HackerBox 0030: Valomuodot: 11 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Tässä kuussa HackerBox Hackers rakentaa älykkäitä, kolmiulotteisia, valaistuja rakenteita. Tämä opas sisältää tietoja HackerBox #0030: n kanssa työskentelystä, jonka voit noutaa täältä, kun tavaraa riittää. Lisäksi, jos haluat saada tällaisen HackerBoxin postilaatikkoosi joka kuukausi, tilaa HackerBoxes.com ja liity vallankumoukseen!

HackerBox 0030: n aiheet ja oppimistavoitteet:

• Määritä ESP8266 NodeMCU käytettäväksi Arduino IDE: n kanssa
• Kokoa rakenteet värillisistä RGB-LED-nauhoista
• Ohjaa RGB -LED -nauhoja ESP8266 NodeMCU: n avulla
• Laajenna NodeMCU-toimintoja langattomissa Wi-Fi-verkoissa
• Rakenna 8x8x8 LED -kuutio
• Kokeile 8051-pohjaisen mikro-ohjaimen uudelleenohjelmointia

HackerBoxes on kuukausittainen tilauslaatikkopalvelu DIY -elektroniikalle ja tietotekniikalle. Olemme harrastajia, tekijöitä ja kokeilijoita. Olemme unelmien haaveilijoita. HACK PLANET!

Vaihe 1: HackerBox 0030: Laatikon sisältö

• HackerBoxes #0030 Kerättävä viitekortti
• NodeMCU V3 -moduuli, jossa ESP8266 ja 32M salama
• Kela 60 WS2812B RGB -LEDiä 2 metriä
• 8x8x8 LED-sarja, jossa 8051-pohjainen MCU ja 512 LEDiä
• USB -sarjamoduuli, jossa CH340G ja hyppyjohdot
• Kierreliitäntäjohto 3 metriä, 22 mittari
• Ainutlaatuinen HackerBoxes -tarra
• Ainutlaatuinen pimeän puolen LED -tarra

Muutamia muita asioita, joista on apua:

• Juotosrauta, juote ja perusjuottotyökalut
• Tietokone ohjelmistotyökalujen suorittamiseen
• Pahvi tai puu LED -kokoonpanolaitteeseen

Mikä tärkeintä, tarvitset seikkailutunnetta, DIY -henkeä ja hakkereiden uteliaisuutta. Hardcore DIY -elektroniikka ei ole vähäpätöinen harrastus, eikä HackerBoxeja kastella. Tavoitteena on edistyminen, ei täydellisyys. Kun jatkat ja nautit seikkailusta, voit saada paljon tyydytystä uuden tekniikan oppimisesta ja toivottavasti joidenkin projektien toimivuudesta. Suosittelemme, että otat jokaisen askeleen hitaasti, huomioi yksityiskohdat ja älä pelkää pyytää apua.

Että HackerBoxin usein kysytyissä kysymyksissä on runsaasti tietoa nykyisille ja tuleville jäsenille.

Vaihe 2: NodeMCU ja Arduino IDE

NodeMCU on avoimen lähdekoodin IoT -alusta. Se sisältää laiteohjelmiston, joka toimii ESP8266 Wi-Fi SoC -laitteella Espressif Systemsiltä.

Varmista aluksi, että Arduino IDE on asennettu (www.arduino.cc).

Seuraavaksi tarvitset ohjaimia käytettävälle NodeMCU-moduulille sopivalle Serial-USB-sirulle. Tällä hetkellä monet NodeMCU-moduulit sisältävät CH340-sarja-USB-sirun. CH340 -sirujen valmistajalla (WCH.cn) on ohjaimet saatavilla kaikkiin suosittuihin käyttöjärjestelmiin. Tarkista heidän sivustonsa Googlen käännössivu. Jotkut näistä ohjaimista näkyvät myös WeMos -sivustolla.

Noudata lopuksi tässä olevia ohjeita ESP8266 -korttituen asentamisesta Arduino IDE -laitteeseen.

Kun määrität IDE: tä, valitse kortiksi "ESP-12E Module". Valitse sopiva portti, joka tulee näkyviin, kun liität NodeMCU: n tietokoneeseen.

Kuten tavallista, aloita Blink -esimerkistä testataksesi kääntämistä ja lataamista NodeMCU: hon. Taulussa on sininen LED, joka on määritetty "LED_BUILTIN" -merkiksi, joten esimerkkiluonnoksen pitäisi toimia ilman muutoksia. Vaihda kulunut millisekuntien määrä (kaksi kertaa) viive () -toimintoon muuttaaksesi LED -valon vilkkumisnopeutta. Varmista, että muutokset näkyvät toiminnassa onnistuneen latauksen jälkeen.

Vaihe 3: RGB -LED -nauha

Nämä joustavat RGB -LED -nauhat ovat helppo tapa lisätä monimutkaisia valotehosteita mihin tahansa projektiin. Jokaisessa LEDissä on integroitu ohjain, jonka avulla voit hallita kunkin LEDin väriä ja kirkkautta itsenäisesti. Näiden nauhojen yhdistetty LED/ohjain -IC on erittäin kompakti WS2812B (tietolomake). Jos katsot WS2812 -pikseliä suurennuslasilla, näet itse integroidun ohjaimen, jossa on liitäntäjohdot, jotka yhdistävät sen pieniin sisäisiin vihreisiin, punaisiin ja sinisiin LED -valoihin.

FastLED -kirjasto on varsin tehokas vaihtoehto WS2812 -merkkivalojen ketjun ohjaamiseen NodeMCU: sta.

Kirjasto sisältää hienoja esimerkkejä luonnoksista, joita voit kokeilla. Muista muuttaa näitä määritelmiä:

#define LED_PIN D1#define COLOR_ORDER GRB#define CHIPSET WS2812

VIRRANSYÖTTÖHUOMAUTUS Jokainen WS2812 voi ottaa noin 60 mA: n virran, joten varmista, että sinulla on riittävästi 5 V: n virtalähdettä enimmäismäärälle LED -valoja, jotka sinulla on päällä milloin tahansa.

Vaihe 4: Valomuodot

LED -nauhat voidaan muodostaa erilaisiin rakenteisiin, jotka sopivat kaikkiin luomiseen. Tässä on useita mielenkiintoisia esimerkkihankkeita:

Sateenvarjo

Disco -purkki

Infinity -peili

Pilvivalo

Kello

Näytön taustavalo

Kuutio

Cosplay

Sateenkaaripurkki

Vaihe 5: Kevyt takka

Jos sinulla on leivinpaperia ja ohut laatikko (tai kuvakehys säästökaupasta tai dollarikaupasta), voit koota tämän takkaprojektin parissa tunnissa.

RGB -LED -nauha katkaistaan kymmeneen kuuteen LED -nauhaan ja johdotetaan yhteen serpentiinirakenteessa. Muutama leivinpaperiarkki toimii hajottimena. NodeMCU-moduuli voidaan liimata kuumaan liitäntään ja USB-portti on avoinna ohjelmointia ja virran kytkemistä varten.