Svetlá super vianočného stromčeka: 10 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Tento rok som si kúpil vianočný stromček, prvý, ktorý som v skutočnosti vlastnil. Ďalším logickým krokom bolo teda jeho ozdobenie. Rozhliadam sa okolo

možnosti svetiel, ktoré som našiel, v skutočnosti neexistovali žiadne svetlá, ktoré by robili presne to, čo som chcel. Jediné, čo som chcel, bolo nejaké osvetlenie vianočného stromčeka, ktoré by mohlo blikať a meniť farby a ovládať ho pomocou telefónu, tlačidla alebo hlasu. Všetko na 100% prispôsobiteľné a znovu naprogramovateľné. Ale po dlhom hľadaní som nič podobné nenašiel, a tak som sa rozhodol namiesto toho, aby som sa vzdal sna, aby niektorí urobili, čo chcem. Ale dosť na úvod a na to, ako som to urobil. Existuje mnoho zmien a vylepšení, ktoré môžete urobiť na tom, ako som to urobil. Odporúčame vám, aby ste išli a vytvorili svoju verziu pomocou mojej ako odrazového mostíka, s použitím dobrých častí a zlepšenia v zlom.

Plánujem doplniť tento projekt v priebehu nasledujúceho mesiaca, keď bude strom hore, takže čoskoro hľadajte aktualizácie.

Na zásoby som použil nasledujúce:

• Raspberry Pi 3 (karta SD, napájanie)
• Fadecandy LED doska
• WS2811 Adresovateľné LED diódy vo svetelnom štýle vianočného stromčeka (nie bežné pásy, ktoré nájdete) Použil som osem 50 LED diód
• Napájací zdroj a napájací kábel 5V 60A
• Tepelné zmršťovanie drôtu
• 3 kolíkové prepojky JST SM

Na nástroje som použil nasledujúce:

• Spájkovanie
• Žehlička (spájka, tavidlo atď.)
• Skrutkovač
• Strihače/odizolovače drôtu
• Multimetr

Krok 1: Moc

Zostal mi ďalší zdroj napájania 5 V 60 A z predchádzajúceho projektu, takže som ho použil, ale vy

sa môžete dostať preč s oveľa menším napájaním v závislosti od počtu diód LED, ktoré budete riadiť. Pravdepodobne by som mohol použiť napájací zdroj 30A a bol by som v poriadku na 500 LED, ale vzhľadom na to, že som už mal 60A zdroj, to som použil.

Tieto bežné zdroje napájania jednosmerným prúdom nemajú pripojené napájacie káble, takže to najskôr musíte urobiť tak, že odrežete koniec napájacieho kábla a potom pomocou multimetra vystopujete kolíky na C13 (samica). end) end, aby ste zistili, ktorá farba zodpovedá neutrálnemu, čo je zaťaženie a ktoré je mleté.

Keď sa pozeráte na koniec a orientujete sa na dva nižšie otvory a jeden vyšší, kolík von by mal byť nasledujúci. Na vrchole je kolík Ground, vľavo je neutrál, vpravo je Load. Odporúčam vám, ak máte pochybnosti o tom, ako to urobiť, na YouTube. Buďte opatrní pri práci s elektrickou energiou, obzvlášť vysokým napätím, ako je to, ktoré vychádza zo stien.

Akonáhle identifikujete, ktorá farba je, odstránite izoláciu zo špičky drôtu a zaistite ich na príslušných svorkách. Pred zapojením napájania skontrolujte, či je spínač na boku (ak je k dispozícii) nastavený na 110 V, nie na 220 V. V tomto okamihu ho zapojíte a potvrdíte, že sa zapína. Ak to urobí, budete musieť potvrdiť výstup, na to som použil multimetr na kontrolu napätia V+ a V- DC. Moje bolo 5,5 V, keď som to zmeral, potom som nastavil skrutku vľavo od svoriek tak, aby to bolo bližšie k 5 V.

Krok 2: Pripravte LED diódy

LED diódy, ktoré som kúpil, mali na každom konci pásu 3 kolíkové zástrčky, ako aj vyhradené uzemňovacie/5V vedenia na každom konci.

Najprv musíte identifikovať vstupný koniec pásu, pretože údaje idú iba jedným smerom. Na mojom páse, ktorý bol koncom mužskou 3 -kolíkovou zástrčkou, môžete sledovať kábel zo zástrčky a zistiť, či sa pripája na kolík Di (vstup dát) alebo Do (výstup dát).

Akonáhle to bolo hotové, orezal som vyhradenú zem/5V linku z výstupnej strany vlákna, pretože by som to nepoužíval.

Ďalej som spájkoval zhruba 2,5 stôp drôtu 18ga na každé uzemňovacie a 5V vedenie na vstupnej strane. V tomto kroku je dôležité byť v súlade s farbami. Na 5V som použil žltú a červenú farbu a na zem čiernu/zelenú. Ak ich nechtiac zavesíte dozadu, poškodíte svoje LED diódy. Po spájkovaní všetkých pásikov som pridal zmršťovač, aby sa pokryli všetky spájkovacie spoje, čo ich chráni pred vzájomným skratom.

Tento postup som vykonal pre všetkých 8 svojich LED vlákien. Potom ich konečne odložte na neskôr.

Tip Ak ich necháte gumené, urobí to o niečo menší neporiadok.

Krok 3: Pripravte dosku Fadecandy

Doska Fadecandy je fantastická malá doska na ovládanie adresovateľných diód LED, k niektorým jej schopnostiam sa dostaneme neskôr

ale zatiaľ je to len o fyzickom nastavení jeho pripevnenia k diódam LED.

Na doske Fadecandy je 8 výstupných kolíkov a 8 uzemňovacích pinov, začal som spájkovaním 2 stôp čierneho drôtu 22ga na všetky uzemňovacie kolíky. Ďalej som spájkoval 2 stopy žltého drôtu 22ga s výstupnými (+) otvormi na doske Fadecandy.

Potom som stočil a poklepal na páry drôtov, aby som urobil o niečo menší neporiadok pre ďalší krok.

Vzal som 8 ženských 3 -kolíkových prepojok JST a odstránil linku, ktorá by zodpovedala zdroju 5V na svetlách, pretože to nebolo potrebné pre Fadecandy. Na mojich konkrétnych prepojkách to bol červený drôt.

Ďalej som navliekol tepelne zmrštiteľný na vodiče Fadecandy (dôležité je to urobiť pred spájkovaním vodičov dohromady).

Nakoniec som spájal žltý vodič Fadecandy s dátovým vodičom na prepojke (v mojom prípade zeleným) a uzemnenie Fadecandy (čierne) s kostrou (biele). Po ich spájkovaní som posunul teplom zmrštiteľný kryt spájkovacieho spoja a zahrial ho zapaľovačom, aby sa zmenšil.

Keď budete hotoví, mali by ste mať pavúk s 8 pármi drôtov, ktoré vystupujú z Fadecandy a klesajú na 3 -kolíkové (alebo 2 -kolíkové, ak ste odstránili nepoužitý drôt) konektory. Znova skontrolujte všetky svoje pripojenia a to, či nemáte žiadne nesprávne priradené káble, a potom to odložte na neskôr.

Krok 4: Nastavenie RPi

Porozprávam sa o niektorých z nich, pretože je ľahké ich chytiť do buriny, pokiaľ ide o raspianske nastavenia a podobne, takže pre základné informácie o

rPi hore a pracovať a ssh na to nájdete na

Začnem v bode, keď budem mať rPi s čistým obrázkom Raspian a budete do neho môcť SSH a spustiť najnovšie aktualizácie.

spustil obvyklý príkaz na aktualizáciu/aktualizáciu, aby sa ubezpečil, že rPi je aktuálny.

aktualizácia sudo apt -get -y

aktualizácia sudo apt -get -y

potom

sudo apt -get -y install git

git clone git: //github.com/scanlime/fadecandy cd fadecandy/server make submodules make sudo mv fcserver/usr/local/bin

Ďalej musíme automaticky spustiť program, aby sme to urobili:

sudo nano /etc/rc.local

a tesne pred konečný „výjazd 0“umiestnime nasledujúce.

/usr/local/bin/fcserver /usr/local/bin/fcserver.json> /var/log/fcserver.log 2> & 1 &

Potom budeme musieť vytvoriť konfiguračný súbor

sudo nano /usr/local/bin/fcserver.json

a prilepte nasledujúce položky, budete musieť nahradiť YOURSERIALHERE svojim doskovým sériom, kde nájdete sériové čísla svojich dosiek zadaním nasledujúceho

fcserver

mal by obsahovať zoznam Serail# a za ním váš seriál.

konečne urobíš a

sudo reštart

ďalšie podrobnosti o týchto krokoch nájdete v článku o vynikajúcich zápisoch adafruits tu

V tomto mieste by mal byť váš server fadecandy v prevádzke.

Krok 5: Zapojte všetko do zásuvky a dúfajte, že nebude dym

Existujú dva spôsoby, ako to dosiahnuť, prvý (a pravdepodobne najmúdrejší) by bol otestovať každý prameň sám a potom ich skombinovať.

Urobil som to, že som zapojil úplne všetko, použil som energiu a snažil som sa dosiahnuť to najlepšie, a fungovalo to dobre. Ak to však urobíte týmto spôsobom, buďte si veľmi istí, že prípravná práca sa dostane do tohto bodu (žiadne nezhodné drôty).

Zaistite, aby všetky napájacie/uzemňovacie vodiče z prameňov boli bezpečne pripevnené v svorkovniciach. Ďalej zapojte fadecandy prepojovacie káble, ktoré sú označené kľúčom, takže choďte iba jedným spôsobom. Nakoniec zapojte vyblednutý USB kábel do Raspberrypi a zapnite rPi.

V tomto okamihu ste pripravení zapojiť napájanie do hlavného napájacieho zdroja. Malo by vás pozdraviť … nič Ak máte jasné svetlá/dym/hluk/atď., Nastal problém.

Ak sa vám nič nedeje, gratulujeme.

Obloha je limit, pokiaľ ide o kód, ale to, s čím som začal, bolo len niekoľko príkladov z knižnice fadecandy, aby sa zabezpečilo, že pásy fungujú správne. Z iného počítača som spustil príklad http, ktorý je v knižnici fadecandy, ktorú sme stiahli predtým (https://github.com/scanlime/fadecandy/blob/master/… bude fungovať, aj keď budete musieť zmeniť počet LED diód).

Uistite sa, že v príkladoch zmeníte localhost na IP adresu RaspberryPi. V tomto momente je na vás, koľko hrania chcete hrať. Rozhodol som sa zavesiť svetlá na strom, než pôjdem príliš dopredu, pretože to mi poskytne lepší pohľad na to, ako by vyzerali nainštalované.

Krok 6: Nainštalujte svetlá do stromu

V tomto mieste budete musieť odpojiť všetko, čo ste doteraz urobili, je to bolesť, ale je dobré, že sme predtým skontrolovali problémy

zapojenie stromu a zistenie, že nefungujú.

Táto časť je dosť sama osebe vysvetľujúca, každý bude mať svoje vlastné preferencie v tom, ako to najlepšie urobiť, pre mňa som ich v podstate nainštaloval takmer zvisle hore stromom zdola nahor zhruba každých 30 stupňov (pretože asi 90 stupňov môjho stromu nie je vidieť). Uistite sa, že ponecháte dostatok priestoru na pripojenie napájacích/signálnych vodičov, ktoré sme predtým nastavili.

Akonáhle je to hotové, prichádza čas na opätovné pripojenie vodičov tak, ako sme to urobili predtým, pričom dávajte pozor na napájacie pripojenia a signálne vodiče.

Tiež v tomto mieste je dôležité sledovať poradie signálnych vodičov. Urobil som 0-7, počínajúc ľavým najviac vláknom a pracujúcim najviac vpravo.

Krok 7: Zapáľte strom

Teraz máte všetko nainštalované v strome a skontrolované všetky pripojenia, môžete to všetko zapnúť a sledovať show, samozrejme, že bude opäť prázdna, ako pred dvoma krokmi, kým nezačnete niečo hovoriť s fadecandy serverom. Najrýchlejší spôsob je v nasledujúcom kroku, tak sa na to choďte pozrieť.

Krok 8: Jednoduché ovládanie mobilným telefónom

Takže máte strom celý navlečený (čo môže byť neporiadok drôtov, pripúšťam) a všetko zapojené späť, malinový pi spustený a pripravený ísť. Toto je rýchly spôsob, ako to otestovať. Táto aplikácia vybielená Bertrandom Martelom odvádza fantastickú prácu pri ovládaní dosky Fadecandy

Po inštalácii postupujte nasledovne.

1. Uistite sa, že ste v rovnakej sieti WiFi ako rPi
2. Spustite aplikáciu, kliknite na tlačidlo hamburge vľavo hore
3. kliknite na konfiguráciu servera
4. zrušte začiarknutie políčka „spustiť lokálny server“
5. zadajte IP adresu servera ako IP Raspberry Pi
6. v poriadku
7. Znova kliknite na tlačidlo Hamberger
8. Kliknite na „konfigurácia počtu LED“, zadajte 500 a potom kliknite na tlačidlo OK

V tomto mieste budete mať základné ovládanie svetiel z mobilného telefónu.

Krok 9: Kód kódu a ďalší kód

Na základe toho, čo sme urobili predtým, keď sú svetlá na svojom mieste, je načase viac pracovať s kódom.

Začal som si myslieť, že by bolo skvelé mať webovú stránku hostenú na serveri rPi, kde by som ju otvoril na svojom mobilnom telefóne alebo počítači a vymenil tam svetlá, a to sa stále môže stať v závislosti od toho, koľko času budem mať v najbližších týždňoch.. Ale zatiaľ som sa rozhodol v záujme dostať tento projekt do funkčného stavu a udržať veci jednoduché, urobil by som nasledovné.

• Definujte niekoľko vzorov, ktoré je možné prepnúť na spustenie
• Nastavte rPi tak, aby počúval správy MQTT, ktoré mu hovoria, ktoré vzory sa majú spustiť

Táto trasa uľahčuje prepínanie stromov od ostatných projektov mojej automatizácie domácnosti a otvára veľa možností, ako prepojiť spúšťače, ktoré stromu povedia, aby robil veci.

Chystám sa prehliadnuť nastavenia MQTT, existuje veľa užitočných podrobných pokynov o tom, ako ich nastaviť. Obráťte sa prosím na tých, ktorí to robia. Nie som veľmi dobre informovaný o MQTT, takže sa budem venovať tým, ktorí ide o to, ako dosiahnuť, aby váš rPi hostil makléra komárov. Na to, aby môj fungoval, som použil nasledujúce:

www.instructables.com/id/How-to-Use-MQTT-W…

Dobre, teraz máme spusteného brokera MQTT a pythonový skript, ktorý počúva príkazy, je načase definovať niekoľko. Z tohto dôvodu som opäť čerpal z fantastických príkladov v knižnici fadecandy. Ale celkovo je to celkom základné, čo potrebujete.

import opc

numLEDs = 400 client = opc. Client ('YOURrPiIPhere: 7890') (stuff) pixelov = (rgb) client.put_pixels (pixely)

Z tohto vyššie uvedeného bloku kódu je samozrejme veľa pripusteného, ale (veci) sú všetko, čo sa rozhodnete urobiť, aby ste definovali svoj vzor, či už ide o dúhu alebo svetlo prenasledovania atď., Všetko je na vás. Pokiaľ to dovolí čas, napíšem niekoľko vzorov a čoskoro ich sem nahrám.

Krok 10: Ovládanie tlačidlom RGB

Priateľ má tento veľmi efektívny projekt, na ktorom pracuje. Ide o dosku, ktorá je umiestnená v tlačidle a poskytuje veľké LED diódy RGB, ktoré si môžete pozrieť tu na github

Mám jeden z jeho prototypov, a hoci by to bol fantastický spôsob použitia, mojím cieľom bolo, aby tlačidlo pomaly prechádzalo farbami a po stlačení by strom otočilo bez ohľadu na to, akú farbu má pri stlačení.

Tu je moje tlačidlo. 3D tlačil som pre to základňu, práve teraz je napájaná USB, ale v budúcnosti môže byť napájaná z cesta.

V prílohe je kód, ktorý som napísal pre tlačidlo, ktoré cykluje dúhou a po stlačení tlačidla sa prepne správa MQTT, ktorá sa má odoslať na RaspberryPi s aktuálnou farbou.

Keď je tento beh, môžem jednoducho zapojiť tlačidlo do USB zásuvky alebo akumulátora a strom ovládať bezdrôtovo, ako sa správa MQTT odosiela cez WiFi.

Ďakujem všetkým za kontrolu tohto projektu. V prípade akýchkoľvek otázok mi dajte vedieť, pokúsim sa na ne odpovedať. Tešíme sa na vaše projekty.