Shadow Box Wall Art: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Niekedy milujem náročný projekt, v ktorom môžem realizovať zaujímavé, ale komplexné nápady bez toho, aby som sa obmedzoval. Moje obľúbené sú esteticky príjemné projekty, ktorých som už niekoľko dokončil. Pri práci na týchto projektoch ma napadlo niekoľko skvelých kombinácií týchto projektov a zvratov k pôvodným myšlienkam. Jedným z kritérií tohto projektu bolo použitie mojej novej laserovej rezačky. S ohľadom na to mi prirodzene prišla na um myšlienka ešte jedného tieňového boxu, pretože tieňové boxy vyžadujú veľa strihu, sú výnimočne vizuálne uspokojivé a sú vhodné na vyjadrenie mojich myšlienok.

Zistil som, že moje skúsenosti s Arduino a LED diódami sú pre tento projekt veľmi užitočné, pretože na rozprávanie príbehu pomocou tieňového boxu som potreboval veľa individuálne ovládateľných LED diód. Na tento účel som použil zjednodušený obvod z môjho Star Ceiling, ktorý na ovládanie diód používa čipy PCA9685. Myslím si, že tento obvod je jedným z najlepších na ovládanie veľkého počtu LED diód. Je to jednoduché a relatívne lacné, kódovanie dosiek PCA9685 je tiež jednoduché a potreboval som, aby to bolo jednoduché, pretože existuje veľa RGB. Aby som to upresnil, existuje 31 jednotlivo ovládateľných klastrov LED, takže som potreboval 93 výstupov PWM, čo si vyžaduje 6 dosiek PCA9685 (16 PWM na dosku), a tak som sa pre istotu rozhodol ísť so 7. Myslím si, že samotný tento obvod by mohol byť užitočný pre mnoho domácich kutilov, pretože keď som prvýkrát potreboval ovládať mnoho diód LED, trvalo mi veľa pokusov a omylov nájsť najlepšie riešenie a dospel som k záveru, že toto je to ten, pretože väčšina alternatív nie je príliš priateľská pre začiatočníkov. Použitie toľkých LED diód (presnejšie 86) bolo technickou výzvou, pretože som nechcel mať napájací akord, pretože trochu poráža účel celého umenia steny. Napájacia banka bola odpoveďou, ale 86 diód a Arduino dosahujú až 6 ampérov, čo je na power banku príliš veľa, takže som musel znížiť jas a náhodou ich všetky nerozsvietiť na plný výkon.

Dizajn boxu nebol ťažkým rozhodnutím, pretože som chcel niečo dynamické a meniace sa ročné obdobia sa na strome ľahko prejavujú. Vintage fotorožky inšpirovali zvyšok dizajnu. Vyjadrenie všetkých ročných období bolo výzvou. Trvalo napríklad dlho, kým ste prišli na to, ako mať na rovnakom mieste jarné kvety a ovocie. Alebo ako vyjadriť zimu zaujímavejším spôsobom, ako len nechať všetko biele. Odpoveďou bolo použiť vlákna z optických vlákien s hviezdicovým stropom, ktoré mi zostali ako ozdobu vianočného stromčeka, ale bolo náročné tieto pramene zneviditeľniť, keď ich nepotrebujete, pozrite sa na ďalšie kroky, aby ste sa dozvedeli viac o tom, ako som prišiel na to, ako to urobiť. Padajúce jesenné lístie bolo tiež zaujímavou výzvou.

Ako je už zrejme zrejmé, nejedná sa o jednodňový alebo dokonca týždňový projekt, ale napriek tomu som sa o to chcel s vami všetkými podeliť a dúfať, že to neodradí, ale inšpiruje vás k vytvoreniu vlastného epického DIY projektu.

Zásoby

• 100x tranzistor 2N2222 (alebo iné NPN ako 2N3904).
• 100x RGB LED diódy
• 100 x 0,25 W 100 ohmov
• 200 x 0,25 W 150 ohmov
• 100 x 0,25 W, 10 kOhm
• 7x dosiek PCA9685
• 1x tlačidlo
• 1x tlačidlo On-Off
• 1x Arduino Nano
• DPS pre obvody.
• USB Váš Arduino nano používa kábel s jednou zásuvkou (alebo oboma) a konektorom micro USB alebo akýmkoľvek iným
• Vláknová optika. Rybárska šnúra nefunguje. To, koľko potrebujete, závisí od počtu hviezdičiek / veľkosti stropu / kde je obvod. Pre väčší efekt som použil niekoľko vlákien rôznej hrúbky.
• Externá batéria. Bude fungovať takmer každá, LED diódy pri správnom kódovaní odoberajú menej ako 0,5 A.
• Čierna akrylová farba
• Lepidlo na drevo
• Zmršťovacie trubice
• Veľa drôtov (použil som asi 300 stôp drôtov a ani si nerobím srandu)
• drôtené konektory
• Hliníková trubica s vnútorným priemerom 5 mm
• 2 mm preglejka a laserová rezačka
• Spájkovacie zariadenie
• ružový papier na jablká

Krok 1: Rezanie laserom

Začal som s týmto projektom skôr, ako mi dorazila laserová rezačka, a tak som si niektoré diely objednal v online rezacej službe. Vykonali rezanie a nasledujúci deň boli odoslané!

Je potrebné veľa rezať. Môj laser trval asi pol dňa vrátane aktualizácií. Keďže som veľa aktualizoval dizajn a iba pri písaní tohto návodu som skombinoval všetky súbory na rezanie laserom, možno mi niečo uniklo, takže mi dajte vedieť v komentároch, ak je to tak, znova skontrolujem svoje koncepty.

Krok 2: Spojenie škatule

Samotný tieňový box pozostáva zo 6 hlavných vrstiev preglejky a chrbta. Potom, čo máte všetky diely vystrihnuté, je veľmi intuitívne, ktorá vrstva kam ide. Na usmernenie použite fotografie.

Niekoľko poznámok k postupu:

• Akrylová farba je určená na natieranie strán niektorých vrstiev veľmi tenkými „stenami“preglejky, aby svetlo nepresvitalo tam, kde by nemalo.
• Časť prvej (fasádnej) vrstvy je zozadu brúsená v miestach, kde budú „padajúce“listy, takže RGB LED diódy môžu presvitať cez preglejku. LED diódy nie sú dostatočne jasné, aby svietili cez preglejku, ktorá nie je brúsená. Brúsenie by sa malo vykonávať opatrne, pretože je ľahké príliš pieskovať, ako vidíte na fotografii. Na to som použil brúsny vrták.
• Vytvorenie dier pre vláknovú optiku je fuška. Otvory nesmú byť viditeľné z dobrej strany, ale musia byť tiež dostatočne hlboké, aby bolo viditeľné svetlo z vlákien z optických vlákien. Skúsil som to urobiť dvoma rôznymi spôsobmi. Frist - vŕtanie otvorov malými vrtákmi veľkosti vlákien z optických vlákien, ale preglejku som stále ničil príliš hlbokým vŕtaním, ale dá sa to. Druhá možnosť je vyrezať otvory laserom zozadu zhruba do 3/4 hrúbky preglejky a potom otvory vyčistiť malým vrtákom (ručne). Obe pracovné možnosti fungujú, ale obe vyžadujú veľa trpezlivosti.
• Zabudol som urobiť fotografiu, ale ružový papier uvedený v materiáloch sa používa na pokrytie laserom rezaných kvetov. Prilepte ho na miesta, kde sú kvety, takže keď je na neho prilepená vrstva s jablkami, kvet bude neviditeľný a papierom bude dobre presvitať svetlo, takže keď LED dióda jablka nesvieti a LED dióda kvetu svieti, môžete vidieť iba kvet. Je to trochu ťažké vysvetliť, ale myslím si, že myšlienka je z videa jasná.

Krok 3: Lepenie optických vlákien a skrinky Power Bank

Box powerbanky a držiak optických vlákien je možné prilepiť oddelene od hlavného boxu a potom naň prilepiť.

Prilepte pramene optických vlákien do otvorov pre ne určených. V predchádzajúcom kroku nájdete popis, ako ich vykonať. Urobte pramene dostatočne dlhé, aby dosiahli LED diódy.

Prilepte tlačidlo zapnutia / vypnutia k bočnému panelu.

Krok 4: Obvodový a Arduino kód

Samotný obvod nie je komplikovaný, použil som ho podľa pokynov vo svojom hviezdnom strope a funguje dobre. Najťažšia časť je spájkovanie toľkých LED diód. Veľmi skoro sa to opakuje …

Použitý kód je tiež z programu Star Ceiling Instructable, ale je trochu upravený tak, aby sa mi páčili vzory blednutia LED. Kód zaberá takmer všetku pamäť Arduino nano, a to hlavne kvôli veľkému počtu LED diód, ktoré je potrebné ovládať, a pretože som ho príliš neoptimalizoval, ale nenechajte sa odradiť jeho používaním po zistení jeho veľkosti.

!!! Neodporúčam napájať tento obvod počítačom, pretože môže pri plnom výkone dodávať iba 500mA a takmer 100 RGB LED diód oveľa viac, presnejšie ~ 6 ampérov. 500mA je v poriadku, pokiaľ sú LED diódy kódované tak, aby mali znížený jas, ale je bezpečnejšie nahrať kód do Arduina, keď sú od neho odpojené dosky PCA. Power Bank je lacnejšia na výmenu.. Kód, ktorý používam pre tento projekt, obmedzuje jas, takže nedosahuje 500mA.

Kód mapovania LED slúži na zistenie, ktoré PWM riadi ktoré diódy LED, pretože som ich pripojil náhodne.

Ešte pár poznámok:

• Na tlačidlá som použil príklad Arduino PushButton.
• Tlačidlo On-Off by malo byť spájkované na začiatku kladného USB vedenia.
• Ak je viac než jedna dióda LED ovládaná rovnakým pinom PWM (napríklad baldachýn stromu vyžaduje veľa diód LED), ako na doske PCA, pripojte tieto diódy k rovnakému kolektoru 2N2222.
• Nezabudnite prepojiť všetky pozemky!

Krok 5: Lepenie LED diód a portu USB

Toto je ďalšia časť tohto remesla, ktorá je náročná na čas. Lepenie 86 diód LED vyžaduje čas a nie je veľa miesta na prechádzanie. Keď sú všetky LED diódy prilepené, nemohol som kvôli všetkému zapojeniu položiť zadný panel z preglejky, takže som musel improvizovať rozšírenie krabice. Je dôležité nemiešať LED diódy. Otvory pre rôzne typy diód LED majú rôznu hĺbku kvôli vrstvám, čo pomáha rozlíšiť, ktorá z nich ide.

Samicu USB A prilepte na zadnú stranu skrinky powerbanky, ale pred lepením skontrolujte, či kábel powerbanky dobre sedí.

Na požadovanom mieste vyvŕtajte otvor pre tlačidlo. Tlačidlo som prikryl jablkom, a tak som sa ho rozhodol nainštalovať na spodok tieňového boxu, takže vyzerá ako spadnuté jablko. Na tlačidlo spájkujte odpor 10 kOhm.

Krok 6: Zoradenie optických vlákien do skupín

Vláknové optiky majú predstavovať vianočné svetelné dekorácie, na ich ovládanie slúži 7 RGB diód, takže pramene je potrebné triediť do zhlukov podobnej veľkosti.

Po vytriedení ich vložte do malých rúrok s priemerom 5 mm vyrezaných z hliníka alebo niečoho podobného. Je zvolený 5 mm, aby sa krásne hodil na štandardné diódy RGB.

Krok 7: Lepenie zadného krytu a dekorácií

Na odnímateľný zadný panel prilepte posúvače preglejky.

Na zadný panel som navrhol malé výrezy, takže tieňovú skrinku je možné zavesiť na stenu. Stačí prilepiť krycie diely, aby všetky káble neboli zo zadnej strany viditeľné a čo je dôležitejšie, nemohli ich poškodiť držiaky na stenu.

Prilepte ozdobné diely. Rezal som laserom mnoho rôznych veľkostí konárov, jabĺk, listov a vtákov a len som nalepil tam, kde som to považoval za najlepšie.

Krok 8: Užite si to

Nahrajte konečný kód, dolaďte farby a načasovanie a užívajte si!