Batman LED nočné svetlo a hodiny (Arduino): 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Pred niekoľkými rokmi som dostal niekoľko strojčekov na kremenné hodiny a každému z nich som vyrobil hodiny.

Náš najmladší teraz chcel tiež hodiny a bol skalopevne presvedčený, že by to mali byť hodiny pre batmana!

Chcel som urobiť z toho niečo „viac“, a tak som si povedal, že by bolo dobré podsvietiť logo Batmana, aby to vyzeralo ako volací znak, ktorý vo filme vidíme vrhaný proti oblakom.

Osvedčilo sa to! Ako to často býva, obzvlášť pri svetelných efektoch, obrázky v tomto návode na to nie sú spravodlivé, ale v noci to na stene vyzerá skvele.

Potrebný materiál:

1. Strojček s kremennými hodinami
2. 9 mm MDF, približne 700 mm x 300 mm (tenšie rezy by tiež fungovali, rovnako ako preglejka - v zásade sme použili to, čo sme mali v garáži)
3. Kratšie palice dreva, približne 15 mm štvorec (ale mohli by ste použiť aj iné odrezky dreva vyššie)
4. Základný náter, brúsny papier a matná čierna farba
5. Lepidlo na drevo a horúce lepidlo

Elektronika

1. LED pás WS2812 (použili sme 1-metrový pás pri 60 LED / meter)
2. obvodová doska
3. 8 -pinová zásuvka IC
4. 2x trimre alebo potenciometre (použili sme 50k Ohm)
5. Odpor závislý na svetle
6. Odpor 300 - 500 Ohm (použili sme 470 Ohm)
7. Čip Atmel ATTiny85 (ale stačilo by akékoľvek Arduino)
8. 100uF kondenzátor (nie je potrebný, ak používate dosku Arduino)
9. 1000uF kondenzátor
10. USB zásuvka (alebo nejaký spôsob použitia 5V na obvode)

Náradie:

1. Skladačka alebo špirálová píla
2. Spájkovačka
3. nástroje na maľovanie a brúsenie

Krok 1: Vyberte si dizajn a odrežte ho

V Googli som rýchlo vyhľadal „logo batmana“.

Keď sme sa rozhodli pre návrh, zväčšili sme ho na veľkosť približne A3 a použili sme ho ako šablónu na starom odrezanom 9 mm MDF doske. Skladačkou sme vystrihli tvar a ten sa rýchlo začal formovať!

Krok 2: Príprava, brúsenie a maľovanie

Aby sme dosiahli dobrú povrchovú úpravu, obrúsili sme všetky hrany a „odhrotované“a hrubé časti zanechali skladačka.

Na vytvorenie pevného podkladu pre čierny vrchný náter stačili dve vrstvy základného náteru s brúsením medzi nimi. Maľoval som so svojim synom ako zábavnú (aj keď chaotickú!) vec, ktorú sme spoločne robili.

Krok 3: Príprava a montáž hodín

Na státie batmanovských hodín zo steny sme použili staré odrezky zhruba 15 mm hlbokého dreva.

Pomocou 10 mm vŕtačky v strede loga sme namontovali strojček na kremenné hodiny a pomocou 7 mm vŕtačky sme zapustili dieru, aby sa do nej zmestil odpor závislý od svetla. Dávajte pozor, aby ste ho namontovali dostatočne ďaleko od hodín, aby ste zabránili tomu, aby sa ruky dotkli senzora a spustili „tmavé“podmienky, ktoré by zapli svetlá!

Krok 4: Namontujte pásik LED na zadnú stranu hodín

Použili sme adresovateľné LED pásy WS2812, ale stačil by akýkoľvek LED pás.

Výhodou adresovateľných LED diód je, že môžete meniť farby a intenzitu pre každú diódu. Nakoniec sme chceli, aby logo vyzeralo, že má za sebou „oheň“, takže zmena farby LED diód bola v našom prípade žiaduca.

Prvým krokom tu bolo rozptýliť 1m LED pásik po obvode hodín. Pás sme nastrihali vo vhodných intervaloch a segmenty sme pomocou horúceho lepidla prilepili na zadnú stranu hodín. Dávajte pozor, aby ste šípky na LED páse sledovali - mali by ukazovať v jednom súvislom smere z jedného úseku pásu do druhého!

Akonáhle sú lepené, segmenty pásov sme spájkovali späť pomocou spojovacích drôtov, aby sme obnovili obvody, ktoré sme prerušili odstrihnutím pásu.

Krok 5: Vytvorte riadiaci obvod

Na ovládanie hodín sme použili Atmel ATTiny85, ale akékoľvek Arduino to zvládne. Obvod sme skutočne pôvodne testovali s Arduino Nano.

Pokyny pre adresovateľný LED pásik odporúčajú kondenzátor 1000uF a odpor 300-500 Ohm medzi Arduinom a pásikom.

Podľa tohto návodu sme použili aj dva potenciometre, ktoré umožnili úpravu jasu a úrovne svetla, pri ktorých sa diódy LED rozsvietia.

Prvý potenciometer bol zapojený ako delič napätia, kde bol vstup Arduino spojený so stredom. Úprava tohto trimra nám umožňuje poslať signál medzi 0V a 5V do Arduina, ktorý môže interpretovať ako požadovaný jas

Druhý potenciometer bol zapojený do série s odporom závislým na svetle, aby nám umožnil zmeniť úrovne svetla, pri ktorých sa prvok nočného svetla hodín zapína.

Nakoniec sme ako zdroj energie použili zásuvku USB a kondenzátor 100 uF na čipe ATTiny, aby sme ho chránili pred hlukom. Pripojené súbory Fritzing dúfajú, že majú zmysel obvodu.

Krok 6: Písanie programu

Chcel som vytvoriť „svetlice“červenej farby na LED páse, ktoré som chcel mať spravidla žltý.

Pomocou priloženej tabuľky sme navrhli výpočet na vytvorenie plynulo sa zvyšujúcej a znižujúcej intenzity červenej farby pozdĺž pásu. Pozrite sa na video, aby ste videli efekt.

Na nahranie kódu do ATTiny85 používam štandardné Arduino Uno. Uistite sa, že ho načítate na 16 MHz, aby ste získali slušný efekt. Tento vynikajúci návod som použil na výrobu programátora ATTIny pomocou štandardných nástrojov Arduino. - Na začiatok môžete použiť priložený súbor kódu Arduino.

Napriek tomu, že som použil ATTiny, bude fungovať akékoľvek Arduino-Uno alebo Nano sú oveľa jednoduchšie po vybalení z krabice ako moja zvolená možnosť, ale pri cene menej ako 1 GBP za ATTiny85 je príliš výhodná kúpa. ignorujte tento malý čip.;-)

Naprogramovali sme jednotku tak, aby sa zapínala, keď sa stmieva, a znova sa vypína, keď sa rozjasní.

Tiež sa po dvoch hodinách automaticky vypne a čaká, kým sa rozjasní, než sa opäť spustí do tmy. Inými slovami, po dvoch hodinách zapnutia čaká na „ranný“čas, kým znova aktivuje spúšť, ktorú pravdepodobne uvidí v budúcu noc.

Krok 7: „Uvedenie do prevádzky“nočného svetla

Zistili sme, že nočné svetlo bolo spočiatku príliš jasné, a tak sme ho orezali pomocou potenciometra jasu.

Ďalšou vecou, ktorá potrebovala úpravu, bola úroveň svetla, pri ktorej sa nočné svetlo zapína a vypína. Pomocou druhého potenciometra sme počkali do noci a nakonfigurovali sme ho tak, aby sa diódy LED rozsvietili, keď bolo svetlo vypnuté, a zhasli, keď sa svetlo v spálni znova rozsvietilo.

Konečne spoznajte svoje volty! - Merač napájania USB, ako je ten na obrázku, je praktický malý nástroj na kontrolu odberu energie. Pri plnom jase náš čerpal cez 1A (t.j.> 5W), čo je nad kapacitu niektorých USB nabíjačiek. So zníženým jasom klesol odobratý výkon na približne 200 mA, čo je v možnostiach väčšiny nabíjačiek telefónov.

Ak chcete urobiť niečo podobné, dúfam, že vám bude táto príručka užitočná - užite si to!

Krok 8: Hotový výrobok

Rozšírený efekt LED diód fungoval naozaj dobre a poskytuje malú animáciu, ktorá by mohla budiť dojem svetla vrhaného proti prechádzaniu mrakov. Krása používania adresných LED diód je v tom, že môžete efekt ľubovoľne meniť a meniť!