Radio kola. LED novogodišnje zvijezde LED zvijezda treperi DIY

Pretplatite se
Pridružite se zajednici “koon.ru”!
U kontaktu sa:
Odgovori

Lorem Ipsum je jednostavno lažni tekst u industriji štampanja i pisanja teksta. Lorem Ipsum je bio standardni lažni tekst u industriji još od 1500-ih, kada je nepoznati štampač uzeo galiju pisača i skrebovao je da napravi knjigu primeraka tipa. Preživeo je ne samo pet http://jquery2dotnet.com/ vekova , ali i skok u elektronsko kucanje, ostajući u suštini nepromijenjeni.Populariziran je 1960-ih s izdavanjem listova Letraset koji sadrže odlomke Lorem Ipsuma, a nedavno i sa softverom za desktop izdavaštvo kao što je Aldus PageMaker uključujući verzije Lorem Ipsuma.



Reći ćemo vam kako da napravite sjajne LED zvijezde. U videu možete vidjeti i novogodišnju jelku napravljenu po istom principu.
Ako znate malo lemiti, onda lako možete napraviti LED zvijezde. Širenje zvezdanih zraka biće od šest do deset centimetara, a kao osnova će se koristiti baterija od devet volti. Ako želite napraviti zvijezdu s lako zamjenjivim izvorom napajanja, pročitajte posljednji odjeljak članka. Zvijezda se može ugraditi na 9V konektor baterije.
Dakle, uzmite lemilicu, uzmite LED diode, pronađite baterije i počnite stvarati novogodišnje i božićne ukrase!
Čak i ako niste sigurni u svoje vještine lemljenja, počnite praviti zvijezde. Ovo je prilično jednostavna aktivnost. Uspjet ćete, uvjeravamo vas.

Materijali i alati koji će vam trebati za izradu LED zvijezda:
- pet crvenih LED dioda 5 ili 10 mm. LED diode moraju biti crvene da bi svijetlele iz baterije od devet volti. Koristili smo i mat i prozirne LED diode. Koristite one za koje mislite da će izgledati impresivnije.
- 9 V baterija.
- izdržljiva bakarna žica 10 cm.
Ako želite da napravite zvijezdu koja treperi, onda vam je potrebna Razne vrste LED diode:
- jedna trepćuća LED 5 mm, crvena. Kupili smo jedan, njegov radni napon je 3-12 V.
- četiri LED diode 5 mm, crvene. Sjaju na vrlo malim strujama i kupljene su kod nas.
Alati:
- šperploča za šablon, debljine 5 mm.
- lemilica i lem.
- kliješta ili kliješta.
- polimerska glina ili "treća ruka" za fiksiranje delova zvezde.
- multimetar.

Layout.


Krug LED zvijezda nije mnogo komplikovan. Zapravo, prilično je jednostavno - pet LED dioda povezanih jedna za drugom u jednom krugu. Prekidač u krugu nije dio zvijezde: svijetli (krug je zatvoren) kada se žica iz njega pričvrsti na "plus" konektora baterije. Vidite da je lako, ali šta bi moglo poći po zlu? Nemojte pogriješiti pri spajanju LED dioda - anode su spojene na katode (anoda je duža).

Pravljenje zvezde.

Da biste što jednostavnije olakšali lemljenje LED dioda, napravite šablon od šperploče. Ovo je krug sa oznakama za pravilno postavljanje pet LED dioda na njemu.
- Postavite LED diode na šablon.

Savijte noge LED dioda pod takvim kutom da se susjedne noge međusobno sijeku.
- Pričvrstite noge za šablon sa električnom trakom.
- Zalemite krakove koji se seku (na pet mesta).
- Odrežite izbočene dijelove nogu kliještima.
Sada imate zatvorenu zvezdu.
- Izrežite obris na najnepovoljnijoj tački prianjanja nogu.
- Sada imate zvezdu sa prekidom lanca.

Testirajte. Spojite krajeve zvijezde na kontakte baterije. Obratite pažnju na polaritet LED dioda i baterije.
- Ako su LED diode ispravno spojene, zvijezda će zasjati. Ako ste pogriješili prilikom povezivanja (ne poštujući polaritet), morat ćete to ispraviti, jer zvijezda neće upaliti.
- Ako ste ispravno spojili LED diode, ali zvijezda ne svijetli, onda je jedna od LED dioda oštećena. Provjerite ih jedan po jedan pomoću multimetra ili 3V napajanja.

Zalemite 4 cm dug komad jake bakarne žice na kontakt LED žice.

Hajde da završimo.

Zvezda je skoro spremna. Sve što treba učiniti je zalemiti još jedan komad bakrene žice na negativnu stranu baterije. Ovo je malo složenije od običnog lemljenja:
- Uzmite komad žice iste dužine kao onaj koji je upravo zalemljen na zvijezdu.

Stavite bateriju i umetnite komad žice u njen veći kontakt (označen je znakom minus).
- Prilikom lemljenja žice na kontakt, provjerite jesu li i žica i kontakt dobro zagrijani prije dodavanja lema.

Savjet: Provjerite jesu li žica i baterija sigurni. Koristite traku, treću ruku ili male predmete kako biste osigurali da su baterija i žica pravilno postavljeni i da se neće pomjerati.

Na kraju, zalemite slobodni kraj žice na pozitivni terminal zvijezde. Sada ste napravili svoje praznične dekoracije!

Izrada konektora za bateriju.

Da bismo olakšali zamjenu baterija, na konektor baterije od 9 V pričvrstili smo zvijezdu. Umjesto debele bakarne žice za to smo koristili dva otpornika od 60 Ohma. Otpornici ograničavaju struju koja teče kroz LED diode, što produžava vijek trajanja baterije i produžava vijek trajanja LED dioda. Bakrene žice su čvršći od otpornika, tako da je ova verzija krhkija od prethodne. Na slikama je prikazan redoslijed sklapanja konektora, prilično je jednostavan.

Došlo je vrijeme, kraj godine, snježni praznici i dobro raspoloženje)) Šta je (Nova godina/Božić) praznik bez jelke? Šta je jelka bez ukrasa? Riječ je o dekoraciji o kojoj ćemo pričati, odnosno o finalnom dodiru, da tako kažem o trešnji na torti, tačnije o zvijezdi na jelki. Općenito, dobrodošli ste pod CUT.

Zapravo, zvijezda za božićno drvce je naručena od Kineza. Parcela ima izbor veličina, sve kao u Sovjetska vremena: proizvod br. 1 br. 2 br. 3 Naručio sam br. 2. Veličina od vrha do vrha zvijezde je 18 cm.

Zvijezda je napravljena od prozirne, lomljive plastike, na površini ima mnogo rubova za prelamanje svjetlosti.
Zapravo, sve je jednostavno: dvije identične polovine, jezgro s elektronikom, nosač za gornji dio i prekidač.
Ovako to izgleda kada se uključi.

Ovdje bismo mogli završiti recenziju, ali dragi čitatelju, nećete se tako lako izvući)))
Odlučio sam da želim najbolje i znao sam kako to dobiti od ovog jednostavnog komada plastike. Da, rješenje WS2812B je prilično predvidljivo – jednostavno i lijepo, ali ovdje imam svoj pristup.

1) Neću koristiti arduino ili ESP.
2) Ne trebaju mi ​​IR prijemnici, WIFI ili Bluetooth, neću sjediti ispod jelke i mijenjati boje, to je softverski zadatak.
3) Uređaj će biti napravljen na jednoj ploči, a ne od govana i štapića različitih modula žica i vrućeg ljepila.
4) Koristiću PIC18F46J50 i sam napisati sav kod u mikroC.
Općenito, takav pristup stare škole)))

Prvi korak je mjerenje zvijezde i kreiranje ploče u Altiumu.

Dalji razvoj događaja ovdje

Nakon što isprobate papirnu verziju ploče, možete početi stvarati pravu ploču od PCB-a od folije. Izvadimo komad iz zalihe i izrežemo komad na veličinu.
Koristit će se filmski fotorezist i za uspješno "valjanje" potrebno je očistiti kontaminiranu površinu (znak kontaminacije je voda koja se kotrlja sa ploče)
Uzimamo spužvu za suđe i čistimo je abrazivnim dijelom; osim toga, možete koristiti i proizvod s kiselinom (na primjer, sredstvo za čišćenje WC školjke).
Najvažnije je postići rezultat, a način na koji je dobijen nije nam mnogo važan. Podloga koja je nakvašena vodom smatra se uspjehom. (Ne vidi se na fotografiji, ali postoji vodeni film na cijeloj ploči i voda ne napušta radni komad.)
Sada možete početi prilagođavati unaprijed pripremljene šablone za fotografije.(Oni su odštampani na prozirnoj foliji; za povećanje gustine možete koristiti isparenja otapala i dupli sloj šablona)
“Razmotamo” fotorezist, ima ga dosta Različiti putevi. Navlažim radni komad, postavim pripremljeni komad filma, poravnam ga i odstranim vodu silikonskom lopaticom, zatim radni komad postavim između dva lista papira i pošaljem u laminator. (Želio bih napomenuti da postoji mnogo načina za izvođenje ove procedure)
Postavljamo list između šablona, ​​pazeći da je položaj ispravan.
Vrijeme je za izlaganje.
Kasnije određeno vrijeme(ponaosob za svaku vrstu fotootpornika lampi i udaljenosti) čini se da ne vidimo rezultat, ali ako bolje pogledate, ima promjena.
Ostaje samo da pažljivo, poput arheologa, četkom otkrijete ove promjene u otopini slabe alkalije (natrijevog sode).
Nakon pranja dobijamo masku, otvorene površine bakar će biti uklonjen u sljedećoj fazi "jedkanja", tako da morate pažljivo pregledati masku i ukloniti "dovratnike"
Nakon graviranja dobijamo skoro gotovu ploču.
Zatim koristimo rastvarač ili jaku lužinu (sredstvo za čišćenje začepljenja) da uklonimo fotorezist. Pažnja: kada radite sa alkalijama, koristite naočare i rukavice kako biste izbjegli hemijske opekotine i trajno oštećenje vida.
Sada možete polako vidjeti rezultat utrošenog vremena.
Odsiječemo sav višak i isprobavamo ploču za buduću lokaciju.
Bušimo rupe.
Zatim sam odlučio kalajisati ploču (lem, naravno, nije kromiran, ali će mi metalik sjaj biti koristan)
Nakon kalajisanja i čišćenja ploče vršimo montažu.
Dalje, spojimo napajanje (bilo je problem s njim, Kinezi su podigli napon na 5,4, morali smo ga malo sniziti promjenom vrijednosti otpornika za podešavanje na TL431)

Nakon svih bolova od binga.

Sada ostaje samo da napišete program.
Zahtjevi su jednostavni, mnogo efekata i slučajni odabir. Za kontrolu LED dioda koristio sam SPI. Više detalja ispod spojlera.

Ukratko o programiranju

Ako pogledate opis, onda se za upravljanje ws2812B koriste signali jednakih perioda, ali različitog trajanja nivoa logičke jedinice "1" i nula "0". Vrijedi napomenuti da su kontrolni signali prilično brzi sa tolerancije od 150ns.
Međutim, postoji jedna karakteristika, ws2812b nije jako zahtjevan u smislu održavanja ovih tolerancija i samo je trajanje kritično visoki nivo, nizak nivo može ozbiljno odstupiti od specificiranih zahtjeva. Ovo omogućava da se SPI koristi za slanje podataka. Ako je postavljeno tačna frekvencija SPI, onda možete poslati dva signalna bita u jednom bajtu, što je zapravo ono što sam koristio.
U mom dizajnu postoje 2 strane (one su paralelne), sa svake strane ima 15 LED dioda u seriji, znajući da svaki ws2812b ima 3 bajta za kodiranje boja (ovo je 12 bajtova preko SPI), dobijamo da je potrebno 180 bajtova za sve ram memorija(“video memorija”) Stoga, da biste dobili boje, morate kreirati niz od 180 bajtova, promijeniti vrijednosti da biste kreirali sliku i poslati ovih 180 bajtova putem SPI-a.

Nakon što smo shvatili kako ga kontrolirati, konfiguriramo mikrokontroler i napišemo nekoliko funkcija

Star update - izlaz "video memorije".
Postavljanje boje određenog piksela (radi praktičnosti, uveo sam koordinatni sistem prstena zvijezde i zraka)
Kopija boje piksela
Postavljanje boje sve memorije,
Postavljanje boje zraka,
Podešavanje boje prstena,
rotacija zraka,
"Povlačenje" i "odbijanje" prstenova u odnosu na centar zvijezde.

Ovih 8 funkcija vam omogućavaju da kreirate različite efekte. Koristeći slučajnost i matematiku, kreirao sam 15 različitih modova. Za nasumično generiranje efekata i odabir niza efekata, koristio sam pseudo-slučajni (generacija slučajnih brojeva), kako bih izbjegao ponavljanja kada se ponovo uključi , možete postaviti početnu tačku generiranja za ove svrhe. Koristio sam zbir ćelija video memorije odmah nakon što je mikrokontroler počeo s radom kada je sadržavao različite proizvoljne informacije.


Na kraju, ovo je ono što sam dobio. (ovdje palim i gasim zvjezdice da prikažem modove)


Pa valjda se mogu oprostiti od ovoga, nadam se da vam se dragi čitaoče svidjela recenzija. A za desert svečani GIF)

Planiram kupiti +17 Dodaj u favorite Svidjela mi se recenzija +100 +169


Ovo je mali vodič o tome kako učiniti da zvijezde zablistaju. Na ovaj način možete napraviti novogodišnju jelku bez sječe šume. Ovako izgledaju božićna drvca:

Ne mogu gledati video - Kliknite ovdje...

Uz malo lemljenja, možete napraviti neke slatke LED zvijezde. Veličina može biti široka 6 - 10 cm, a isporučuje se baterija od 9 volti.

Ako želite da možete lako zamijeniti baterije, pogledajte korak 5. Zvijezda se može pričvrstiti na kopču 9-voltne baterije...

Uzmite lemilicu, LED diode, pronađite baterije i od svega napravite blistave novogodišnje ukrase.
Ako odjednom niste sigurni u svoj talenat za lemljenje, počnite s nečim jednostavnim - zvijezdom. Zaista je lako i definitivno možete to učiniti. Vjeruj mi.

Korak 1: Materijali i alati


Za novogodišnju LED zvijezdu trebat će vam:

5 crvenih LED dioda od 5 mm ili 10 mm: izbor je vaš. Sijalice moraju biti crvene kako bi osigurale dovoljno svjetla iz 9-voltne baterije. Probao sam i obične i mat diode. Odaberite ono što vam se najviše sviđa
- 9V baterija.
- 10 cm izdržljive bakarne žice.

Ako želite da napravite *trepereću* diodnu zvijezdu, trebat će vam različite vrste LED diode:

1 trepćuća dioda 5 mm crvena.
- 4 “niskostrujne” LED diode sa prozirnom sijalicom, također crvene.

Ukupna cijena jedne svjetlucave zvijezde je oko 90 rubalja, ovisno o tome gdje su diode kupljene. Obični lančanik koštat će 30 rubalja manje.

Alati koji će vam trebati:
- za šablon: šperploča 5 mm ili nešto slično.
- lemilica i lem
- kliješta i kliješta
- polimerna glina ili treća ruka za pričvršćivanje zvezdastih delova za lemljenje
- multimetar za otklanjanje grešaka

Korak 2: Izgled


Novogodišnja diodna zvijezda:
Krug za LED zvijezdu nije jako kompliciran. Pet dioda je povezano "glava na rep" u jedno kolo.

Prekidač u kolu nije fizički dio zvijezde. Zvjezdica svijetli (krug je zatvoren) kada je žica spojena na pozitivni terminal baterije.

Korak 3: Izrada diodne zvijezde


Da bi lemljenje dioda bilo što jednostavnije, napravio sam šablon od šperploče. Ovo je krug sa oznakama za pet sijalica.
- Postavite diode na šablon.
- Raširite krakove dioda pod uglom tako da se poklapaju sa stranama zvijezde i susjedni krakovi različitih dioda međusobno se ukrštaju.
- Popravite kontakte diode na šablonu.
- Zalemiti kontakte
- Malim kliještima odrežite višak rubova.

Imate zatvorenu zvezdu.
- Odrežite najgore zalemljeni spoj.
- Sada imate zvezdu sa rezom.

Provjerite rad kruga:
Spojite krajeve zvijezde na terminale baterije. Ne zaboravite na polaritet dioda i baterija! Ako je zvezda upaljena, sve ste uradili kako treba. Ako ne:
- najvjerovatnije ste spojili barem jednu diodu koristeći princip "head-to-head" umjesto "head-to-tail".
- Ako su sve diode ispravno zalemljene i I dalje ne radi (ovo se meni desilo...), najvjerovatnije jedna dioda ne radi. Testirajte svaku diodu pojedinačno pomoću multimetra ili 3-voltne dugmaste baterije ili napajanja.

Zalemite komad bakrene žice (oko 4 cm) na negativni terminal diodnog kruga. Slika 3 prikazuje ovaj korak.

Korak 4: Završna faza


Skoro ste gotovi! Ostaje samo zalemiti komad žice na negativni pol baterije.

Ovdje postoji nekoliko karakteristika:
- Uzmi komad žice, iste dužine kao i onaj koji si upravo zalemio na zvijezdu.
- Stavite bateriju i pričvrstite žicu na veći kontakt baterije (označen znakom minus).
- Za lemljenje žica na kontakt, provjerite jesu li i žica i kontakt dobro zagrijani prije dodavanja lema.

POGLED:
Prvo popravite položaj baterije i žice. Koristi ljepljiva traka, treća ruka ili bilo šta drugo za pričvršćivanje baterije i žice prije lemljenja.

Na kraju, zalemite drugi kraj žice na pozitivni terminal diodne zvijezde. Sada je sve spremno :-D

Sviđa mi se? Na isti način možete napraviti božićno drvce. Potrebno je malo više truda i strpljenja, ali rezultat će opravdati ove poteškoće! Ako ste savladali zvjezdicu, božićno drvce jednostavno mora ispasti!

Korak 5: Dodajte stezaljku za bateriju...

LED zvijezda za božićno drvce napaja se na dvije AA baterije





U dalekoj prošlosti, ova božićna zvijezda je napravljena na osnovu upravljačkog logičkog dekodera, tranzistori i LED dioda. Sada, nakon mnogo godina, ovaj projekat je ponovo implementiran koristeći moderne tehnologije uključujući mikrokontroler, DC/DC naponski pretvarač i DC LED drajver.

Za svoje napajanje projekat koristi dvije AA baterije, pa je potrebno koristiti DC/DC naponski pretvarač, budući da plave LED diode imaju pad napona naprijed nešto preko 3V, a LED drajver čip je oko 0,6V. Dvije nove AA baterije proizvode napon nešto veći od 3V, a punjive baterije, čak i kada su potpuno napunjene, ne mogu pružiti dovoljan potencijal. Da bi se eliminisao ovaj problem, koristi se pretvarač napona, koji pretvara nominalni 3V iz baterija u 3,71V potreban za rad.

Mikrokontroler može raditi od napona DC/DC pretvarača ili direktno iz baterija. Takođe, mikrokontroler može isključiti DC/DC pretvarač tokom režima mirovanja radi uštede energije baterije; u ovom režimu, pretvarač troši oko 1 µA. Sam mikrokontroler PIC16LF1703 radi pouzdano do 1,8V i veoma je ekonomičan u potrošnji energije, posebno u režimu mirovanja.

LED drajver prima SPI komande od mikrokontrolera i na osnovu njih uključuje određene LED diode. Softver mikrokontrolera koristi standardnu ​​arhitekturu stroja za izlaz animacije.

Ovaj mali božićni projekat sadrži 16 LED dioda od dva različite boje sjaj montiran na štampanu ploču u obliku zvijezde. LED diode se pojedinačno kontroliraju pomoću mikrokontrolera, koji je programiran s nekoliko načina rada za stvaranje dobrog vizuelni efekti. Kako potrošnja električne energije nije velika, zvijezda može neprekidno raditi najmanje jedan dan.

Izbor za korištenje konvencionalnih LED dioda je zbog njihove male veličine u poređenju sa SMD LED diodama. LED drajver obezbeđuje D.C. LED diode 5mA.

Mikrokontroler obavlja 3 glavne funkcije:

  1. Šalje SPI komande drajveru za uključivanje i isključivanje LED dioda.
  2. Prati napon baterija ili akumulatora; ako napon padne ispod dozvoljenog nivoa, DC/DC pretvarač stavlja u stanje mirovanja.
  3. Obrađuje signale sa eksternog dugmeta.

Pomoću eksternog dugmeta povezanog s mikrokontrolerom možete promijeniti režim rada LED dioda, promijeniti brzinu prikaza, a također i staviti zvijezdu u stanje mirovanja.

Slika ispod prikazuje kompletno električni dijagram zvijezde:

Na slici ispod prikazan je arhitektonski dijagram rada softver i dijagram njegovog dinamičkog ponašanja:


Dizajn sistema i princip upravljanja LED diodama











LED drajverom upravljaju 16-bitni SPI paketi, u jednom takvom paketu svaki bit odgovara jednoj LED diodi. Kada određeni bit jednako jedan, zatim se odgovarajuća LED dioda uključuje, kada je nula, tada se LED dioda gasi.

Za kreiranje sekvence, paketi bitova se šalju LED drajveru na određenoj frekvenciji. Bazni period je 62ms. Može varirati od 81ms do 81*255ms.

Na primjer, program koji ima LED diode koje kruže u vremenu izgleda ovako:

Za izradu projekta korištene su sljedeće elektronske komponente:

  • TLC5925IDWR LED drajver
  • Mikrokontroler PIC16LF1703-I/SL
  • DC/DC pretvarač MCP1640T-I/CHY
  • Odeljak za baterije
  • Kondenzator 22 µF
  • Kondenzator 27 pF
  • Kondenzator 4.7 uF
  • Dugme montirano na PCB ploču
  • Sklop diode MBR0530T1G
  • Otpornik 300 kOhm
  • Otpornik 620 kOhm
  • Otpornik 4,3 kOhm
  • LED diode 8 mm, plave i crvene
  • LED diode 10 mm, žute i crvene

DIY sjajna lopta za božićno drvce u obliku Zvijezde smrti iz filma “Ratovi zvijezda”

Za izradu noćnog svjetla u obliku Zvijezde smrti iz filma "Ratovi zvijezda" trebat će vam:

  • Plastična kugla prečnika 100 mm
  • Bušilica
  • Fini brusni papir
  • Medicinski alkohol
  • Epoksidni kit
  • Komadići gline ili plastelina
  • Samoljepljiva traka
  • Nož za papir
  • Aerosol boja
  • LED diode
  • Tanka crna žica
  • Lemilica
  • Nepotreban elektronsko kolo, stara baterijska lampa i LED svijeća

Korak 1





Da biste izrezali disk, pričvrstite loptu komadom gline ili plastelina. Čvrsto držite kuglu dok bušite. Izbušite malu rupu kao vodilicu, a zatim upotrijebite plastični bit da izrežite disk po obodu. Izvadite ga i očistite rubove brusnim papirom, te njime izbrusite obje polovice kugle i diska pod tekućom vodom.

Korak 2





Osigurajte hemisferu i postavite disk u rupu tako da vanjska površina bude ravna. Umiješajte epoksidni kit i razvaljajte ga u cilindar. Pritisnite ga uz rubove diska, držeći ga prstom. Stavite malu količinu kita u rupu stražnja strana pojavila se mala izbočina. Nož za papir izrežite omču za vješanje sfere i izgladite grube ivice. Tretirajte sferu pod tekućom vodom brusni papir.

Korak 3

Postavite tanku traku trake duž ekvatora sfere. Navlažite krpu alkoholom i obrišite cijelu površinu. Nakon pažljivog nanošenja prajmera, sve obojite u osnovnu svijetlo sivu boju. Sada pričvrstite trake trake na sve dijelove, sfere, koje bi trebale ostati svijetle. Sada nanesite tamno sivu boju i uklonite traku.



Korak 4




Izrežite mali kvadrat sa stranom od 1,5 cm štampana ploča ili obična plastika (morate izbušiti dvije rupe za LED). Uzmite dvije žice dužine 20 cm, provucite ih kroz rupe na kvadratu i ugradite LED diodu. Sada možete lemiti žice. Provucite žice kroz rupu na vrhu kugle. Sada nam je potreban mali pretinac za baterije (pogodan za LED svijeću). Ostaje samo zalemiti krajeve žica na tijelo svijeće, poštujući polaritet.

Korak 5

Sastružite malo boje na nekim mjestima da prođe svjetlost. Ako previše svjetlosti prolazi kroz ekvator sfere, možete zalijepiti tamnu traku s rupama na stražnjoj strani. Da biste malo prikrili tijelo svijeće, možete ga obojiti crnom bojom.



Sjajni ukras za božićno drvce


Ovaj vodič je namijenjen za kreiranje korak po korak LED zvijezda za božićno drvce, koja jako svijetli i može mijenjati boje. Projekat je koristio list šperploče, WS2812b adresabilne LED trake i Arduino mikrokontroler.

Korak 1: Alati i materijali

  • List šperploče cca 30 x 30 x 0,6 cm.
  • LED traka WS2812b sa gustinom od 60 LED dioda po metru. Trebat će vam komad dužine 67 cm, koji sadrži 40 LED dioda.
  • Arduino mikrokontroler male veličine baziran na ATmega328 ili Attiny45 čipu (na primjer, Arduino Pro Mini 3.3 / 5V ili Adafruit Gemma)
  • Brusni papir srednje granulacije
  • Akrilno ljepilo
  • Napajanje 3.3/5V ili akumulatorska baterija LiPo 3.7V ili bilo koji drugi odgovarajući izvor napajanja
  • Tanka električna žica

Korak 2: Crtanje zvijezde



Prvi korak je stvaranje zvijezde. LED traka će biti zalijepljena na tijelo zvijezde od šperploče, tako da se moraju odabrati odgovarajuće dimenzije. Za ovaj projekat (40 LED dioda) možete koristiti predložak u datoteci u prilogu ispod. Imajte na umu da su neki krajevi malo podrezani kako bi stao na A4 list. Dakle, trebate odštampati šablonu, uzeti list šperploče i papir za kopiranje. Zatim stavite šablonu s papirom za kopiranje na list šperploče i pomoću ravnala i olovke prenesite je na šperploču. Prije nego što počnete s prijenosom, preporučljivo je pričvrstiti šablonu na list šperploče pomoću štipaljki kako se slučajno ne bi pomaknula. Nakon završetka prijenosa, uklonite šablonu i pažljivo provjerite sve rubove.

Korak 3: Izrezivanje zvijezde


Nakon što se slika zvijezde prenese na list šperploče, mora se izrezati. Da biste to učinili, možete koristiti ubodnu pilu ili odgovarajuću ručna pila. U ovom projektu zvijezda je izrezana samo po obrisu, ali ako imate želju, možete izrezati i sredinu. Nakon što je sečenje završeno, ivice zvezde moraju biti brušene kako bi bile glatke.

Korak 4: Priprema LED dioda




U ovom koraku morate uzeti segment LED traka, koji sadrži 40 LED dioda, i izrežite ga na minimalno prihvatljive segmente od 4 LED diode. Kao rezultat, trebali biste dobiti 10 segmenata od po 4 LED diode.
U ovom projektu je uklonjeno vodootporno kućište trake, ali to ne mora biti učinjeno, ali je tada, prije lemljenja, potrebno pažljivo ukloniti zaštitu sa kontakata rezanjem nožem.

Zatim zalijepimo LED segmente na rubove drvene zvijezde pomoću akrilnog ljepila. Nanesite nekoliko kapi ljepila na stražnju stranu LED trake i zalijepite je na zvijezdu. Preporučljivo je poravnati pruge tako da se pikseli nalaze prilično ravnomjerno.

Pažnja: Prije nego što zalijepite traku, uvjerite se da je ispravno orijentirana, jer ova vrsta LED trake ima jednosmjerni smjer prijenosa podataka (tj. Dout pin prethodne trake mora biti spojen na Din pin sljedeće)

Korak 5: LED veza

Sada LED trake moraju biti povezane jedna s drugom. Da bismo to učinili, izrezali smo mnogo malih komada tanke žice, dužine otprilike 3 - 4 cm. Pomoću lemilice potrebno je zalemiti ove komade žice između kontakata LED traka u sljedeći obrazac: DO – DI, V – V, GND – GND. Provjera lemljenja i spojeva obavit će se u sljedećem koraku, ali trenutno je to samo vizuelni pregled, za dostupnost kratki spojevi i druge fizičke greške.

Pažnja: Ne omčite lanac! Izlaz zadnje trake nije povezan ni sa čim, a žice su zalemljene na prvu traku, koja će se kasnije spojiti na mikrokontroler.

Korak 6: Povezivanje mikrokontrolera

Prije svega, spojite žice za napajanje i uzemljenje na izvor napajanja. Zatim se Vcc pin na mikrokontroleru povezuje na V pin prve LED trake, odnosno GND pin na GND. Pin #6 mikrokontrolera je povezan na pin za unos DI podataka prve trake (ovaj pin je softverski definisan i može se zameniti).

Ako koristite Arduino Pro Mini, onda povežite programator na serijski port. U suprotnom, samo povežite USB kabl sa računara na mikrokontroler.

Korak 7: Programiranje mikrokontrolera

Da biste programirali mikrokontroler, potrebno je da preuzmete i instalirate Arduino IDE program na svoje računalo, opremljen Adafruit NeoPixel bibliotekom, koju možete preuzeti sa Adafruit web stranice.

Nakon instaliranja programa, otvorite kod testnog programa (skicu) pod nazivom strandtest klikom na sljedeće stavke menija:

Fajl → Primjeri → Biblioteke → Adafruit_NeoPixel → strandtest

U njemu trebate urediti red 15, odnosno promijeniti vrijednost 60 u 40, budući da projekt koristi 40 LED dioda. Ostatak koda skice ostaje nepromijenjen.

Nakon toga se programski kod učitava u memoriju mikrokontrolera.

Ako koristite Adafruit FLORA ili Gemma mikrokontroler, moraćete da konfigurišete tip mikrokontrolera u Arduino IDE prateći ova uputstva: https://learn.adafruit.com/add-boards-arduino-v164/setup

Korak 8: Test veze


Sada je vrijeme da provjerite veze i ožičenje. Priključite napajanje i ako sve prođe glatko, sve LED diode će zasvijetliti prema učitanoj skici.

Ako nešto ne radi, provjerite sve spojeve, počevši od mikrokontrolera pa do posljednjeg LED dijela LED trake.

Korak 9: Završni detalji

Prije ugradnje zvijezde na božićno drvce, potrebno je pričvrstiti mikrokontroler i bateriju na stražnju stranu zvijezde. Za pričvršćivanje možete koristiti ljepljivu traku ili vijke odgovarajuće veličine. Također morate pričvrstiti nosač pomoću kojeg će zvijezda biti sigurno postavljena na drvo.

LED Božićni ukrasi- Božićne kuglice kontrolisane putem Wi-Fi mreže
Ova instrukcija opisuje kako stvoriti sjaj Novogodišnje igračke za božićna drvca, kojima se može upravljati putem Wi-Fi mreže. Za povezivanje sa igračkama možete koristiti računar ili pametni telefon sa omiljenim pretraživačem. Možete podesiti boju, brzinu treperenja i način rada.



Ukrasi za božićno drvce imaju svoj web server. Sav softverski kod radi na Wemos/ESP8266 mikrokontroleru. Sve ostalo što je potrebno je napajanje od 5 volti (USB) i Wi-Fi mreža.
Ovaj priručnik, koji sadrži korak po korak korake, počinje s tri primjera koda. Prvi primjer je jednostavna Arduino skica zasnovana na Autodesk krugovima koji koriste NeoPixel LED prsten. Ovaj primjer je osnova za ovaj projekat. Drugi primjer koda je web server koji koristi Wemos mikrokontroler. Treći primjer koda objašnjava kako izvršiti različite funkcije u određenim vremenskim intervalima.
Nakon ovih primjera kodiranja slijedi kreiranje dizajna modela igračke koji je savršeno simetrične geometrije s 20 strana. Dizajn i oblik su kreirani u Fusion 360, a zatim odštampani pomoću 3D štampača.
Na kraju, nakon sastavljanja, opisuje se konačni programski kod, koji je kombinacija tri primjera na početku ove instrukcije.
Iako ove upute opisuju izradu ornamenta od novogodišnjih ukrasa, web sučelje nije ograničeno samo na ove mogućnosti. Može se koristiti za mnoge druge projekte. Zapravo, sve što radi na Arduino mikrokontrolerima može se kontrolisati preko Wi-Fi mreže.

Korak 1: Potrebni materijali


Neophodni materijali:

  • Mikrokontroler Wemos D1 Mini Pro ili Wemos D1 Mini
  • LED traka WS2812b, 30 led/metar, IP30 ili minijaturni programabilni pikseli
  • USB na mikro-USB kabl
  • Žice
  • super ljepilo
  • Glitter prah
  • USB napajanje 5 volti

Koristite odgovarajući USB izvor napajanja. Svaka LED dioda troši maksimalno 60 mA, dakle 20 LED dioda po puna moć troši 1,2 A (6 W). Ovaj projekat koristio je Ikea Koppla USB napajanje. Opremljen je sa 3 USB porta i pruža struju od 3,2 A pri naponu od 5 volti.

Korak 2. Autodesk dijagram: Primjer povezivanja NeoPixel LED prstena


Stvaranje bilo čega sa WS2812 LED diodama i Arduino mikrokontrolerom je zaista jednostavan zadatak. Ali može izgledati zastrašujuće ako nikada prije niste radili s Arduinom. Neko iskustvo u programiranju i elektronici će biti od velike pomoći. Nije tako teško.
I ne morate kupiti Arduino mikrokontroler da biste se okušali u njemu. Postoje web stranice na kojima možete simulirati rad mikrokontrolera. Jedna od njih je web stranica Autodesk Circuits. Ovaj primjer je napravljen na Arduino mikrokontroleru koristeći NeoPixel LED prsten, i predstavlja osnovu ovog božićnog projekta.
Programski kod za mikrokontroler izgleda jednostavno, ali u isto vrijeme pokazuje mnoge mogućnosti kodiranja Arduino mikrokontrolera:

  • Programski kod koristi eksternu biblioteku "Adafruit NeoPixel". Dakle, nema potrebe da brinete o promeni boje LED-a. Sve što trebate učiniti je koristiti funkcije biblioteke.
  • Programski kod definira vrijednosti 12 RGB boje u 3 niza. Ovo je 12 boja koje se koriste u web interfejsu za kontrolu LED trake.
  • Također, postoji i samodefinirana funkcija. Ovo je funkcija "setColor", koja se može pozvati s bilo kojeg mjesta u programu.

Ovaj kod sadrži jedan niz od 12 boja (brojenih od 0 do 11). Za ovaj projekat odabrano je 12 boja jer rezultirajući kod sadrži i prepoznaje jedno dugme za svaku boju:

Boja 0: amber (FFC200)
boja 1: narandžasta (FFA500)
boja 2: cinober (E34234)
boja 3: crvena (FF0000)
boja 4: ljubičasta (FF00FF)
boja 5: ljubičasta (800080)
boja 6: indigo (4B0082)
Boja 7: plava (0000FF)
boja 8: akvamarin (7FFFD4)
boja 9: zelena (00FF00)
boja 10: zelenkasta (7FFF00)
boja 11: žuta (FFFF00)

Ako želite, možete promijeniti boje promjenom RGB vrijednosti. Druge kodove boja možete pronaći na Wikipediji.

Korak 3. Zdravo svijete!


Nakon programiranja Arduino kontrolera za rad sa WS2812 LED diodama, vrijeme je da kreirate jednostavan web server baziran na kontroleru. Za ovo je potreban Wemos mikrokontroler (sa ESP8266) koji sadrži Wi-Fi adapter. Wemos kontroler se može povezati sa računarom pomoću USB kabla. Nema potrebe za korištenjem dodatnih USB adaptera. Ovo je prednost Wemos kontrolera u odnosu na ESP8266-12 modul.
Wemos kontroler se može programirati pomoću Arduino softvera. Ali to će zahtijevati dodavanje dodatnih ploča u Arduino IDE pomoću funkcije Boards Manager. Ovo je opisano u dokumentaciji Wemos kontrolera.
Nakon što završite ove korake, možete odabrati Wemos ploču za programiranje u Arduino IDE. Da biste to učinili, odaberite Wemos kontroler (+ odgovarajući COM port) i učitajte sljedeći kod u njega:

Neposredno prije kompajliranja i učitavanja koda, promijenite svoje mrežne vjerodajnice.
Ovo je vrlo jednostavan web server. Wemos kontroler će se povezati na Wi-Fi mreže i pokrenuće web server sa samo jednom stranicom. Koristite monitor serijskog porta da dobijete IP adresu vašeg web servera.

Korak 4: Povezivanje

Potrebno je malo lemljenja da bi se stvorio krug. Ali zahvaljujući upotrebi WS2812b LED trake, ona je svedena na minimum.
Morate zalemiti kontakte pinova na Wemos kontrolnu ploču. U tu svrhu koriste se kontakti na ploči “D2”, “+5V” i kontakt “GND”. To znači da pinove treba zalemiti samo na jednoj strani ploče.
Zatim zalemite tri žice različitih boja na LED traku (uzemljenje, signal i +5V).
Nakon toga uklonite plastiku sa USB konektora na žici. U ovom obliku nema mjesta za ovaj konektor. Dodajte 2 dodatne žice na USB kabel (upleten na slici): jednu na žicu “+5V” i jednu na žicu “GND”. Koriste se direktno za napajanje LED dioda. Ne zaboravite izolirati ove žice.
Povežite dodatne “+5V” žice iz USB kabela na LED traku. Isto za "GND" žicu. Povežite signalnu žicu sa LED trake na pin D2 na Wemos kontrolnoj ploči. Na kraju povežite USB kabl na Wemos kontrolnu ploču.
Nema žice za uzemljenje spojene na pin na Wemos kontrolnoj ploči. Ovaj pin za uzemljenje je direktno povezan na USB konektor. Ovo je spojeno na dodatnu "GND" žicu.

Korak 5: Primjer rada tajmera

U prvom primjeru NeoPixel koda za Arduino (NeoPixel LED prsten), promjene boje se vrše u glavnoj petlji. Ovo zahtijeva kašnjenje u glavnoj petlji ili će se promjena boje dogoditi prebrzo. Tokom ovog kašnjenja, Wemos kontroler jednostavno čeka i ne izvršava nikakve druge komande. Sa izuzetkom pozadinskih procesa, na primjer, on upravlja Wi-Fi mrežnom vezom.
Konačni proizvod će pokretati web server za kontrolu LED dioda. Zbog toga ne bi trebalo biti očekivanja unutar koda, jer će to dati neosjetljivo web sučelje.
U primjeru ispod, LED diode se kontroliraju pomoću internog tajmera "osTimer", koji je definiran funkcijom "os_timer_setfn", a zatim se aktivira funkcijom "os_timer_arm". Koristi se vrijednost 1000 u milisekundama. Koristeći ovu vrijednost, tajmer Wemos kontrolera će svake sekunde izvršiti rutinu "timerCallback". Ovaj postupak povećava vrijednost boje i mijenja boje LED dioda. Kao rezultat, sve ove radnje se izvode izvan glavne petlje.
Zapamtite da kod unutar "osTimer" mora biti vrlo kratak jer se mora izvršiti prije pokretanja sljedećeg tajmera.
Programski kod: Ovaj kod također sadrži funkciju pod nazivom “setColor” koja može uzeti 3 vrijednosti koja se koristi za promjenu boje svih LED dioda odjednom.

Korak 6: Pravilni konveksni poliedar



Tu su božićni ukrasi različite forme. Dok se birao dizajn, neki geometrijski oblici. I jedna vrsta geometrije mi je privukla pažnju: pravilni poliedar. Apsolutno je simetričan. To ga čini idealnim za božićne igračke. Poznato je samo pet tipova:
1. Trouglasta piramida (4 strane)
2. Kocka (6 strana)
3. Oktaedar (8 strana)
4. Dodekaedar (12 strana)
5. Ikosaedar (20 strana)
Izabran je ikosaedar. On ima najveći broj strane Na svakoj strani će biti po jedna WS2812 LED dioda, a ukupno će ih biti 20.
Upotreba LED traka WS2812 ograničava veličinu geometrije. Razmak LED dioda je 33 mm (30 LED dioda po metru). Ovo je jednako gornjoj granici za stranice svakog jednakostraničnog trougla. Nakon izrade prototipa papira, razvijen je ikosaedar veličine približno 75 mm. Ovo daje dovoljno prostora za Wemos kontroler i 20 LED dioda.

Korak 7: Rad u Autodesk Fusion 360






Kreiranje standardnog ikosaedra počinje sa 3 pravokutnika na svakoj osi. Ovo bi trebali biti zlatni pravokutnici. Zlatni pravougaonik je pravougaonik čije su stranice u zlatnom omjeru (približno 1,618). Možemo izračunati stranice za zlatni pravougaonik dijagonale 75 mm koristeći Pitagorinu teoremu, stranice su 65 x 40 mm.
Svaki ugao pravougaonika predstavlja ugao od 5 trouglova.

Prije lijepljenja LED dioda, nacrtajte putanju LED trake. To će joj pomoći da se ne raskrste.
Započnite lijepljenjem LED dioda unutar velikog 3D odštampanog dijela, s posljednjom LED diodom na kraju trake. U ovom projektu za fiksiranje je korišteno vruće ljepilo. Pazite da LED traku pažljivo savijate tokom sastavljanja kako je ne biste oštetili.
Ova verzija koristila je dvije dužine LED trake. Jedan sa 5 LED dioda i jedan sa 15 LED dioda. Ali sasvim je moguće koristiti jednu LED traku od 20 LED dioda. Ovo štedi vrijeme i ne zahtijeva lemljenje.
Povežite žice “+5V” i “GND” sa LED trake na USB kabel. Signalna žica je spojena na “D2” izlaz na Wemos kontrolnoj ploči. Zemlja je spojena unutra. Obavezno provjerite LED diode prije zatvaranja božićne igračke.
Kako bi se spriječilo raspadanje dijelova, koristi se ljepilo. Postavite Wemos kontrolnu ploču unutar velikog 3D štampanog dijela. Napravite rupu kroz koju može da prođe USB kabl i zalepite oba dela zajedno.

Korak 10: Web server


Arduino datoteka skice uključena na kraju ovog odjeljka sadrži sav kod za web server na Wemos kontroleru. Prije učitavanja koda, promijenite varijable "ssid" i "password".
O kodu

Neki dijelovi koda zahtijevaju malo objašnjenje:

#include
#include
#include
#include
#include
#include
Ovo su sve biblioteke korištene u ovoj Arduino skici.

#define NUM_PIXELS 20
Adafruit_NeoPixel piksela(NUM_PIXELS, D2, NEO_GRB | NEO_KHZ800);
Postoji 20 LED dioda koje su povezane na "D2" pin na Wemos kontrolnoj ploči.

int R = (255,255,227,255,255,128,075,000,127,000,127,255,000);
int G = (194.165.066.000.000.000.000.000.255.255.255.255.000);
int B = (000,000,052,000,255,128,130,255,212,000,000,000,000);
Ovo je 12 boja (boja 0 do 11) i koriste se za LED diode. Za dugmad se koriste odgovarajuće HEX vrijednosti. U ovom nizu postoji 13 vrijednosti. Zadnja vrijednost u nizu isključuje LED (#000000 = crna). Ove boje možete promijeniti ako želite.

String buttonColor = ("bijelo", "crno");
boolean ColorState = (1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1); // početne boje
Svih 12 dugmadi imaju “State”. Ako je dugme postavljeno na Tačno, odgovarajuća LED lampica prikazuje odgovarajuću boju. Kada kliknete na dugme, stanje tog dugmeta se menja. Ovo također mijenja boju teksta tog gumba (npr. crna ili bijela).

int vrijeme čekanja = (50, 100, 150, 200, 250, 500, 750, 1000, 1500, 2000, ...
int Vrijeme čekanja = 5; // zadane vrijednosti
Postoje dva dugmeta za promjenu vrijednosti tajmera („brže“ i „sporije“). Zadana vrijednost "waitTime" je 5. Ova vrijednost daje interval tajmera od 500 milisekundi.

int nextColor (int lastColor)
{
foundColor = numColors; // ništa nije pronađeno povratna vrijednost
countColors = 0; // broji broj pretraga unutar petlje
uradi
{
currentColor += 1;
countColors += 1;
if (currentColor>numColors) (currentColor=0;)
if (Stanje boje) (foundColor=currentColor;)
}
dok (trenutnaBoja != zadnjaBoja
&& foundColor == numColors
&& countColors< numColors+1);
return(foundColor);
}
Ova funkcija pronalazi sljedeću boju za prikaz iz niza "colorState". Počinje pretragu na poziciji broj "lastColor" i vraća sljedeću vrijednost indeksa u polju colorState sa vrijednošću 1.
Primjer. U sljedećem nizu, boja 2-7 je isključena (bijeli tekst). Izvršavanje ove funkcije sa vrijednošću 0 vraća 1. Korištenjem ove funkcije s vrijednošću 1 vraća se 8. Ovo je sljedeća boja koja se nalazi u polju "colorState" sa vrijednošću "True".
Boja 0: Amber (FFC200)
Boja 1: narandžasta (FFA500)
Boja 2: grimizna (E34234)
Boja 3: Crvena (FF0000)
Boja 4: ljubičasto crvena (FF00FF)
Boja 5: ljubičasta (800080)
Boja 6: indigo (4B0082)
Boja 7: Plava (0000FF)
Boja 8: zelenkasto plava (akvamarin) (7FFFD4)
Boja 9: zelena (00FF00)
Boja 10: Chartreuse (svijetlozelena) (7FFF00)
Boja 11: žuta (FFFF00)
Boje se uvijek prikazuju u fiksnom redoslijedu. Kada je svih 12 boja isključeno, to znači da su sve LED diode također isključene (vrijednost 000000).

// prekid os-tajmera
void timerCallback(void *pArg)
if (!buttonSparkle)
{
// Sparkle Off = Treperi
}
ostalo
{
// Sparkle
}
Postoje 2 načina rada: “Sparking” i “Flickering”. I svaki od njih ima različitu putanju koda unutar OS tajmera.
Trepćući način ima najjednostavniji kod. Sljedeću boju dobija pozivanjem funkcije "nextColor". Sve LED boje se tada mijenjaju u tu boju.
Način varničenja je veoma različit. Uvijek počinje s prvom dostupnom bojom u nizu "ColorState". Funkcija "nextColor" se tada poziva za svaku LED diodu. Brza promjena boje LED dioda daje svjetlucavi efekat.

Poništi showPage()
{
web stranica += "

Povratak

×
Pridružite se zajednici “koon.ru”!
U kontaktu sa:
Već sam pretplaćen na zajednicu “koon.ru”