Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58
Tento víkend som svojmu 3-ročnému bratrancovi vyrobil svetlú korunku s podporou neopixelov. Vždy sa zdá byť celkom zaujatá mojimi rozsvietenými pomôckami, takže som usúdil, že je načase, aby mala jednu vlastnú. Vyzerá to celkom dobre a chcel by som ju indoktrinovať do môjho sveta blikajúcich diód LED a tvorby v mladom veku …
Tento projekt má dve polovice-stranu s elektronikou a kódom a skutočnú výrobu koruny. Hodia sa k sebe a skutočne ich môžete robiť v ľubovoľnom poradí. Ani v jednom nemusíte byť odborníkom - povedal by som, že je to dobrý projekt pre začiatočníkov, aj keď v žiadnej oblasti nemáte veľa skúseností.
Na vypracovanie projektu budete potrebovať nasledujúce nástroje:
- Počítač s Arduino IDE
- Laserová rezačka a sprievodný softvér
- Šijací stroj (alebo zariadenie na ručné šitie + čas)
- Spájkovačka, spájkovačka atď.
Budete tiež potrebovať nasledujúce materiály:
- Mikrokontrolér trinket Adafruit
- Adafruit PowerBoost 500C nabíjačka/posilňovač
- Malá 3,7 V batéria LiPo (približne 150 mAh)
- Niekoľko drôtov
- LED pásik Neopixel /WS2812B, pokiaľ obvod hlavy
- Plsťový plech, ~ 600x200 mm
- Biela niť Suchá páska, kus ~ 10 cm
- Pár lepivých podložiek a nejaká čistá páska
- Prepínač SPST
Krok 1: Návrh koruny
Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je zistiť obvod hlavy osoby. Chcete, aby to bolo zhruba tam, kde bude koruna sedieť, ale príliš sa toho netrápte - hlavy majú podivné tvary, tkanina je pružná a korunku môžete aj tak nastaviť. Hlava 4-ročného dieťaťa má priemer asi 51 cm, takže som to použil. Pôvodne bolo v pláne 3D tlačiť korunu, ale bohovia 3D tlače neboli na mojej strane, keď som to skúšal, a tak som sa rozhodol použiť laserom rezanú plsť, ktorá je v každom prípade pružnejšia a mäkšia. Korunu som navrhol v QCADe - je to celkom jednoduché.
V zásade je to obdĺžnik dlhý ako obvod hlavy, vysoký 50 mm a v spodnej časti má ďalší kúsok, ktorý je možné prišiť na pásik NeoPixel. K dispozícii je tiež malé predĺžené vrecko na obvody a na jednom konci úchytka na pridanie suchého zipsu. Okolo vrcholu ako ozdobu som pridal veľa písmena M (meno môjho bratranca začína na M) a odstránil som čiary spájajúce ich s telom, aby boli rezané ako jeden kus. Na tieto som musel použiť dosť hrubý typ písma, ale vyšli v poriadku.
Tu si môžete stiahnuť súbory, ktoré som použil, ale je pravdepodobne lepšie vytvoriť si vlastné. Môžete urobiť dizajn dosť komplikovaným - pokiaľ bude strihať OK z tenkej plsti, bez toho, aby sa lámal.
Krok 2: Rezanie plsti laserom
Ďalej laserom vyrežte dizajn na laserovej rezačke na plsť (som si celkom istý, že môj je, keď sa na to pozerám). Použil som laserovú rezačku v spoločnosti Norwich Hackspace, kde máme rezačku 60W Just Add Sharks Greyfin A2, a pre záujemcov som použil softvér Speed 20, Power 55 v softvéri LaserCut 5.3. Poznámka: toto sa takmer určite bude líšiť pre váš stroj !.
Krok 3: Šitie korunky
Teraz prišite korunku. Najprv odstrihnite dva pásy pásika suchého zipsu na upevnenie korunky. Časť slučky som urobil oveľa dlhšiu ako háčik, aby bola do určitej miery nastaviteľná. Šijacím strojom prišite najskôr háčik a slučku, potom horný a vzdialený koniec kanála NeoPixel nadol a potom okolo hornej časti vrecka na elektroniku (ponechajte však otvorenú stranu, aby sa NeoPixels prestrčil dovnútra))
Krok 4: Čas LED
Vložte pásik LED na korunku a odstrihnite ho tak, aby sa zmestil do korunky. Budete musieť odrezať pás diód LED tam, kde sú medené spojenia, takže zaokrúhlite nadol na ďalší medený pás pod dĺžkou korunky, aby pás nevyčnieval. V závislosti od toho, čo máte, môžete použiť 30, 60 alebo 144 neopixelov LED na meter. Použil som 30, pretože to je to, čo som mal, a dopadlo to dobre, ale myslím, že čím viac, tým lepšie.
Krok 5: Pripojenie drobnosti
Každá dióda LED v pruhu neopixelov odoberá údaje, ktoré odosiela mikrokontrolér, číta ich, kontroluje, či im údaje hovoria, aby niečo urobil, a potom údaje odovzdá ďalej. Vzhľadom na spôsob, akým to funguje, má každý pixel koniec údajov a koniec dát.
Odrežte a odizolujte 4 kratšie dĺžky drôtu a pripevnite ich nasledovne: Spájkujte jednu dĺžku na 5v kolík Spájkujte jednu dĺžku na kolík 1 s označením „#1“(ak chcete, môžete použiť ďalší kolík, ale budete ho musieť zmeniť kód). Zostávajúce 2 vodiče stočte k sebe a pripevnite ich ku kolíku GND.
Teraz musíte 3 z nich pripojiť k neopixelovému pásu: Jeden z uzemňovacích vodičov sa pripája k uzemneniu pásu. 5V kolík sa pripája k VIN na páse. Digitálny kolík č. 1 sa pripája k DIN na páse. Ak máte pásik so silikónovým vodotesným plášťom, budete musieť pred spájkovaním trochu z toho odrezať nožnicami.
Našiel som najľahší spôsob, ako sa k týmto prúžkom pripojiť, potiahnutím podložiek spájkou, potiahnutím drôtov spájkou a roztavením dohromady.
Krok 6: Kód
Na programovanie Trinketu použijeme IDE Arduino, pričom upravíme ukážkový kód dostupný pre Neopixely, aby robil to, čo chceme. Odtiaľto môžete nainštalovať Arduino IDE, ak ho ešte nemáte nainštalované. Ak ste ešte nepracovali s Trinket, postupujte podľa pokynov tu pre Adafruit a nainštalujte všetky ďalšie bity, ktoré potrebujete (Trinket nie je štandardná doska Arduino, ale dá sa naprogramovať pomocou softvéru Arduino). Keď kód blinkru nahráte do drobnosti a funguje, môžete začať nahrávať a upravovať kód.
Prvým krokom je inštalácia knižnice Adafruit Neopixel na ovládanie LED diód. Majú tu o tom vynikajúci návod, takže vrelo odporúčam, aby ste sa tým riadili a potom sa k tomuto vrátili.
Na korunku môžete prilepiť ľubovoľný kód, ktorý sa vám páči. Príklad kódu „strandtest“vám dáva dobrú predstavu o tom, čoho sú pixely schopné. Ak to chcete načítať, prejdite do súboru> príklady> Adafruit NeoPixel> strandtest. V kóde budete musieť zmeniť niekoľko vecí: premennú PIN v hornej časti je potrebné zmeniť na pin, ktorý ste použili (predvolená hodnota je 6), a v kóde na nastavenie pásu ho budete musieť zmeniť na počet LED diód na použitom páse (stačí ich spočítať).
Potom môžete odstrániť všetky časti kódu, ktoré nechcete. Funkcia loop (v kóde zobrazená ako neplatná slučka) volá každú funkciu (povie jej, aby sa spustila) postupne, aby ste ju videli ako ukážku všetkých rôznych funkcií. Rozhodol som sa, že skutočne chcem iba RainbowCycle, pretože to bol môj obľúbený program, a tak som vymazal všetky ostatné volania funkcií a nechal som to tak, aby to iba bežalo.
Keď ste hotoví, stlačením tlačidla na drobnosti ho prepnite do režimu nahrávania a nahrajte kód. Mali by ste mať veľa lesklých svetiel! Ak sa zobrazí chyba, začnite s kódom strandtest tak, ako bol na začiatku, potom postupne odstraňujte bity, ktoré nechcete/nepotrebujete. Ak máte stále problémy, pozrite si vyššie uvedený návod na používanie Adafruit.
Krok 7: Batérie a nabíjačky
Posledná vec, ktorá je potrebná, je určitá sila. Rozhodol som sa kúpiť správnu nabíjačku batérií Adafruit 500C - zvyčajne používam čínsku jednotku, ale v blízkosti hlavy môjho bratranca sa nechystám riskovať, ďakujem. Ak máte batériu LiPo s konektorom JST, môžete ju zapojiť priamo do 500 ° C. Ak nie, budete ho musieť spájkovať tak, ako som to urobil, k pinom VBAT a Gnd. Je rozumné nepoužívať kolíky VBAT a Gnd, ktoré sú vedľa seba, pretože potom sa môže batéria skratovať. Ako svoj som použil pin GND na spodnej strane konektora nabíjania USB, pretože bol veľký a ďaleko od všetkého iného.
Chcel som zahrnúť vypínač, tak som nejakým vodičom zapojil jednoduchý prepínač SPST na piny EN a GND. Pri spätnom pohľade by na to bolo klikacie tlačidlo oveľa lepšie. Potom pripojte výstupný kolík na konci k náhradnému uzemňovaciemu vodiču predtým a odstrihnite a odizolujte ďalší vodič, aby ste spojili kolík + na konci s kolíkom VUSB na drobnosti. Po chvíli by sa mali NeoPixely rozsvietiť, keď sú zapnuté
Krok 8: Konečná montáž
Pomocou lepiacich podložiek pripevnite drobnosť k spodnej časti batérie a batériu k PowerBoost, aby ste vytvorili pekný balík elektroniky. Trochu viac pásky okolo nich pomáha zaistiť ho, izolovať ho od zvedavých prstov a udržať vypínač na mieste.
Nakoniec to všetko začnite strkať do filcu. Zistil som, že je užitočné dať na koniec pásika čistú pásku, aby sa pri tlačení nechytila na plsť. Tento kúsok je dosť ťažký, ale s trochou tlačenia a posúvania je dosť jednoduchý. Zatlačte zväzok obvodov do vrecka na konci.
To je všetko!
S konečným výsledkom som skutočne spokojný. Pri písaní toho ešte musím dať určenému príjemcovi, ale … je to dúhová rozsvietená koruna a ona je 4 -ročné dievča, takže ….