Płatek śniegu LED: 15 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Ten płatek śniegu LED ma animowane kolory dostarczane przez 7 diod LED APA102 i kontrolowany przez mikrokontroler Arduino Nano. Kawałki są z akrylu wycinanego laserowo. Możesz stworzyć własny projekt zgodnie z przedstawionymi tu koncepcjami i wyciąć je laserowo w lokalnym laboratorium producenta. Możesz też kupić zestaw wstępnie wyciętych części na stronie makerism.com. Części zestawu pokazane są na jednym z załączonych zdjęć.

Ten projekt wykonałem w kilku różnych rozmiarach. Mniejsze są dość lekkie i nie wytrzymują tak dobrze jak te większe. Kabel USB zapewnia moc dla gotowego płatka śniegu i uważam, że lżejsze kable USB działają najlepiej, ponieważ cięższe kable nie są tak elastyczne i mają tendencję do popychania płatka śniegu. Mały płatek śniegu jest na tyle lekki, że można go zawiesić na kablu USB.

Wolę taśmy LED APA102, choć WS2812s by działały równie dobrze. Jednak moje oprogramowanie nie będzie działać z żadnymi innymi paskami LED, tylko z APA102.

Zamierzam dostarczyć pliki projektowe, choć obecnie są one tylko w formacie RDWorks, który nie jest standardowym formatem. Zainteresowanych proszę o kontakt.

Krok 1: Wytnij trzy 2-pinowe zworki

Zacznij od nieslutowanego Nano. Zazwyczaj są one dostarczane z wymaganymi nagłówkami pinów. Złam lub przetnij jedno z nagłówków na sekcje 2-stykowe. Wymagane są trzy. Jeśli używasz przecinaków do drutu, trzymaj się dwóch kawałków podczas cięcia, ponieważ z pewnością będą latać, w szczególności mały kawałek.

Krok 2:

Lubię używać gniazda Nano jako uchwytu podczas lutowania pinów do Nano. Możesz również użyć płytki stykowej bez lutowania. Umieść trzy 2-stykowe listwy w gnieździe w pokazanych miejscach. Połóż Nano na wierzchu. Piny, których będziemy używać przy 5V, GND, D8 i D9. Przylutuj jeden pin każdego nagłówka, a następnie spójrz z boku, aby upewnić się, że nagłówek jest do samego końca w płytce drukowanej. Jeśli nie, podgrzej jeden lutowany pin i dociśnij. Następnie przylutuj drugi pin każdej głowicy.

Krok 3:

Są dwie szpilki, których nie potrzebujemy, więc można je odciąć. Połóż palec na szpilce, gdy ją przecinasz, ponieważ szpilka na pewno wyleci. Włóż Nano do akrylowego uchwytu. Zegnij każdy kołek, jak pokazano. Wszystkie kołki powinny być ustawione pod kątem około 20 stopni.

Krok 4:

Teraz czas na montaż taśmy LED. Pasek składa się z dwóch części: jedna z 6 diodami LED, druga z 1 diodą LED z lepkim podkładem. Jeśli użyjesz tych samych diod LED, których użyłem (APA102 z GND na górze), wymagane będzie 6 przewodów. Zacznij od 2-calowych przewodów. Używam przewodów wyciętych z kabla Seeed Grove, ale każdy przewód o średnicy około 24 będzie wystarczający. Odizoluj każdy przewód około 2 mm od końca i nałóż lut (nazywa się to cynowaniem).

Krok 5:

Nałóż lut na pady taśm LED. Pady wejściowe to 4, z których 2 są zwykle oznaczone jako DI i CI. W przypadku taśmy 6 LED tylko pady wejściowe muszą być pocynowane. W przypadku pojedynczej diody LED zarówno pady wejściowe, jak i wyjściowe wymagają lutowania. Dwa paski muszą być połączone w taki sposób, aby GND łączyło się z GND, CO z CI, DO z DI i 5 V do 5 V. Na tych zdjęciach wszystkie przewody mają tę samą długość, chociaż w rzeczywistości działa lepiej, jeśli długości różnią się, tworząc obrót o 90 stopni między dwoma paskami.

Krok 6:

Teraz nadszedł czas na podłączenie listwy do montażu Nano. Najpierw cynuj szpilki. Przylutuj dwa przewody do pinów D8 i D9. Usuń podkład z lepkiego, pojedynczego paska LED i przyklej go do akrylu tak, aby dioda LED znajdowała się mniej więcej pośrodku. Przylutuj dwa przewody do paska. D9 połączy się z CI, a D8 z DI. Przylutuj zespół taśmy LED do zespołu taśmy LED.

Krok 7:

Dodaj rurki termokurczliwe na obu końcach paska 6 LED. Pasek zostanie uformowany w okrąg, a te dwa końce będą się stykać. Rurka termokurczliwa zapobiegnie zwarciu. Użyj opalarki, aby skurczyć rurkę.

Krok 8:

Uformuj pasek LED w okrąg, w razie potrzeby dostosowując położenie przewodów. Otwory na śruby muszą znajdować się na zewnątrz okręgu. Podczas zginania przewodów należy uważać, aby nie spowodować zbyt dużego naprężenia mechanicznego połączeń lutowanych.

Krok 9:

Teraz czas na montaż płatka śniegu. Zacznij od tyłu i ułóż kanapkę do góry. Wkręć śruby z tyłu i połóż oparcie na powierzchni. Umieść zespół Nano na górze.

Krok 10:

Dodaj pierwszą przezroczystą przekładkę, przepychając pasek przez otwór w środku. Dalej jest mróz akrylowy płatek śniegu. Może być konieczna pewna regulacja przewodów. Gdy płatek śniegu jest na swoim miejscu, wciśnij każdą diodę LED w szczelinę w wewnętrznym kręgu płatka śniegu.

Krok 11:

Dodaj górną przezroczystą przekładkę. Górna część paska powinna być wyrównana z górną częścią przezroczystego kawałka. Umieść dyfuzor na górze.

Krok 12:

Przedni element akrylowy frost wymaga pogłębienia, aby wkręty z płaskim łbem zlicowały się z powierzchnią akrylu. Przytrzymaj akryl jedną ręką, połóż końcówkę na otworze, pociągnij za spust i naciśnij na kilka sekund. Możesz przetestować za pomocą śruby, aby sprawdzić, czy jest równo, a następnie powtórzyć tyle razy, ile potrzeba, aby zrobić to dobrze.

Po zakończeniu pogłębiania połóż przednią część na naszej kanapce z płatkami śniegu.

BTW Kupiłem to wiertło do pogłębiania w Home Depot.

Krok 13:

Teraz kanapka jest gotowa, ale śruby są w złym kierunku. Musimy wyciągnąć każdą śrubę i wcisnąć ją od tyłu. Aby pomóc w utrzymaniu wyrównania otworów, umieść element dystansowy na końcu jednej śruby. Następnie trzymając płatek razem, wyciągnij drugą śrubę i wepchnij ją od tyłu. Być może trzeba będzie użyć śrubokręta, aby wyjść lub wejść. Dodaj dystans. Powtórz dla drugiej śruby.

Krok 14:

Kanapka jest teraz w pełni złożona, ale może być konieczne sprawdzenie, czy nie ma luk. Drut często znajduje się między dwoma kawałkami i trzeba go wepchnąć z powrotem do środka za pomocą ostrego narzędzia.

Krok 15:

Płatek śniegu jest gotowy.

Programowanie można wykonać za pomocą dowolnego oprogramowania zgodnego z Arduino. Do programowania używam własnego oprogramowania Scridgets. Będę dostarczał plik HEX z odpowiednim programem JAK NAJSZYBCIEJ. Plik można wgrać do Nano za pomocą AvrDude, który jest dostarczany z Arduino.