnossa, kunhan toinen niistä on keskimmäinen.

Kun olet suorittanut tämän osan, voimme alkaa kiinnittää komponentteja leipälevyyn. Kiinnitä ensin Arduino nano ja kytke sitten 5v ja maadoitusnasta kaksi vastaavaa kiskoa leipälautaan. Liitä seuraavaksi led -nauhan 5v- ja maadoitusjohdot vastaaviin kahteen kiskoon. Liitä led -nauhan datajohto Arduinon nastaan 8. Kytke tämän jälkeen kytkimen kaksi johtoa vierekkäin leipälevylle. Liitä nyt 10k: n vastus yhteen kytkentäjohdoista (sen vieressä leipälevyllä). 10k vastuksen toisen puolen pitäisi olla maadoituskiskolla. Kytke nyt hyppyjohdin tähän samaan kytkimen johtoon, joka menee nanon nastaan 6. Kytke lopuksi hyppyjohto kytkimen toiseen johtoon, joka yhdistää 5 voltin kiskoon. Jos sinulla on vaikeuksia seurata, katso yllä oleva kaavio.

Seuraava askel on ladata koodi Arduinolle. Ensimmäinen osa tätä prosessia on FastLED -kirjaston asentaminen. Avaa Arduino -ohjelmisto, avaa luonnoshana, sisällytä kirjasto ja valitse kirjastojen hallinta. Kun olet saavuttanut tämän pisteen, etsi Fast LED hakupalkista ja vieritä alaspäin, kunnes löydät Daniel Garcian Fast LED -kirjasto. (katso yllä oleva kuva). Asenna se ja voit jatkaa koodin lataamista.

Tämä sisältää kopion liittämisen koko tässä annetun koodin Arduino-luonnokseen. Jos katsot yllä olevaa kuvaa, ainoa muutos, joka sinun on tehtävä, on käytettävien LED -valojen määrä. Ympyräsin LED -tyypin, jos käytetään erilaista LED -nauhaa kuin omaani, jolloin tyyppi on päivitettävä.

Vaihe 3: Kehon valmistelu

Tarvittavat materiaalit ja työkalut

Tennispallopullo

Kaksi wc -paperirullaa

- Superliima (tai mikä tahansa, joka voi pitää wc -rullat yhdessä.)

juotin

- metallitappi (pala)

Tämä osa on melko yksinkertainen, mutta tärkeä. Pulloon on tehtävä kaksi reikää, joihin kytkimet menevät. Minun tapauksessani tein reiän lampun yläosaan (pullon pohjaan) keinukytkimelle. Tein toisen reiän pullon sivulle lähelle pohjaa USB -kaapelia varten. Katso yllä olevat kuvat saadaksesi paremman käsityksen.

Minulla ei ollut poraa reikien tekemiseen, joten päätin sulattaa muovin. On tärkeää, että sinulla on asianmukainen tuuletus tätä tehdessäsi (suosittelen avaamaan ikkunat ja ovet tuulettimen käynnistämisen aikana. Muovin polttaminen voi vaikuttaa haitallisesti terveyteen, jos se altistuu höyryille liian kauan, ja suosittelen, että käytät aikaa asianmukaiseen tutkimukseen. valmistautuminen tähän.

Muovin sulamiseksi lämmitin juotoksella pihdillä pitämäni tapin. Johtamisen kautta tämä tappi pystyi luomaan muoviin tarvittavan reiän. Saatat ihmetellä, miksi en käytä vain juotinta muovin sulattamiseen. En vain halua saada sulatettua muovia raudalleni tai vaarantaa sen vaurioitumista. Jos haluat, voit käyttää omiasi. Muista vain tehdä asianmukainen tutkimus ja välttää höyryjen hengittämistä.

Varmista, että tölkin päällä oleva reikä sopii kytkimeen, kun se asetetaan sisään. Jos reikä on liian suuri, se putoaa vain reiän läpi, jolloin voit ehkä kiinnittää sen teipillä tai kuumaliimalla.

Tee seuraavaksi suorakulmainen reikä kohti lampun pohjaa. Sen pitäisi helposti sovittaa USB -kaapeli sen läpi.

En aio käyttää leivinpaperia vielä, koska haluan nähdä tölkin läpi juuri nyt piirin asennuksen aikana.

Nyt viimeinen osa on helpoin. Sinun tarvitsee vain liimata kaksi wc -paperirullaa yhteen kuten kuvassa. Varmista vain, että et saa mitään superliimaa käsiin!

Vaihe 4: Lopullisen piirin juottaminen

Kun olet varmistanut, että piiri toimii, voit siirtää sen perf -levylle (teknisesti voit silti käyttää leipälevyä, jos se sopii wc -rullaan. Ainoa ongelma on, että johdot eivät ole juotettuja, mikä tarkoittaa, että on suurempi mahdollisuus liitännät löystyvät. Kuten sanoin aiemmin, varmista, että lauta sopii wc -teloihin. Jos ei, voit yrittää löytää toisen isomman sopivan korvaavan wc -paperirullille.

Jos et ole käyttänyt perf -levyä ennen, sinun on ensin tutkittava nopeasti, miten se toimii. Led -nauhan liittäminen on pohjimmiltaan sama kuin leipälauta, ainoa ero on, että juotat sen nyt. Ainoa nasta Arduinossa, jossa pitäisi olla useampi kuin yksi liitäntä, on 5 volttia. On kaksi maadoitustappia, mikä tarkoittaa, että voit juottaa maan kytkimestä ja led -nauhasta joko yhteen tai molempiin. Olet ehkä huomannut, että vastus on juotettu maasta nastaan 6. Tämä toimii tehokkaasti täsmälleen samalla tavalla kuin juotostappi 6 ja vastus yhdelle kytkimen tapille.

Suosittelen juottamaan Led Stripin ensin perf -levylle. Nyt yksi asia, jonka ymmärsin juottamiseni jälkeen, oli kuinka paljon hyppyjohtojen pituudella oli väliä. Lopulta pituudet riippuvat siitä, mihin aiot sijoittaa Arduino -nanolevyn. Jos asetat sen wc -telojen pohjaa kohti, se maksimoi USB -kaapelin pituuden ja mahdollistaa myös lyhyempien hyppyjohtojen käyttämisen LED -nauhassa. Ainoa haittapuoli on etäisyys painikkeeseen. Suositukseni on, että painikkeessa käytät johtoja kaksinkertaisella etäisyydellä peruskortista painikkeeseen, koska jos haluat koskaan ottaa piirin pois rungosta ilman juottamalla painiketta, lyhyemmät johdot osoittautuisivat hankalaksi.

Jos katsot wc -paperirullan kuvaa, näet paljon keltaista lankaa. Tämä johtuu siitä, että aluksi aioin laittaa nanon yläosaan, mutta muutin sen sitten pohjaan. Kaikki tämä lanka yhdistää led -nauhan perf -levyyn.

Viimeinen juottamisvinkki on varmistaa, että napin lanka tulee pullon läpi, kun juotetaan perf -levylle tai painikkeelle. Kuten viimeisessä kuvassa näkyy, painikkeen on oltava paikallaan juotettaessa perf -levylle.

Nyt kun olet valmis, haluat varmistaa, että piiri toimii edelleen, ennen kuin asennat piirin runkoon.

Vaihe 5: Piirin asentaminen runkoon ja viimeiset kosketukset

Kun olet vahvistanut piirin toimivuuden, voit laittaa perf -levyn nanon kanssa wc -teloihin. Olen aiemmin selittänyt sen ylä- ja alareunan asettamisen edut ja haitat.

Ensimmäinen askel on ajaa LED -nauha WC -rullien pohjasta ja kääriä se sitten ulkopuolen ympärille alhaalta ylöspäin. Useimmissa LED -nauhoissa on tahmea puoli, jonka irrotat muovista. Tässä vaiheessa suosittelen tasaista LED -nauhan etäisyyttä. Kuten kuvastani näkyy, minun ei ollut täydellinen, mutta lopussa ei ollut paljon eroa.

Tässä vaiheessa USB -kaapelin ja LED -nauhan pitäisi olla putken pohjasta, jolloin napin johdot tulevat ulos. En suosittele vielä USB: n laittamista sen reiän läpi, koska seuraava askel on kääritä tennispallopurkin ulkopinta leivinpaperiin (mikä tahansa arkki, joka sallii valon kulun, toimii). Jos painike ei pysy alhaalla, se on tarkoitettu paikalleen, voit liimata sen superliimalla. Viimeinen huomautus on varmistaa, ettei mikään johdoista ole wc -paperirullien ulkopuolella, koska ne muodostavat varjoja LED -valojen kanssa.

Ennen kuin teet tämän, olet ehkä huomannut, että laitoin pienen viestin lamppuun. Tämä tehtiin leikkaamalla hahmot muokattavasta ohuesta pahvista, joka ei päästänyt valoa läpi. Sitten liimasin nämä hahmot purkin ulkopuolelle ennen käärimistä.

Seuraava vaihe on erittäin tärkeä, koska kaikki leivinpaperin taitokset/rypyt näkyvät valon kanssa. Suosittelen käyttämään mitä tahansa muovia kestävää liimaa (varmista, että se ei ole nopeasti kuivuva).

Nyt kun liima on kuivunut, haluat leikata pienen reiän terävällä veitsellä tai vastaavalla USB -reiälle. Viimeinen vaihe on ajaa USB -kaapeli ulos tölkistä ja työntää vessapaperirulla sisään. Sulje sitten pullo korkilla.

Viimeinen valinnainen vaihe on kääriä koko asia muovikelmuun varmistaaksesi, että leivinpaperi ei vahingoitu. Yllä olen liittänyt lyhyen videon lampustani loppuun. Jätä kommentti, jos sinulla on kysymyksiä tai ongelmia tästä projektista.