DIY mini LED kruhové svetlo!: 7 krokov (s obrázkami)

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

Projekty Fusion 360 »

Ste unavení z temných dní? Tieto dni sú s týmto novým mini prstencovým svetlom DIY skončené! Použite ho na svoje selfie, vlogy alebo dokonca blogy! Vďaka úžasnej kapacite batérie 1 800 mAh budete môcť lampu používať približne 4 hodiny pri plnom jase! Potenciometrami zmeňte farbu a jas podľa svojich predstáv a dobite kruhové svetlo káblom Micro-USB. S Arduino IDE budete môcť prispôsobiť kód tak, aby ste si vybrali všetky požadované farby. Môžete dokonca vytvárať skvelé animácie! Najlepšie na tejto žiarovke je, že ju môžete postaviť za približne 10 dolárov bez nákladov na zásoby.

V tomto návode vám ukážem, ako si vytvoriť vlastné 3D tlačené DIY mini LED kruhové svetlo!

Začnime!

Krok 1: Dodávky

Náradie:

• 3D tlačiareň
• Spájkovačka a spájkovačka
• Telefón, počítač, notebook alebo čokoľvek, čo môže nahrať kód do Arduina.
• Pero
• Nožnice
• Horúca lepiaca pištoľ
• Úžitkový nôž

Diely:

• WS2812b LED pás
• Arduino Nano a kábel
• 2x potenciometer (použil som 10k Ohm potenciometre)
• Prepnúť
• Batéria Powerbank alebo Li-ion/Lipo s nabíjacím modulom (napríklad TP4056) a konvertorom jednosmerného prúdu (napríklad MT3608)
• 10u kondenzátor 10u
• Odpor 470 ohmov
• Elektrický drôt (odporúča sa flexibilný vodič)

Krok 2: Tlač dielov

Pretože som nikdy nič nenavrhoval, bolo náročné navrhnúť kruhové svetlo. Začal som s kartónovým prototypom a testoval rôzne merania. Musel som urobiť veľa prototypov, aby som sa konečne dostal k dizajnu, ktorý som použil. Keď to bolo hotové, všetko, čo som musel urobiť, bolo dať všetko do tlačiteľného 3D modelu. Na vytvorenie 3D modelu som použil Fushion 360.

Tip: Ak by ste niekedy chceli niečo navrhnúť alebo otestovať, môže byť užitočné urobiť to najskôr z kartónu/papiera. Je to oveľa rýchlejšie a lacnejšie ako 3D tlač vašich objektov priamo!

3D tlačené diely:

• Základňa (obrázok 1)
• Prstenec držiaka LED (obrázok 2)
• Difúzor (obrázok 3)
• Hore (obrázok 4)
• Guľová hlava (obrázok 5)
• Uťahovač guľovej hlavy (obrázok 6)

Pripojené 3D súbory STL. Použil som Creality Ender 3 s 1,75 mm bielym PLA. Nakrájal som diely na Cura 4.4 a použil som nasledujúce nastavenia:

• Výška vrstvy: 0,2 mm
• Výplň: 20%
• Teplota trysky: 200 ° C
• Teplota lôžka: 60 ° C

Proces tlače trval celkovo asi 9 hodín.

Krok 3: Top

LED krúžok

Začíname s LED pásom. Použil som LED pás s 30 LED na meter. Pre kruhové svetlo použijeme 7 LED diód. Nožnicami odstrihnite pásik LED pozdĺž daných rezných línií. Môžete použiť viac diód LED, ale tým sa batéria vybíja rýchlejšie.

Obkreslite 3D vytlačený difuzér na kus lepenky a vystrihnite obrys. Mali by ste skončiť s kartónovým prsteňom. Prilepte LED diódy na kartónový krúžok, ale uistite sa, že LED diódy sú na krúžku rovnomerne rozložené.

Uchopte 3 drôty asi 15 cm a spájkujte ich s Din, GND a 5V prvej LED diódy. Spájkujte Do, GND a 5V prvej LED na Din, GND a 5V ďalšej LED (Din to Do, GND na GND a 5V až 5V). Vykonajte to pre všetky LED diódy, kým sa nedostanete k poslednej LED. Nechajte Do, GND a 5V poslednej LED diódy otvorené.

Odstráňte krúžok LED z lepenkového krúžku a odlepte kryt pásky na zadnej strane každej diódy LED. Vložte LED krúžok do 3D tlačeného držiaka LED. Dbajte na to, aby káble trčali cez otvor v krúžku držiaka

Ak nechcete prúžok LED prerezať na príliš veľa kusov alebo nechcete príliš spájkovať, môžete si vziať pásik LED s dĺžkou približne 30 cm a prilepiť ho na vnútornú stranu prstenca držiaka LED.

Vezmite plochú stranu guľovej hlavy, vložte 3 drôty do otvoru a prilepte guľovú hlavu k krúžku držiaka LED.

Dokončenie vrcholu

Uchopte napínač guľovej hlavy a umiestnite ho okolo guľovej hlavy. Prevlečte 3 vodiče krúžku LED cez 3D vytlačenú hornú časť kruhového svetla a utiahnite guľovú hlavu.

Krok 4: Okruh

Okruh rozdelíme na 2 kroky:

• Napájanie
• Zapojenie Arduina

Napájanie

Otvorte puzdro powerbanky a vyberte batériu s pripojeným obvodom. Pripojte dva vodiče k GND a 5 V kolíku výstupu USB. USB výstup má 4 piny. Ľavý je pin GND a pravý je 5V pin. Nebudeme používať 2 kolíky v strede. Powerbanku umiestnite tak, aby bol port Micro-USB dokonale zarovnaný s otvorom na 3D tlačenej základni, a prilepte ho k základni.

Uchopte vypínač a umiestnite ho do otvoru vedľa vstupu Micro-USB. 5V vodič powerbanky spájkujte k jednému kolíku spínača a vodič pripájajte k druhému kolíku. Spájajte zápornú stranu kondenzátora s kolíkom GND powerbanky. Ďalej spájkujte vodič prepínača s kladnou stranou kondenzátora.

Vezmite 3 vodiče zhora, ktoré sme vyrobili v predchádzajúcom kroku, a spájkujte odpor 470Ω na drôt Din. Spájajte 5V vodič na kladnú stranu kondenzátora. Potom spájkujte vodič GND zhora s negatívnou stranou kondenzátora. Nakoniec spájkujte 2 ďalšie vodiče na oba konce kondenzátora.

Krok 5: Zapojenie Arduina

Spájkujte vodič pripojený k zápornej strane kondenzátora k kolíku GND Arduina. Potom, čo ste to urobili, spájkujte odpor pripojený k drôtu Din na pin D6 Arduina. Nakoniec spájkujte drôt pripojený k kladnej strane kondenzátora k kolíku Vin Arduina.

Potenciometre

Potenciometer má 3 piny. Ľavý pin je GND, stredný je signálny a posledný je 5v pin. Spojte kolíky GND dvoch potenciometrov dohromady a urobte to isté pre kolíky 5v. Nakoniec pripájajte 2 vodiče k signálnym kolíkom.

Pripájajte 5v kolíky potenciometrov k 5v kolíku Arduina. Pripájajte kolíky GND potenciometrov k kolíku GND Arduina. Na záver pripájajte signálny vodič prvého potenciometra k pinu A0 a signálny vodič druhého potenciometra k nemu pripájajte.

Okruh je konečne hotový! Vyskúšajte to zapnutím vypínača. LED dióda napájania Arduina by sa mala rozsvietiť, ako je znázornené na obrázkoch. Ak to tak nie je, uistite sa, že obvod spĺňa nasledujúce požiadavky:

• Otvorené spojenia sa navzájom nedotýkajú.
• Všetky vodiče sú správne spájkované.
• Všetky komponenty fungujú správne.
• Batéria je nabitá

Keď všetko funguje správne, zaizolujte otvorené spoje horúcim lepidlom alebo zmršťujte teplom. Potom sme pripravení na ďalší krok!

Krok 6: Kód

V tomto kroku napíšeme kód na ovládanie LED diód. Použijeme na to IDE Arduino.

Nastaviť

1. Pripojte Arduino Nano k počítaču pomocou mini USB kábla a otvorte Arduino IDE.
2. Prejdite na Nástroje> Doska> A vyberte Arduino Nano.
3. Prejdite na Nástroje> Port> A vyberte dostupný port.
4. Importujte knižnicu FastLED.h a môžete ísť.

Vysvetlenie kódu

Smyčka začína dvoma riadkami: "int potValue = analogRead (A0);" A "int potValueBrightness = analogRead (A1);". Tieto riadky čítajú analógové piny dvoch potenciometrov. Ako vidíte, kolík A0 bude ovládať farbu a kolík A1 bude ovládať jas.

Ďalšia vec je for-loop. Vďaka tomu sa rozsvieti každá LED dióda a bude porovnávať hodnoty potenciometra s rôznymi naprogramovanými farbami. Potenciometer má rozsah 0-1023. Hodnota potenciometra sa zmení, keď ho otočíte. "If (potValue <200) {leds = CRGB (255, 255, 255);". To znamená, že ak je hodnota potenciometra menšia ako 200, diódy LED budú biele. „CRGB (R, G, B)“riadi farbu v RGB.

Niekoľko posledných riadkov riadi jas. Pretože maximálny jas je 255, prevedieme 1023 krokov potenciometra na 255 krokov celkom. Ak otáčate potenciometrom, jas sa zmení v rozsahu 1-255

Krok 7: Testovanie a dokončenie

Nahrajte kód do Arduina, odpojte kábel a zapnite vypínač. S kódom, ktorý som poskytol, si budete môcť vybrať z 5 rôznych farieb. Ak chcete, môžete zmeniť funkcie potenciometrov a vytvárať skutočne skvelé veci!

Prilepte hornú časť k základni a nakoniec prilepte difuzér k držiaku LED. Ak nechcete prilepiť hornú časť k základni, pretože chcete mať možnosť kedykoľvek nahrať kód, môžete použiť obojstrannú pásku v rohoch základne. To by malo stačiť na to, aby bolo všetko pohromade.

Gratulujem dotiahli ste to do konca:)

Užite si svoje nové kruhové svetlo a nezabudnite uverejniť svoje úžasné nápady!