Choinka LED z projektorem wideo (Rasp Pi): 7 kroków (ze zdjęciami)

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

Patrząc na to, co niektórzy ludzie przygotowali na „over the top” świąteczne pokazy LED na świeżym powietrzu, chciałem zobaczyć, co jest możliwe, aby połączyć ten sam poziom systemu dla choinki wewnątrz domu. W poprzednich Instructables stworzyłem oprogramowanie homebrew i konfiguracje do sterowania pikselami LED RGB, ale w tym roku chciałem przełączyć się na technologię używaną przez społeczność świąteczną na świeżym powietrzu i zastosować ją do wnętrza domu. Jest to również dobre, ponieważ jest to znacznie tańsza konfiguracja niż równie imponująca konfiguracja zewnętrzna dla całego domu.

Jestem fanem strony Instructables i opublikowałem tutaj kilka innych projektów LED, więc chciałem podzielić się przeglądem kroków podjętych w celu stworzenia drzewa, które widzisz na filmie. Ten Instructable obejmuje wiele dyscyplin i technologii, z których każda może być instruktażem własnym. Poniżej znajdują się linki, aby przejść do zasobów, z których korzystałem, aby dowiedzieć się o tych technologiach. Nie przegap także załączonego wideo YouTube przedstawiającego drzewo w akcji.

Wprowadziłem również ten Instruktaż do niektórych aktualnych konkursów, więc jeśli podoba Ci się to, co widzisz, głosowanie będzie mile widziane!

Krok 1: Materiały

Materiały

W stosownych przypadkach zamieściłem linki do konkretnych komponentów, których użyłem w mojej konfiguracji

• Zasilanie - 5 V lub 12 V, w zależności od rodzaju napięcia wymaganego przez diody LED WS2811. Upewnij się również, że jego prąd znamionowy (A) jest odpowiednio dobrany do liczby diod LED, które planujesz napędzać.
• Raspberry Pi – do uruchamiania oprogramowania kontrolera pokazu (Falcon Pi Player) Napęd USB – Używany przez Falcon Pi Player do przechowywania wideo, piosenek, sekwencji.
• Router bezprzewodowy – Aby połączyć się, aby uzyskać dostęp do Pi i przesłać nowe pliki, a także kontroler pikseli. Będzie to samodzielna sieć dla drzewa, więc każdy tani router powinien działać.
• Pixel Controller (SanDevices e682 lub inny) – to będzie to, co pobiera polecenia z Pi (przy użyciu standardu E1.31) i bezpośrednio kontroluje twoje pasma WS2811
• WS2811 RGB LED Lights – użyłem 400 lamp typu bullet 5v WS2811.
• Drut LED i przewód 2-żyłowy – Do podłączenia diod LED oraz zasilania
• Połączenia JST – 2 i 3 pinowe złącza do podłączenia świateł i wtrysku zasilania
• Projektor – wierzę, że wszystko w okolicach 100 USD na Amazon zrobi tutaj, ponieważ nie oglądasz filmów.
• Kartony
• Papier do pakowania
• Edytor wideo z zoomem i maskowaniem - Sony Vegas

Krok 2: Konfiguracja komputerów i zasilania

Będziesz potrzebować fizycznej konfiguracji, aby pomieścić główne elementy konfiguracji, najlepiej poza zasięgiem wzroku za drzewem, najlepiej jak to możliwe. Komponentami konfiguracji są router, Pi, kontroler pikseli i zasilacz.

Zasilacz

• Łączy się z kontrolerem pikseli, aby zapewnić zasilanie
• Dostarcza in-line zasilania do pasków WS2811 (które będą potrzebne do dowolnych przebiegów pikseli > 50 pikseli z kontrolera pikseli)
• Upewnij się, że zasilacz jest dobrze zamknięty, aby uniknąć jakiejkolwiek możliwości kontaktu z nim.

Router ·

• Podłącza się do listwy zasilającej ·
• Nie zawracałem sobie głowy umieszczeniem go w obudowie
• Posiada przewodowe połączenie Ethernet z Pi i inne przewodowe połączenie Ethernet z Kontrolerem Pikseli·

• Pamiętaj, aby pamiętać, że router, Pi, kontroler pikseli powinny znajdować się pod adresami IP zdolnymi do komunikowania się ze sobą. W moim przypadku wszystkie były na 192.168.1.xxx.

  • Router 192.168.1.1
  • Pi 192.168.1.197
  • Kontroler pikseli 192.168.1.206

Malina Pi

Uruchamia Falcon Pi Player, który jest standardem odtwarzania sekwencji na Pi. Moje doświadczenie polegało na bardzo łatwej konfiguracji zgodnie z instrukcjami na stronie internetowej

Kontroler pikseli

W moim przypadku wybrałem SanDevices e682 (ale prawdopodobnie mogłem użyć tańszego e6804). Konfiguracja i użytkowanie SanDevices były łatwe do zrozumienia, postępując zgodnie z instrukcjami podanymi w witrynie SanDevices (a także z zasobami w witrynie Xlights)

Krok 3: Diody LED WS2811

Jak na mój rozmiar, drzewo 400 lampek wypycha maksimum tego, co drzewo może utrzymać i nadal wygląda ładnie (a nie wiązka przewodów i żarówek dookoła). Dodatkowo około 400 świateł to miejsce, w którym można rozpocząć wyświetlanie podstawowych obrazów na drzewie za pomocą diod LED.

Jeśli to możliwe, polecam zakup WS2811 z zielonym lub czarnym przewodem połączeniowym zamiast standardowych połączeń biało-czerwono-niebieskich, które by się wyróżniały. Dodatkowo wziąłem taśmę elektryczną i owinąłem przezroczystą plastikową część każdej diody LED, aby światła nie wyróżniały się tak bardzo, podobnie jak w przypadku standardowych żarówek lub oświetlenia LED, w których obudowa jest ciemnozielona.

Wymagany będzie zastrzyk mocy, więc uwzględnij to również w ilości świateł, które planujesz użyć, a także ile znajduje się w każdej nitce z kontrolera pikseli. W moim przypadku użyłem 2 pasm po 150 diod LED i jednego pasma 50 diod, aby uzyskać 400.

Pozycja na drzewie nie będzie miała znaczenia, ponieważ zostanie ona dostosowana w następnym kroku, jednak powinieneś starać się uzyskać równomierne pokrycie wokół drzewa.

Do wstrzykiwania mocy przylutowałem 2 pinowe złącza JST do twoich żył WS2811. Po stronie zasilacza stworzyłem kabel o długości 7 stóp, który podłącza się od zasilacza do 2-pinowego złącza JST.

Zrobiłem również 7-metrowe przewody (3 przewody dla WS2811) od kontrolera pikseli do pasm WS2811. W moim przypadku 3 z nich do podłączenia do żyłki LED 150 ct, żyłki LED 150 ct i żyłki LED 50 ct

Krok 4: Wykreślanie pozycji w Xlights

Xlights to oprogramowanie używane przez dużą część społeczności DIY Christmas Lights do tworzenia sekwencji / pokazów. W Xlights istnieje funkcja niestandardowego modelu, w której użytkownik dostarcza arkusz kalkulacyjny z liczbami dla każdej pozycji pikseli. Google „xlights niestandardowy model” dla wielu zasobów na ten temat.

Jednak przy 400 pikselach stworzenie niestandardowego modelu może być trudne. To, co zrobiłem, to stworzenie sekwencji xlights, w której grałem ·

• Pierwsze 25 świateł czerwonych ·
• Następne 25 światełek na zielono ·
• Następne 25 świeci na niebiesko ·
• Następne 25 świateł fioletowych ·
• Następne 25 świateł czerwonych ·
• Itp

Następnie z telefonem komórkowym przymocowanym do stołu, zrobiłem telefonem wideo z odtwarzanej sekwencji, każdy piksel świecił przez około. 1-2 sekundy. Użyłem Sony Vegas do nałożenia siatki na wideo, dzięki czemu mogłem łatwo uzyskać lokalizację każdego piksela. Jednak przy 400 światłach będzie się nakładać wiele diod LED zajmujących tę samą współrzędną siatki, z czym Xlights nie może sobie poradzić. W moim przypadku zbudowałem program w języku C, który odczytuje listę współrzędnych i rozwiązuje je, jednak można to również zrobić ręcznie w Excelu lub Google Docs.

Krok 5: Pakiety (ekrany mini projektora)

Poza wyświetlaniem wideo z projektora na samym drzewie, chciałem również mieć normalny ekran, który może wyświetlać na nim wideo dobrej jakości. Dlatego 3 pakiety prezentów pod drzewem dobrze sobie radzą z przechwytywaniem większości filmów szerokoekranowych. Jedną z interesujących notatek było to, że miałem trudności ze znalezieniem papieru do pakowania, który był matowy lub płaski. Większość dostępnych materiałów jest błyszcząca. Tak więc po zapakowaniu każdego prezentu rozpyliłem je w 5 – 6 warstwach białawej, płaskiej farby

Krok 6: Konfiguracja projektora

W moim przypadku mój pokój na szczęście ma oprawę oświetleniową w doskonałej lokalizacji i odległości od drzewa, aby umożliwić mi zamontowanie projektora z boku i osłonę od dołu opakowań do wierzchołka drzewa. Ustawienie projektora w konfiguracji nominalnej lub poziomej wymagałoby zbyt dużego przesunięcia projektora do tyłu. Opieka i testowanie musiały również dotyczyć ustawienia projektora pod odpowiednim kątem (nie idealnie pionowego, jak widać na zdjęciach), aby pokryć scenę.

HDMI z Raspberry Pi, którego Falcon Pi Player używa do wideo, jest kierowane do projektora.

Od przeprowadzenia badań na kilku forach AV, montaż projektorów w konfiguracji niepoziomej wpłynie w pewien sposób na rozpraszanie ciepła, ponieważ projektory są zoptymalizowane pod kątem rozpraszania ciepła w konfiguracji poziomej. Ponieważ jednak odtwarzam pętlę wideo jako program, w którym projektor jest włączony tylko przez 15 minut, nie byłem zbytnio zaniepokojony. Wiele obaw na forach AV dotyczyło użytkowników, którzy chcieli mieć włączony projektor przez długi czas (> 2 godziny).

Trzymałem telefon komórkowy mniej więcej obok obiektywu projektora i skierowałem go pod tym samym kątem, pod jakim projektor tworzył wideo. Następnie użyłem edytora obrazów, aby stworzyć maskę obszaru, której mogłem używać z oprogramowaniem do edycji wideo, Sony Vegas. Było to generalnie proste, chociaż pamiętanie w Edytorze wideo, że w górę = w prawo na drzewie, w prawo = w dół na drzewie było czasami dezorientujące.

Krok 7: Wniosek

Przygotowywanie do tego poziomu pokazów było wynikiem ewolucji 4 lat pokazów choinek, ale chciałem zastosować ten sam poziom współczynnika WOW, który inni pokazują na swoich zewnętrznych pokazach świątecznych na choinkę w środku.

Jeśli podobała Ci się ta instrukcja, oddaj głos w konkursach, w których wzięłam udział. Dzięki!