Kub i thjeshtë Arduino RGB LED (3x3x3): 18 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:19

Unë kam parë në kubikë LED dhe kam vënë re se shumica e tyre ishin ose të ndërlikuara ose të shtrenjta. Pasi shikova shumë kube të ndryshëm, më në fund vendosa që Kubi im LED duhet të jetë:

• e lehte dhe e thjeshte per tu ndertuar
• të përballueshme
• shumë elegant dhe ekstravagant

Pasi kam ndërtuar kubikë të shumtë Arduino LED, mund të them me kënaqësi se kam krijuar një Kub të jashtëzakonshëm me pamje të jashtëzakonshme që i përshtatet qëllimeve të mia.

Tani në këtë Udhëzues, unë do t'ju tregoj se si të krijoni Kubin tuaj LED RGB.

Koha e kërkuar:

në lidhje me një Fundjavë

Kostoja:

20-50 $ në varësi nga ku blini.

Hapi 1: Pajisjet dhe materialet

Mjetet:

• Makine per ngjitjen e metalit
• Pincë prerëse (për prerjen e telit)
• Pincë për hundën e gjilpërës (për të përkulur LED -të dhe telin)
• Printer 3D (OPSIONAL)
• Duart ndihmuese (jo të nevojshme, por patjetër të këshillueshme)

Pjesët:

• 27 x LED ws2812b

  • Amazon (50 copë)
  • Aliexpress (50 copë)

• Rezistencë 1 x 150 Ohm

  • Amazon (200 copë)
  • Aliexpress (100 copë)

• 1 x Arduino Nano

  • Amazon (3 copë)
  • Aliexpress

• një rrotull teli bakri të veshur me argjend

  $ 2 $ në dyqanin tuaj artizanal lokal

• Zam

• prototipizimi i pllakës pcb / fletë plastike

  • Amazon
  • Aliexpress

Kostoja totale e këtij kubi 3x3x3 është rreth 18 $ nëse blini gjithçka nga Aliexpress.

Softuer:

• Arduino IDE (falas)
• CUDA (ose prerësja juaj për Printerin tuaj 3D)

Hapi 2: Përgatitja për të bashkuar

Së pari ne duhet të krijojmë një shabllon, kështu që do të jetë më e lehtë të bashkojmë LED -të së bashku. Kam përdorur një tabelë pcb prototipuese për këtë dhe kam shënuar dy vrima për kunjat e mesme të LED, të cilat janë për furnizimin me energji elektrike (siç shihet në grafik).

Kur ndërtova një version 5x5x5 të këtij kubi, unë përdor një fletë plastike për shabllonin, e cila gjithashtu funksionoi shumë mirë. Nëse përdorni plastikë ose dru, ju duhet të shponi palën vrima rreth 2, 4 cm (ose 0, 95 inç) larg njëra -tjetrës.

Hapi 3: Përkulja dhe vendosja e LED -ve

Pjesët e kërkuara për këtë hap:

• 27 LEDs ws2812b 8mm
• tela bakri të veshur me argjend
• prototipizimi i bordit pcb

Në këtë hap ju duhet të përkulni kunjat e 18 LED -ve siç tregohet në figurën e mësipërme. 9 LED -et e mbetur duhet të përkulen në mënyrë që "Ana e sheshtë" të jetë përballë kahut tjetër. Pas kësaj 9 LED me anën e rrafshët në të njëjtën anë duhet të vendosen në dërrasën / fletën e plastikës.

Për më tepër, 18 copë tela duhet të priten. Ato duhet të jenë rreth 2 cm më të gjata se sa LED -et tuaja janë të larta. Për mua, kjo doli të ishte rreth 6 cm (ose 2, 4 inç).

Hapi 4: Saldimi i energjisë

Tani lidhni majën e copës së telit në LED -in e sipërm siç tregohet në foton e parë. Pastaj lidhni tela në LED -të më poshtë. Sigurohuni që telat të mos prekin njëri-tjetrin, përndryshe do të ketë një qark të shkurtër; pastaj lidhni telat e tjerë në LED.

Hapi 5: Bashkimi i kunjave të të dhënave

Kjo duhet të jetë e lehtë. Thjesht duhet të përafroni kunjat e të dhënave nga LED -të dhe t'i lidhni ato së bashku siç tregohet në figurë.

Hapi 6: Heqja e LED -ve dhe Prerja e kunjave të LED

Ju mund t'i hiqni LED -et nga shablloni thjesht duke i shtyrë ato në një sipërfaqe të sheshtë siç tregohet në figurën një.

Pas heqjes së LED -ve, duhet të shkurtoni skajet e mbetura të kunjave LED. Pas kësaj duhet të duket si në foton 3 dhe 4.

Hapi 7: Bashkimi i Linjave të të Dhënave të Shtresave së bashku

Së pari ju duhet të vendosni shtresat vertikale të ngjitura më parë në formë. Ndërsa siguroheni që distanca midis rreshtave është e barabartë, ju bashkoni kunjat e të dhënave së bashku siç tregohet në fotografi.

Hapi 8: Lidhja e telave të energjisë

Tani ju përkulni skajet e telit të bakrit të veshur me argjend siç tregohet në fotografi. Veryshtë shumë e rëndësishme të kalosh telat në mënyrë që GND të lidhet me GND, dhe 5V në 5V.

Telat në shtresat e jashtme duhet të përkulen nga jashtë.

Pasi t'i keni përkulur të gjitha telat, vazhdoni t'i bashkoni ato.

Hapi 9: Lidhja e telave të energjisë Pjesa: II

Tani është koha për të lidhur kunjat e rrymës së bashkuar më parë. Për ta arritur këtë, ju përkulni dy pjesë teli siç tregohet në fotografi.

Shënim: Sigurohuni që keni shumë tela të mbetur në këndin e majtë, sepse kjo është ajo që ne do të përdorim për t'u lidhur me bazën tonë.

Pasi ta keni përkulur tela në formën e duhur, i lidhni në kunjat.

Pastaj lidhni një pjesë shtesë në njërën prej telave të rrymës (e kuqja në foto)

Së fundi, ju prerë pjesën tjetër të kunjave siç tregohet në foton e fundit.

Hapi 10: Lidhja e të dhënave Pjesa I: Përkulja e kunjave LED

Në këtë hap ju vetëm duhet të përkulni të gjitha kunjat e të dhënave të mbetura siç tregohet në figurë.

Hapi 11: Instalimi i të dhënave Pjesa II: Lidhja e së Parës me Shtresën e Dytë

Pasi të keni përkulur kunjat e ws2812b Leds, tani do të lidhni Data OUT nga shtresa e parë me Data IN të shtresës së dytë.

Për ta arritur këtë, duhet të përkulësh një copë teli në formën e treguar në figurën 2, e cila do të përdoret për të lidhur shtresat siç janë vizatuar në figurën e parë.

Hapi tjetër është ngjitja e një skaji të telit në kunjin Data OUT të shtresës së parë. Kunja Data OUT është kunja në anën e sheshtë të LED.

Fundi tjetër ngjitet më pas në Data IN të shtresës së dytë, e cila është një nga kunjat LED të lakuar më parë në anën e rrumbullakët të LED.

Hapi 12: Lidhja e të dhënave Pjesa III: Lidhja e së dytës me shtresën e tretë

Pastaj lidhni të dytën me shtresën e tretë.

Ashtu si në hapin e mëparshëm, tani ju përkulni një copë teli në formë siç tregohet në figurën 2. Teli duhet të jetë i përkulur në këtë mënyrë në mënyrë që të mos pengojë dritën e LED -ve dhe të garantojë një pamje elegante të kubit.

Pastaj filloni të lidhni skajin e shkurtër të telit në kunjin Data OUT të shtresës së dytë dhe skajin tjetër në kunjin LED IN Data (ai në anën e rrumbullakët).

Pasi ta keni bërë këtë, ju prerë skajin e mbetur të telit.

Hapi 13: Lidhja e të dhënave Pjesa IV: Saldimi i ZHEL -it të fundit

Për të përfunduar lidhjen e të dhënave, tani duhet të përkulni kunjin Data OUT në anën e sheshtë të LED të shtresës së sipërme (siç tregohet në foton e parë) në mënyrë që të prekë kunjin e tokëzimit.

Pastaj vazhdoni të bashkoni kunjat së bashku dhe të prisni pjesën e mbetur.

Hapi 14: Lidhja e të dhënave V: Rezultati i përfunduar

Tani keni përfunduar ndërtimin e vetë kubit LED. Këtu janë disa fotografi referimi nëse keni pasur probleme me të kuptuarit e hapave më parë.

Hapi 15: Printimi 3D i Bazës

Për këtë Instructable unë kam krijuar një bazë të thjeshtë, por elegante, e cila shërben gjithashtu si rasti i Arduino nano, por nëse ju pëlqen, do të vlerësoja nëse ndani idetë/ skedarët tuaj për një shtresë tjetër. Sidoqoftë, tani keni nevojë për qasje në një printer 3D. Nëse nuk keni një të tillë në shtëpi, mund të shkoni në hapësirën tuaj të krijuesit lokal. Unë kam lidhur skedarët për ju më poshtë, kështu që ju vetëm duhet të bëni sa më poshtë:

1. Shkarkoni dy skedarët.stl nga poshtë
2. Importojini ato në programin për prerjen e fetave që përdorni ju ose hapësira e krijuesit tuaj
3. Pritini ato duke përdorur cilësimet më poshtë
4. Shndërrohuni në gcode
5. Filloni të printoni

Cilësimet e prerësve:

• Lartësia e shtresës: 0.1 mm
• Mbush> 20%
• Numri i vijave të murit> 2
• Cilësimet e shpejtësisë së printimit me cilësi të lartë (varet nga printeri juaj)

Ju duhet të printoni secilën pjesë vetëm një herë! Pas fillimit të një printimi ju sugjeroj të relaksoheni, ose të vazhdoni me hapat e tjerë, pasi printimet zgjasin rreth 2-3 orë të kombinuara.

Nëse nuk zotëroni ose keni qasje në një printer 3D, unë sugjeroj që të ndërtoni një kuti të thjeshtë, duke përdorur akrilik ose dru për shembull, si në foton e mësipërme.

Hapi 16: Lidhni kubin tuaj me Arduino Nano

Pjesët e kërkuara për këtë hap:

• Arduino Nano
• Rezistencë 150 Ohm
• kub LED i ngjitur më parë
• Teli bakri me pjatë argjendi

Tani përkulni kunjat e kubit tuaj led si në foton e mësipërme.

Pas kësaj ju mund t'i ngjitni ato nëpër vrimat e bazës tuaj të printuar 3D.

Pastaj lidhni GND -në e LED -ve (kunja që shkon në anën e sheshtë të LED -ve) në GND të Arduino, dhe 5V e LED -ve në VIN.

Të dhënat IN të LED -it të parë duhet të ngjiten në rezistencën 150 Ohm dhe rezistencën në D4 në Arduino.

Hapi 17: Mbyllni Bazën

Para se të mbyllni bazën shtoni pak zam në sipërfaqe.

Ndërsa mbyllni bazën sigurohuni që porta USB e Arduino të jetë në vrimën e saj.

Hapi 18: Programoni Arduino -n tuaj

Tani keni përfunduar procesin e ndërtimit të kubit tuaj Arduino RGB LED. Tani është koha për ta programuar atë. Për ta bërë këtë, duhet të ndiqni këto hapa:

1. Shkarkoni ID -në Arduino
2. Shkarkoni librin FastLED
3. Importoni librin FastLED. Këtu keni një Udhëzues të shkëlqyeshëm për këtë
4. Shkarkoni një nga shembujt e mi nga poshtë ose filloni të programoni vetë. Do të më pëlqente të shihja disa nga idetë tuaja. (Shënim: Mos e vendosni Shkëlqimin mbi 40, sepse atëherë mund të jetë duke përdorur më shumë amper se maksimumi 200mA për të cilin është vlerësuar Arduino nano.)
5. Përpiloni dhe ngarkoni kodin: Tani mund ta ngarkoni kodin tuaj thjesht duke klikuar në shigjetën në këndin e sipërm të majtë. Sigurohuni që "Arduino Nano" dhe porta juaj e saktë të jenë zgjedhur në pikën e menysë "Tools".