Hije Pixel LED RGB: 17 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Përshëndetje të gjithëve, në këtë Instructable unë do t'ju tregoj se si të bëni një palë hije pixel LED. Fillimisht i krijova këto për t'i veshur në shtëpi në Krishtlindje / Vitin e Ri, si një zbukurim i lëvizshëm, por ato përfunduan të ishin pak më shumë në internet sesa prisja, kështu që ato duhet të jenë argëtuese për t'u veshur edhe në ngjarje të tjera!

Hije përdorin 76 LED WS2812b (aka Neopixels). LED -të projektojnë dritën e tyre vetëm në një drejtim, kështu që ju mund të shihni përmes hijeve pa e verbuar veten. WS2812b janë të adresueshme individualisht, që do të thotë se ju kontrolloni ngjyrën e secilit led. Kjo ju lejon të krijoni pothuajse çdo efekt që mund të imagjinoni (për aq kohë sa mund ta kodoni). Nëse nuk jeni të sigurt se cilat efekte mund t'ju pëlqejnë, ose nuk doni të shkruani një bandë kodesh, mos u shqetësoni; Kam shkruar kod për të kontrolluar nuancat, përfshirë 40 efekte të ndryshme. Hije gjithashtu përfshijnë lidhje për një mikrofon MAX4466 (për efekte reaktive audio) dhe një tabelë shpërthimi Bluetooth HC-05, megjithëse kodi im aktualisht nuk përfshin asnjërën prej tyre.

LED-të kontrollohen duke përdorur një Wemos D1 Mini, një mikrokontrollues të pajtueshëm me Arduino që përmban një ESP8266 si procesor. Kjo ju jep shumë hapësirë dhe fuqi për të ekzekutuar sa më shumë efekte sa të dëshironi. Gjithashtu ju jep akses në funksionalitetin WiFi (edhe pse aktualisht nuk zbatohet në kodin tim). Nuancat mundësohen nga jashtë përmes një fole 3.5 mm DC në kabllo USB të lidhur me çdo bankë të zakonshme 5v.

Të dy LED dhe Wemos janë montuar në PCB të personalizuara, të cilat gjithashtu formojnë kornizën e hijeve. Bashkimi i secilës prej 76 LED -ve (dhe kondensatorët e tyre të shkëputjes) është shumë punë. Po kështu, WS2812b mund të dëmtohen fare lehtë nga saldimi me dorë. Për të shmangur të dyja këto çështje, unë do t'ju tregoj se si mund të porositni PCB të montuar paraprakisht me LED dhe kondensatorë.

Vini re se vetëm nuancat PCB janë menduar të montohen paraprakisht. Ende do t'ju duhet të lidhni komponentët në PCB -në e Tempullit të Djathtë (krahu i veshit). Kjo do të kërkojë disa saldime SMD, por asgjë më të vogël se 0805, të cilat mund të ngjiten me dorë me një hekur të hollë.

Së fundi, do t'ju duhet qasje në një printer 3D për të bërë disa përbërës mekanikë.

Mund të gjeni të gjithë skedarët përkatës këtu:

Nëse keni ndonjë pyetje, ju lutemi lini një koment, dhe unë do t'ju kthehem.

Furnizimet

(Ju mund të jeni në gjendje të gjeni shumicën e pjesëve me kosto më të ulët në vende si Aliexpress, Ebay, Banggood, etj.)

PCB:

Çdo palë hije kërkon tre PCB: një tempull të majtë, një tempull të djathtë dhe një PCB Shades. Ju mund t'i gjeni skedarët e zipuar Gerber PCB në depozitimin Github të lidhur më sipër. Unë do të flas për mënyrën e porositjes së PCB -ve më vonë në këtë Instructable.

Pjesë elektronike:

Lidhja më poshtë duhet t'ju çojë në një faturë të para-mbushur të materialeve (BOM) që përmban të gjitha pjesët e nevojshme për një palë nuanca. Unë rekomandoj urdhërimin shtesë të secilës pjesë për të llogaritur për çdo fatkeqësi gjatë montimit. Vini re se do t'ju duhet një llogari Digikey për të hyrë në BOM.

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

Nëse lidhja nuk funksionon, ju lutemi shihni listën e pjesëve më poshtë, përfshirë numrat e pjesëve:

• Një rregullator linear 3.3 volt: MCP1755ST-3302E/DB
• Një rezistencë 22 Ohm, 1/4W, madhësia 1206: RC1206JR-0722RL
• Një fole femër 3.5 mm DC: PJ-040DH
• Një transistor SOT-23-3 NPN: MMBT2222A-7-F
• Pesë kondensatorë 1µf, 0805, 25V: CL21B105KAFNNNE
• Katër rezistenca 1K, 0805: RNCP0805FTD1K00
• Një kënd i drejtë, 3 kunja, lidhës JST 2.50mm: S3B-XH-A (LF) (SN)
• Tre rezistenca 100K, 0805: RMCF0805FT100K
• Tre butona prekës 4.5 x 4.5 x 5 mm: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• Një lidhës JST 3 pin, 2.50mm femër: XHP-3
• Tre lidhje JST crimp: SXH-001T-P0.6

Mikrokontrolluesi:

Një lidhje Wemos D1 Mini v3.1.0

Nëse jeni duke zgjedhur të ngjitni vetë PCB -në e nuancave, do t'ju duhet gjithashtu:

• 76 LED WS2812b: Lidhje (mund t'i gjeni diku tjetër: Aliexpress, Ebay, etj)
• Një diodë 1N4148W, SOT-123: 1N4148W-TP
• 71 0.1μF, 0402, kondensatorë: CL05B104KO5NNNC

Nëse dëshironi të përdorni ose hyrjet Bluetooth ose mikrofon:

• MAX4466 Përplasje
• HC-05 (do t'ju duhet të hiqni titujt)

Pjesë të tjera:

• 130 mm me 10 mm Dia. nxehtësia e zezë tkurret Lidhja
• ~ 5mm Dia 3mm. tkurrja e nxehtësisë (çdo ngjyrë se e zezë, sipas dëshirës)
• Lidhës me një gjerdan kthetrash me karavidhe
• Një lidhje unazë me unazë 1 "Dia
• Lidhje teli silikoni 22Ga (për përkulje të përsëritur)
• Dy vida 5 mm M2
• Gjashtë vida M2 4 mm
• Një bankë e energjisë USB (pothuajse çdo do të funksionojë, duhet të ketë minimumi 1A jashtë)
• Një kabllo USB me një prizë USB deri në 3.5mm (jam 6 metra i gjatë dhe një kabllo 4ft është i rehatshëm për mua, por 3ft mund të jetë më mirë nëse jeni më i shkurtër)
• Lidhje me një pjesë mbështetëse të hundës
• 76 afishe të rrumbullakëta të bardha me lidhje

Mjetet:

• Printer 3D + fije e hollë 1.75mm
• Zhveshëset e telave
• Preres telash
• Shtrëngues teli për terminalet JST Link
• Armë e nxehtë
• Hekuri i saldimit me majë të hollë
• Kaçavidë PH0
• Gërshërë
• Pincë me hundë të vogël me gjilpërë (si për punimin e rruazave)
• Piskatore (për vendosje/bashkim SMD)

Hapi 1: Shënimet e PCB

Leximi i këtij hapi është opsional. Disa shënime mbi PCB -të dhe modelin e përgjithshëm të hijeve:

• Nëse dëshironi të ndryshoni ose inspektoni PCB -të, mund t'i gjeni këtu.
• Kam hartuar skicat e nuancave duke përdorur Fusion 360, duke i modeluar ato sipas një palë syze sigurie. Pastaj i printova 3D për të testuar përshtatshmërinë e tyre. Pasi isha i lumtur, eksportova një DXF të secilës pjesë, dhe pastaj i importova në EasyEDA si skicë e tabelës.
• Përdorimi i EasyEDA ishte disi i lodhshëm, pasi nuk duket se ka një mënyrë për të vendosur pjesët në një model, kështu që më duhej të vendosja të gjitha LED dhe kondensatorët me dorë. Në mënyrë të ngjashme, unë gjithashtu përdor një gjurmë LED të bërë nga përdoruesi për paraqitjen e parë, e cila duhej të zëvendësohej për BOM dhe zgjedhjen dhe vendin e punës. Kjo, dhe disa gabime të ngjashme, më detyruan të ribëj paraqitjen disa herë.

• Zgjodha një Wemos D1 Mini si mikrokontrollues për tre arsye:

  1. Ka shumë memorie dhe fuqi përpunuese për të ruajtur dhe ekzekutuar modele.
  2. Fairlyshtë mjaft e vogël dhe e lirë.
  3. Mund ta programoni duke përdorur Arduino IDE.

Fakti që mund të përdorë WIFI është një bonus.

• Fatkeqësisht, Wemos përdor nivelin logjik 3.3v, ndërsa LED -të WS2812 janë rreptësisht 5v. Duke përdorur këtë udhëzues, unë kam qenë në gjendje të shmang përdorimin e një konvertuesi të nivelit logjik dhe ta zëvendësoj atë me një diodë të vetme. Dioda është e lidhur vetëm me hyrjen e energjisë të LED -it të parë. Kjo zvogëlon tensionin e hyrjes me rreth 0.6v, mjaftueshëm për të përdorur logjikën 3.3v nga Wemos. Ndërkohë, logjika nga LED është mjaft e lartë për të folur me pjesën tjetër të LED -ve. Teknikisht, shkëlqimi i LED -it të parë është zvogëluar, por në praktikë nuk është i dukshëm.
• Kam marrë parasysh fuqizimin e hijeve nga një bateri LiPo në bord, por vendosa që do të shtonte shumë më shumë. Po kështu, drejtimi i nuancave nga një bankë e jashtme e energjisë është më e sigurt dhe i jep një fleksibilitet në kapacitet përdoruesit.
• Bankat moderne të energjisë mbyllen nëse nuk tërhiqet një sasi minimale e rrymës herë pas here. Edhe pse nuancat duhet të tërhiqen mjaftueshëm në mënyrë pasive (ma 1ma nga secila LED kur është e fikur, dhe ma 30ma nga Wemos) shtova një qark për mbajtjen gjallë vetëm për të qenë i sigurt. Qarku përbëhet nga një transistor NPN i lidhur përmes një rezistence 22ohm në tokë. Transistori kontrollohet nga Wemos duke përdorur një ndërprerës të kohëmatësit, duke lejuar që 225ma of rrymë të nxirret nga banka e energjisë në intervale të rregullta.
• Tërheqja maksimale aktuale nga çdo LED është ma 60ma, që do të thotë se në shkëlqimin e plotë të bardhë dhe maksimal, hijet do të tërheqin ~ 4.5A. Kjo është përtej vlerësimit të shumicës së bankave të energjisë dhe lidhësve të hijeve. Fatmirësisht, për shkak të perceptimit njerëzor të dritës që është jo-lineare, nuancat duken pothuajse aq të ndritshme në gjysmën e shkëlqimit sa ato në tërësi, kjo është ajo që vendosa kapakun në kodin tim.
• Secila nga tre butonat e nuancave ka një qark debounce. Teorinë mbi qarkun mund ta gjeni këtu. Sapo mund të kisha depozituar në softuer, por vendosa se ishte më e lehtë të shtoja disa përbërës, dhe pastaj të mos shqetësohesha fare për të.
• Unë kisha disa kunja rezervë në Wemos, kështu që vendosa të shtoj pinouts për një mikrofon të zakonshëm dhe bordin e shpërthimit të Bluetooth. Kuptova që këto mund të shtojnë disa funksione të dobishme për njerëzit, edhe pse nuk kam ndërmend t'i përdor ato vetë.

Hapi 2: Renditja e PCB -ve të Tempullit

Ju do të duhet të porositni të dy PCB -të e Tempullit nga një prodhim prototipi PCB. Mund t'i gjeni të dy në Github tim ("Gerber_Temple Left_20191124153844.zip" dhe "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip"). Nëse nuk keni blerë kurrë më parë një PCB të personalizuar, është shumë përpara; shumica e kompanive kanë një sistem kuotimi të automatizuar që pranon skedarët Gerber të zipuar. Unë mund të rekomandoj JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB ose OSH Park, megjithëse jam i sigurt se shumica e të tjerëve do të punojnë gjithashtu. Të gjitha specifikimet e paracaktuara të bordit nga këto prodhues do të funksionojnë mirë, por sigurohuni që të vendosni trashësinë e bordit në 1.6mm (duhet të jetë parazgjedhja). Ngjyra e tabelës është preferenca juaj. Në hapin tjetër ne do të urdhërojmë ngjitjen e hijeve PCB. Nuk keni nevojë të porositni nuancat dhe PCB -të e tempullit nga i njëjti prodhues, por mund të ndihmojë në kursimin e transportit.

Hapi 3: Renditja e Hijeve PCB Pjesa 1

PCB Shades ka për qëllim të mblidhet nga një prodhues PCB. Nëse dëshironi të mblidhni PCB -të vetë, mund ta kaloni këtë hap. Kujdes, kondensatorët në tabelë janë të madhësisë 0402, kështu që ato janë të ndërlikuara për t'u bashkuar me dorë. Po kështu, LED -të WS2812b janë mjaft të ndjeshëm ndaj temperaturave të saldimit.

Shumica e prototipeve të prodhuara nga PCB ofrojnë një shërbim montimi, por unë zgjedh të përdor JLC PCB për shkak të kostos së tyre të ulët. Në këtë grup hapash të ardhshëm do t'ju udhëzoj përmes porositjes së PCB nga PCB JLC. Këto hapa duhet të përkthehen edhe në prodhuesit e tjerë. Sa i përket shkrimit, shërbimi i montimit të PCB i JLC është mjaft i ri dhe duket se është në shënjestër të hobistëve. Përparësia e kësaj është se shërbimi është jashtëzakonisht i lirë në krahasim me prodhuesit e tjerë (~ 50 dollarë për 5 pesë hije të montuara), por me paralajmërimet që:

• Ata mblidhen vetëm në një anë të vetme.
• Komponentët duhet të jenë të disponueshëm nga furnizimi i pjesëve të tyre të brendshme.
• Komponentët përmes vrimës do të injorohen.
• Vetëm 2 & 4 shtresa.
• P50 copë për porosi.
• Porositë pranohen në shumëfish të 5.
• Vetëm trashësi 1.0mm/1.2mm/1.6mm.
• Vetëm ngjyra e tabelës në dispozicion është e gjelbër.
• 1oz është pesha maksimale e bakrit.

Unë kam projektuar Shades PCB rreth këtyre kërkesave. Fatkeqësisht, do t'ju duhet të porosisni të paktën 5 hije dhe jeni të mbërthyer me një PCB të gjelbër.

Hapi 4: Renditja e Hijeve PCB Pjesa 2

Duke filluar në faqen e kuotimit të JLC, ngarkoni skedarin zip Gerber të bashkangjitur në këtë hap ose gjendet në Github tim (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip). PCB është e madhe, kështu që mund të duhet pak kohë për tu përpunuar. Nëse nuk arrin të fusë dimensionet e tabelës, ato janë: 41 x 156mm. Nuk keni nevojë të rregulloni asnjë nga opsionet e tjera të PCB.

Shkoni poshtë në pjesën e etiketuar "Asambleja SMT". Aktivizojeni atë dhe më pas zgjidhni anën e sipërme për montim. Plotësoni opsionet e tjera sipas imazhit të mësipërm. Vini re se UI/opsionet e tyre mund të ndryshojnë në të ardhmen (ka ndryshuar që kur kam filluar këtë projekt!), Kështu që nëse nuk jeni të sigurt për diçka, më tregoni dhe do të përpiqem t'ju ndihmoj.

Pasi të jeni gati, shtypni konfirmimin.

Hapi 5: Renditja e Hijeve PCB Pjesa 3

Pasi të keni goditur konfirmimin, duhet të çoheni në një faqe për të ngarkuar skedarët BOM dhe Pick and Place. Këto skedarë i tregojnë sistemit se cilat pjesë të përdorin në PCB dhe ku i vendosin ato. Shkarkoni skedarët nga ky hap ose nga Github im ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" dhe "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") dhe ngarkojini ato në JLC. Faqja juaj duhet të duket si imazhi i mësipërm. Kur të jeni gati, shtypni Next.

Hapi 6: Renditja e Hijeve PCB Pjesa 4

Në këtë faqe ju konfirmoni pjesët që do të vendosen në PCB.

Ju duhet të shihni një listë me tre përbërës:

• Një diodë 1N4148W, SOT23
• 76 WS2812C, LED-5050_4P LED
• 71 0.1µf, kondensatorë C0402

Të gjitha këto pjesë duhet të konfirmohen, si në imazhin e mësipërm. Edhe pse nuk ka gjasa, nëse ndonjë nga pjesët mungon, ose nuk mund të konfirmohet, JLC ose nuk i rezervon ato, ose janë të vjetëruara. Nëse lini një koment, do të përpiqem të ndihmoj në azhurnimin e PCB me pjesë zëvendësuese. Përndryshe, mund të kopjoni PCB -në dhe ta rregulloni vetë këtu. Ju mund të ndryshoni pjesët që mungojnë duke përditësuar BOM; përderisa ata kanë të njëjtën gjurmë SMD, nuk duhet të ketë ndonjë problem.

Kur të jeni gati, shtypni Next.

Hapi 7: Renditja e Hijeve PCB Pjesa 5

Ky është hapi i fundit i porosisë. Duhet t'ju jepet një vrojtim i PCB -së së montuar. Sigurohuni që vendosja e komponentit të përputhet me imazhin e mësipërm. Vini re pikat e kuqe në LED tregojnë pin 1. Nëse gjithçka duket mirë, mund të vendosni porosinë dhe të ktheheni këtu kur të arrijë.

Hapi 8: Hije Asambleja e PCB:

Ne do të fillojmë montimin duke bashkuar telat e energjisë, tokëzimit dhe sinjalit në PCB Shades. Filloni duke prerë tre gjatësi prej 67 mm të telit silikoni; dy të zeza dhe një të kuqe. Zhveshni një pjesë të vogël të njërit skaj të secilës prej telave dhe lidhni një terminal femër JST duke përdorur mjetin tuaj të shtypjes. Pastaj hiqeni mm 10mm nga skaji tjetër i secilës prej telave. Kallaji vetëm maja e këtij fundi me saldim. Ju dëshironi që saldimi të jetë i mjaftueshëm për të ndaluar prishjen e telit pa rritur trashësinë e telit. Në fund, çdo tel duhet të përputhet me imazhin e parë më sipër.

Opsionale, mund të shtoni një gjatësi të shkurtër të tkurrjes së nxehtësisë me ngjyrë (kam përdorur jeshile) në njërën prej telave të zinj për ta etiketuar atë si tela sinjali.

Tjetra, futni çdo tel përmes vrimave të jashtme të Shades PCB (në anën me tre vrima). Teli i kuq duhet të kalojë nëpër vrimën e sipërme. Përkulni pjesën e zhveshur të telit në një formë grep, dhe pastaj shtyjeni atë në vrimën përkatëse në PCB. Përdorni pincë me hundë gjilpërë për të ndihmuar. Ju dëshironi të përfundoni me një copë mbështjellës teli që del nga vrimat e PCB -ve, kjo do ta lërë telin të veprojë si lehtësim i tendosjes/lakimit.

Kjo është ndoshta pak konfuze, por shpresojmë që fotografitë do t'ju udhëheqin.

Tjetra, lidhni telat në vend. Ju mund të dëshironi të ofroni telat me PCB Temple Temple (ai në të cilin do të montohen butonat dhe Wemos D1 mini) për t'u siguruar që ato janë mjaft të gjata. Gjithashtu, lidhjet e energjisë dhe tokëzimit do të kërkojnë më shumë nxehtësi sesa sinjali, kështu që ju mund të dëshironi të rritni temperaturën e hekurit tuaj nëse është e mundur.

Së fundi, futni lidhëset femra të ngushta JST në strehimin tuaj femëror JST. Sigurohuni që rendi i telit të përputhet me imazhin. Rendi duhet të jetë fuqia, sinjali, pastaj tokëzimi duke filluar nga maja e lidhësit (e marrë nga shtrirja e tij kur lidhet me PCB -në e Tempullit të Djathtë).

Ne kemi mbaruar me nuancat e PCB tani për tani, kështu që ju mund ta lini mënjanë.

Hapi 9: Asambleja e Tempullit të PCB Pjesa 1

Tani do të mbledhim PCB -të e Tempullit. Edhe pse të dy PCB -të kanë shenja për përbërësit, ne do të përqëndrohemi kryesisht në Tempullin e Djathtë (ai në të cilin janë montuar butonat dhe Wemos D1 mini) Pikat përbërëse në PCB -në e Tempullit të Majtë janë për tepricë.

Së pari ne duhet të bashkojmë përbërësit SMD në PCB. Nëse nuk keni bashkuar kurrë pjesë SMD më parë këtu është një udhëzues për t'ju ndihmuar të filloni: Lidhje. Të gjitha pjesët janë 0805 ose më të mëdha, kështu që saldimi me dorë duhet të jetë mjaft i drejtë përpara.

Së pari bashkoni përbërësit në pjesën e pasme të PCB, këto përfshijnë:

• Tre rezistenca 100k
• Katër rezistenca 1k
• Pesë kondensatorë 1 μf
• Një rezistencë 22 Ohm
• Një rregullator i tensionit MCP1755
• Një transistor MMBT2222 NPN

Vendosjet e tyre janë shënuar të gjitha në PCB.

Rezultati juaj përfundimtar duhet të duket si imazhi i parë më sipër.

Tjetra, rrokullisni PCB -në dhe ngjitni tre butonat në vend, siç tregohet në imazhin e dytë.

Hapi 10: Asambleja e Tempullit të PCB Pjesa 2

Tani do të shtojmë një pakësim të nxehtësisë si në PCB -të e Tempullit ashtu edhe në lidhësin e energjisë. Kjo ndihmon në mbrojtjen e veshëve tuaj nga skajet e përafërt të PCB.

Së pari prerë dy gjatësi 65 mm të Dia 10 mm. tkurret nxehtësia. Rrëshqitni një pjesë të kokës të tkurret përgjatë krahut të secilës PCB.

Para se të zvogëloni tkurrjen e nxehtësisë, lidhni lidhësin e foleve 3.5 mm DC në pjesën e pasme të PCB -së së Tempullit të Djathtë, siç tregohet në figurë. Vini re se mund ta lidhni në të dyja anët. Unë zgjedh anën e pasme, pasi kjo ishte më e rehatshme për mua. Kur bashkoni, rrëshqisni tkurrjen e nxehtësisë përgjatë krahut për të parandaluar që të nxehet shumë.

Pasi lidhësi i folesë të jetë bashkangjitur, rrëshqisni zvogëlimin e nxehtësisë përsëri mbi prizë, siç është paraqitur në foto, dhe zvogëloni tkurrjen e nxehtësisë në të dy PCB -të e tempullit duke përdorur një armë ngrohjeje.

Së fundi, lidhni lidhësin JST me kënd të drejtë, mashkull në anën e pasme të PCB të Temple Right, siç është paraqitur në foto.

Hapi 11: Asambleja e Tempullit të PCB Pjesa 3

Tani do të lidhim Wemos D1 Mini në PCB të tempullit.

Para se ta bëni këtë, duhet të konfirmoni që mund të programoni Wemos dhe se po funksionon si duhet.

Filloni duke ndjekur udhëzimet këtu për të instaluar bërthamën ESP8266 për Arduino IDE. Kjo ju lejon të programoni Wemos sikur të ishte një Arduino.

Pasi të jetë instaluar, hapni IDE dhe lidhni Wemos me kompjuterin tuaj duke përdorur një kabllo mikro-USB. Nën mjetet-> tabelë, zgjidhni "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Gjithashtu zgjidhni portin me të cilin Wemos është i lidhur nën mjetet. Provoni të ngarkoni blink (ose programin tuaj të preferuar të provës). Nëse gjithçka është në rregull, LED -i i Wemos duhet të fillojë të pulsojë një herë në sekondë.

Pasi të keni konfirmuar që mund të ngarkoni kodin në Wemos, ngjiteni atë në PCB të Tempullit të Djathtë duke përdorur tituj meshkuj, siç tregohet në foto. Sigurohuni që ta lidhni anash me butonat, etiketat e kunjave në Wemos duhet të përputhen me ato në PCB. Shkurtoni çdo gjatësi të tepërt nga titujt.

Në këtë pikë të gjitha PCB -të janë mbledhur plotësisht, dhe ne jemi gati t'i bashkojmë të gjitha pjesët.

Nëse dëshironi të përdorni një Mikrofon Max4466, ose një modul Bluetooth HC-05, tani është koha t'i lidhni ato me PCB. Vendndodhjet e tyre janë etiketuar, sigurohuni që kunjat të përputhen në mënyrë që të merrni orientimet e tyre të sakta.

Hapi 12: Kuvendi përfundimtar i hijeve Pjesa 1

Duke përdorur një printer 3D, printoni dy palë varen (dy nga "varet 1.stl" dhe "varet 2.stl" të bashkangjitura në këtë hap, të gjetura gjithashtu në Github tim). Mblidhni varen duke futur një fije të hollë 1.75mm në të dy pjesët e menteshës, duke i bashkuar ato së bashku.

Pastaj, siç tregohet në figurë, ngjitini varen në PCB Shades duke përdorur katër vida M2 4 mm.

Ju gjithashtu mund të lidhni mbështetësen e hundës, duke përdorur brazdën në mbështetëse, thjesht rrëshqiteni atë në zonën e hundës të PCB. Duhet të përshtatet fort në vend.

Hapi 13: Kuvendi përfundimtar i hijeve Pjesa 2

Shtypni 3D "Mbulesën e veshit.stl" bashkangjitur këtij hapi. Rrëshqiteni kapakun mbi Wemos. Vrimat e kapakut duhet të përputhen me ato në PCB të Tempullit të Djathtë.

Duke përdorur dy vida 5 mm M2, lidhni kapakun dhe PCB Temple Right në menteshën e djathtë të PCB Shades. Vendosni lidhësin femër JST në strehimin mashkullor në PCB Temple Right.

Merrni PCB -në e Tempullit të Majtë dhe një kapëse të gjerdanit të kthetrave të karavidheve. Futeni kapësen përmes vrimës në fund të krahut të PCB -ve. Pastaj bashkëngjitni një unazë me zinxhir çelësash në lakun e kthetrës së karavidheve siç është paraqitur në foto.

Së fundi, duke përdorur dy vida 4 mm M2, ngjitni PCB -në e Tempullit të Majtë në menteshën e majtë të PCB -ve të hijeve.

Në këtë pikë montimi i hijeve është i plotë.

Hapi 14: Kuvendi përfundimtar i hijeve Pjesa 3 (opsionale):

Në këtë hap ne do të shtojmë afishe me pika në hije për të ndihmuar në shpërndarjen e LED -ve. Ky hap është opsional, mendoj se i bën nuancat të duken më mirë, por çon në një sasi të vogël reflektimi të dritës.

Në përgjithësi, LED -të WS2812b duken më mirë kur shpërndahen përmes një materiali. Kjo ndihmon në shpërndarjen e burimit të dritës, duke e bërë më të lehtë për sytë tuaj, ndërsa gjithashtu i bën ngjyrat më të dukshme. Çështja me nuancat është se ne nuk duam të reflektojmë dritën e udhëhequr përsëri drejt syve tanë. Ne nuk mund të përdorim një difuzor të trashë, sepse çdo dritë e shpërndarë nga anët e shpërndarësit do të kthehet përsëri drejt nesh.

Në vend të kësaj ne do të përdorim afishe me pika të holla (shih Hyrjen për lidhjen). Nga të gjitha metodat që kam testuar, këto kanë shpërndarë LED aq sa të jenë të pranueshme, duke minimizuar gjithashtu reflektimet e dritës. Sidoqoftë, ato duhet të zbatohen në një mënyrë specifike.

Edhe pse ngjitësit janë të hollë, nëse aplikohen në mënyrë që ngjitësi të mbulojë të gjithë sheshin LED, ato prapëseprapë shkaktojnë një reflektim të dukshëm për LED -të që janë mbi ose poshtë vijës tuaj qendrore të shikimit. Kjo ndodh sepse, kur vishni nuancat dhe shikoni drejt përpara, sytë tuaj janë të barabartë me shiritin qendror të nuancave, ndërsa shiritat e tjerë janë në një kënd nga sytë tuaj. Ky kënd do të thotë që buza e afisheve është e dukshme për ju, dhe çdo dritë që kalon nëpër buzë do të jetë gjithashtu e dukshme.

Ne duam të minimizojmë skajin që mund të shohim. Meqenëse ngjitësit janë të rrumbullakët, dhe kur veshim nuancat ne shohim vetëm një skaj të secilës LED (ose në fund ose në krye), ne mund t'i vendosim afishet në mënyrë që vetëm një pjesë e vogël e skajit të afisheve të jetë në të vërtetë në buzë të trupit LED që ne shohim. Ju mund ta shihni këtë në imazhin e mësipërm nëse shikoni me kujdes (më falni për cilësinë).

Me fjalë të tjera, duhet t'i vendosni afishet në mënyrë që ato mezi të mbulojnë secilën lente LED (pjesa nga e cila drita del në të vërtetë), me pjesën shtesë të afisheve të jetë më afër skajit të jashtëm më të afërt të sipërm ose të poshtëm të hijeve. Pastaj e shkurtoni pjesën shtesë duke përdorur një palë gërshërë.

Kjo do të shpërndajë dritën LED, por në kushte shumë të errëta do të shihni akoma disa reflektime.

Hapi 15: Kodi

Kam shkruar kod për nuancat që përfshin 40 efekte të ndryshme. Mund të gjendet në Github tim në dosjen "Shades_Code". Para se të ngarkoni kodin në Wemos, do t'ju duhet dy biblioteka:

• Biblioteka ime "PixelStrip"
• Biblioteka Adafruit Neopixel

Mund të shkarkoni bibliotekën PixelStrip nga këtu. Shkarkoni të gjithë skedarët dhe vendosini në një dosje të quajtur "PixelStrip" në dosjen e bibliotekave në drejtorinë tuaj të instalimit Arduino.

Ju mund të instaloni bibliotekën Adafruit Neopixel duke përdorur menaxherin e bibliotekës së Arduino IDE.

Pasi të keni instaluar të dy bibliotekat, mund të hapni Shades_Code.ino dhe ta ngarkoni në Wemos. Nëse gjithçka është mirë, nuancat duhet të fillojnë me efekte çiklizmi. Hijet e tua tani janë kompletuar!:)

Nëse diçka nuk është në rregull, drejtohuni te hapi im i zgjidhjes së problemeve.

Në këtë pikë mund të kaloni në hapin tjetër, ku do të kaloj mbi funksionet e butonave të nuancave dhe si t'i vishni ato. Nëse doni të çaktivizoni ose modifikoni ndonjë efekt, unë do ta kaloj atë më poshtë.

Ndryshimi i efekteve:

Nëse dëshironi të çaktivizoni një efekt, së pari duhet ta gjeni në skedarin Shades_Code.ino. Do të jetë në deklaratën e madhe switch në lakin kryesor të zbrazëtisë (). Efektet nuk etiketohen individualisht, pasi është e vështirë t'i përshkruash ato vetëm me komente, kështu që mund të të duhet të bësh pak gjueti. Pasi të keni gjetur efektin, thjesht duhet të ndryshoni numrin e çështjes në diçka më të lartë se numri i përgjithshëm i efekteve (99 për ish) për ta çaktivizuar atë.

Jeni gjithashtu të mirëpritur të modifikoni ose shtoni efektet tuaja. Për të shtuar një efekt, shtojeni atë në deklaratën switch në lakin kryesor të zbrazëtisë (), dhe rrisni var "numEffects".

Biblioteka ime është e aftë të bëjë një gamë të gjerë efektesh, por është pak e vështirë të punosh me të. Fillimisht filloi si një depo e vogël për efektet, por më vonë e zgjerova atë për të shfaqur efekte në forma të çuditshme pikselësh (unaza, yje, etj), kështu që është bërë pak e përzier. Në këtë pikë unë kam një arkitekturë për bibliotekën, dhe kam ndërmend ta ri-shkruaj atë në të ardhmen. Ndërkohë, biblioteka aktuale komentohet plotësisht dhe nuk ka gabime (shiko në segmentSet.h për komente në lidhje me segmentet), por ndoshta do të duhet të bësh disa eksperimente për të kuptuar se si funksionon secili efekt.

Për më tepër, LED-të janë vendosur në një format zig-zag. Numrat e tyre janë në pjesën e pasme të Shades PCB.

Hapi 16: Veshja dhe Përdorimi i Hijeve

Për të veshur nuancat, kaloni kabllon me kapësen 3.5 mm përmes unazës së kyçit dhe futeni në lidhësin në fund të tempullit të duhur. Kalimi i kabllit përmes unazës së çelësit e bën atë të veprojë si një rrip, duke i mbajtur nuancat të sigurta në fytyrën tuaj. Fuqizoni nuancat duke përdorur çdo bankë energjie 5V.

Butonat:

Hije kanë tre butona. Kur përdorin kodin tim, ata bëjnë gjërat e mëposhtme:

(këto funksione janë të listuara edhe në PCB të Tempullit të Majtë)

• Butoni 1: Efekti tjetër (ose rinis efektin aktual nëse rrotullimi i efektit është i fikur)
• Butoni 2: Rrotullimi i efektit aktiv/fikur. Kjo bën që efekti aktual të përsëritet pafundësisht
• Butoni 1+2 (në të njëjtën kohë): Hije të ndezura/fikura. Thjesht ndal efektet, nuk e fik energjinë.
• Butoni 3: Cikli i shkëlqimit. Ju mund të rregulloni shtesat duke ndryshuar grupin "brightnessLevels" në kodin tim.

Nëse e keni arritur deri tani, faleminderit për leximin! Shpresoj të argëtoheni me nuancat tuaja. Nëse keni ndonjë pyetje, ju lutemi lini një koment dhe unë do t'ju kthehem.

Hapi 17: Zgjidhja e problemeve:

Nëse jeni këtu, atëherë nuancat nuk sillen siç duhet. Më poshtë do të kaloj disa probleme dhe zgjidhje të mundshme. Nëse nuk shihni ndonjë gjë që adreson çështjen tuaj, ju lutemi lini një koment dhe unë do të përpiqem t'ju ndihmoj.

• Hije nuk tregojnë asgjë kur lidhen.

  • Provoni të lidhni një mikro USB në Wemos. Hije duhet të ndizen.

    • Nëse ata e bëjnë, diçka nuk është në rregull me bankën tuaj të energjisë.

    • Nëse jo, provoni të ngarkoni ndonjë kod në Wemos (si p.sh.

      • Nëse funksionon, diçka nuk shkon me lidhjen midis hijeve dhe PCB Temple. Kontrolloni dy herë lidhjen tuaj JST. Telat duhet të jenë në rregull nga lart: Fuqia, të dhënat, toka.

        Nëse lidhja është e mirë, provoni të komentoni funksionet e butonave në kodin tim, është e mundur që një prej butonave të mos funksionojë

      • Nëse nuk funksionon, ose Wemos ka vdekur, ose po rivendoset në mënyrë të përsëritur. Hapni monitorin Arduino Serial (vendosni Baud në 115200) dhe shikoni për çdo kod rivendosjeje. Nëse merrni një kod, do t'ju duhet të bëni një googling për të gjetur se çfarë nuk shkon. Nëse nuk merrni asnjë kod, Wemos ka të ngjarë të ketë vdekur.

• Hijet funksionojnë, por disa piksele dridhen (kjo ndodhi në 2 nga 5 PCB -të e porositura)

  Ky është ndoshta një problem me pikselin e parë (Në të djathtë lart kur vishni nuancat). Ju do të duhet të zëvendësoni pikselin. Së pari, hiqeni atë duke përdorur një palë tela me majë të hollë për të prerë lidhjet e pikselit me PCB. Kini kujdes që të mos i hiqni copat e saldimit nga PCB. Pastaj, do t'ju duhet të blini disa LED WS2812 këtu, dhe të lidhni një në vend. Sigurohuni që të orientoni pikselin që të përputhet me të tjerët në rresht

Nënkampion në Konkursin e Modës