Magnetické LED šestiúhelníky: 9 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Vítejte v mém projektu osvětlení „LED Hexagon“, který propojuje rozsvícení šestiúhelníků. V poslední době jsem viděl několik různých verzí těchto světelných projektů, které se dostaly na trh, ale všechny mají jednu společnou věc … cenu. Každý šestiúhelník zde stojí jen pár dolarů a neobětuje kvalitu nebo vlastnosti těch, které jsou k dispozici na trhu! Kromě toho jsou vysoce přizpůsobitelné a neomezují se pouze na můj tvar šestiúhelníku.

Podívejte se na moje video zde s nápovědou k nastavení. Udělám, co bude v mých silách, abych zde vysvětlil každou část.

Funkce:

• Snadné připojení magnetu
• Jednoduchý jednoduchý design
• Jednoduchý obvod
• Přizpůsobitelné rozložení
• Přizpůsobitelný vzor LED
• Nízké náklady na šestihran

Krok 1: Materiály

Níže uvedu vše potřebné s množstvím na šestiúhelník vedle.

1. ATTINY85 - jeden na šestiúhelník
2. Rezistor 10k - tři na šestiúhelník
3. 1k odpor - dva na šestiúhelník
4. Zásuvka IC - jedna na šestiúhelník (není to nutné, ale pokud kód na Attiny potřebuje změnu, je to mnohem snazší)
5. Ws2812B LED - dvanáct LED na šestiúhelník
6. Neodymový magnet - osmnáct na šestihran
7. Tranzistor 2N3904 - dva na šestiúhelník
8. Proto deska`
9. Napájecí zdroj 5v - je vyžadován pouze jeden (bude diskutovat o požadovaném výkonu zesilovače dále v tutoriálu)
10. DC zásuvka - vyžaduje se pouze jeden
11. Super lepidlo

Krok 2: Nástroje

Není potřeba příliš mnoho nástrojů, nicméně budete potřebovat:

1. 3D tiskárna (pokud si nechcete vytvořit vlastní případ)
2. Páječka
3. řezačky drátu
4. odizolovače drátu
5. horká lepicí pistole
6. laboratorní napájecí zdroj (jako tento, není vyžadován, ale je vhodný pro testování)

Krok 3: Tisk

Zde jsem svůj návrh nahrál do Thingiverse.

Samotný tisk je poměrně jednoduchý, nepoužíval jsem podpory a zjistil jsem, že pokaždé fungoval dobře. Pokud někdo plánuje vytvořit jiný tvar, klidně mi napište a já se pokusím vysvětlit, co pro mě fungovalo a proč jsem měl několik šestihranů ležících kolem domu …

Krok 4: Nahrání kódu

Attiny:

Chcete nahrát Switch_LED_Hive do každého Attiny

Protože jsem často nahrával a testoval svůj kód, rozhodl jsem se vytvořit jeden z nich pro nahrávání kódu. Je to pěkný jednoduchý návod, co dělat a co potřebujete. Pokud však plánujete používat můj kód bez úprav, bude vám tento druh nastavení stačit (stačí naprogramovat všechny čipy, dokud jej máte nastavený).

1. Nejprve přejděte do souboru, předvoleb a na dalších deskách vložte výše uvedenou adresu URL jako obrázek a poté stiskněte ok:
2. Poté přejděte na soubor-> příklady-> ArduinoISP-> ArduinoISP a nahrajte skicu do svého arduina.
3. Dále chceme, aby Attiny běžel na 8 MHz (může fungovat na nižších taktech, ale to je to, na čem jsem to testoval) s vaším Attiny připojeným pomocí jedné z výše uvedených metod, vyberte všechna nastavení výše na druhém obrázku a stiskněte „vypálit zavaděč“
4. Nakonec chceme nahrát kód přepínače signálu, jednoduše stiskněte tlačítko pro odeslání a měla by se vám zobrazit zpráva potvrzující úspěšné nahrání

Arduino Nano:

Doporučuji použít knihovnu Fast LED pro Arduino Nano stačí upravit:

• NUM_LEDS (počet šestiúhelníků *12)
• DATA_PIN (PIN, který jste použili na svém Ardunino nano - 5 je výchozí)
• Rovněž můžete upravit BRIGHTNESS na libovolnou hodnotu mezi 0-255 255, která je maximální

Pokud se chcete dozvědět více, je zde skvělý článek o této knihovně a LED pásku.

PŘEČTĚTE SI MĚ

Budu předpokládat, že mnozí z vás budou mít stejný problém jako já a nahrávání na váš arduino nano selže při použití standardního nano ovladače. Zdá se, že běžným problémem je skutečnost, že se jedná o čínské knock -offy a použití jiného sériového čipu způsobuje prodlevu a selhání během nahrávání.

Chcete -li to opravit, stiskněte nejprve odinstalovat a poté pomocí tohoto programu nainstalovat (pokud Windows nebo přejděte sem a najděte svůj OS). Až budete hotovi, vyberte v nabídce zařízení „starý zavaděč“a mělo by být dobré nahrát.

Krok 5: Zapojení Pt One: LED diody

Abych to zkusil udělat co nejméně zmatené, rozdělím zapojení na tři části, část první bude nastavení LED/magnetu, část dvě návrh obvodu a tři hlavní šestihran.

Tyto LED diody jsou samy o sobě docela jednoduché, pouze se třemi vstupy a výstupy běží celou operaci, protože nechceme použít celý jejich pás v každém šestiúhelníku, který jsem se rozhodl rozříznout na páry a umístit je do každého rohu, což dává pěkný Dosah.

1. Odřízněte šest párů LED diod podél jejich kontaktů
2. Odřízněte pět z každé jiné barvy drátu o délce 80 mm
3. Přednastavte oba konce všech párů LED
4. Odizolujte a připájejte vodiče mezi každou z dvojic LED 5V - 5V, GND - GND, DIN - DOUT (ne na prvním vstupu nebo posledním výstupu)
5. Dále odstřihněte 6 barevných vodičů GND a 5V o délce 25-30 mm
6. Nyní k magnetům jsem zjistil, že nejlepší technikou zde bylo nechat jeden magnet lícem dolů na kus oceli. Dále vyzkoušejte ostatní magnety proti tomuto magnetu (potřebujete devět přitahujících a devět odpuzujících, pro první šestiúhelník na tom nezáleží, pokud existují dvě skupiny devíti magnetů lícem dolů s různými póly)
7. Poškrábejte povrch každého z magnetů
8. Ujistěte se, že máte magnet na kusu kovu! Tím se zabrání velké ztrátě magnetické síly!
9. Na každý z vašich magnetů naneste velké množství pájky (snažte se vyhnout tomu, abyste páječku drželi na magnetu delší dobu)
10. Odizolujte a připájejte každý z vašich malých 5V a GND vodičů k magnetům. Tři z každé barvy na každou skupinu magnetů.

Krok 6: Zapojení Pt 2: obvod

Vzhledem k designu tohoto tvaru v určitých rozloženích může mít šestiúhelník více než jeden vstup kdykoli … v zásadě je to špatné pro LED diody. Mým nejlepším řešením byl jednoduchý obvod Attiny85, který čte každý ze vstupů a zapíná nebo vypíná tranzistory, přičemž v podstatě zapíná a vypíná tranzistory a ponechává pouze jeden signál pro další LED pásek.

Na piny 1, 2 a 3 jsou připojeny tři 10k odpory, každý z nich jde na 5V, stejně jako každý z nich má jeden ze tří vstupů, které k němu směřují.

existují dva 1k odpory, které jdou na střední pin tranzistoru.

Zahrnul jsem Fritzingův obvod a výše uvedené obrázky, abych se pokusil tento obvod co nejlépe vysvětlit. Kromě toho jsem pro tento obvod vyrobil desku plošných spojů, která celý tento krok odstraňuje! (Vyzkoušeno a funkční !!)

Z druhého obrázku IN 1, 2 a 3 jsou vstupy (pocházející ze tří vstupních magnetů) a Out 1, 2, 3 jsou výstup (přecházející na LED v pinu).

Krok 7: Zapojení Pt 3: Master Hexagon

To bude Hexagon, který provozuje světelnou show.

Zdroj napájení:

Takže pokud jde o výběr napájecího zdroje, potřebujete 5V a proudovou zatížitelnost, která bude vyhovovat vašemu množství LED diod. Chtěl jsem pro mě kolem 8-10 v šestiúhelnících v hodnotě. Pokud vezmeme v úvahu, že při plném jasu každá LED čerpá asi 60 mA a máme 12 LED na tvar, takže 0,06*12 = 0,72 A, takže pro 8 hexagonů by to bylo 0,72*8 = 5,76 ampérů. To je však při maximálním jasu (to bylo velmi jasné osobně). Zjistil jsem, že při jasu 200 (255 je max.) LED svítí kolem 0,5 A na šestihran. To znamená, že s 8 šestiúhelníky bych nakreslil 4 ampéry. Protože bílé světlo neustále neběží (toto je nejméně energeticky účinná barva), měl by 5A zesilovač fungovat dobře. Rozhodně doporučuji vyzkoušet na laboratorním napájecím zdroji, pokud chcete optimalizovat jas pro svůj napájecí zdroj, jako mám výše.

Na to existuje dobrá teorie, kde používají 0,02 A na LED bez dopadů. Záleží na vašem použití a preferencích.

Poznámka: Vždy je bezpečnější získat napájecí zdroj s vyšším proudem, než je potřeba, zesilovače nejsou vynucené, takže se používají pouze v případě potřeby a nezpůsobí poškození

Založit

Stejně jako každý jiný šestiúhelník i tento potřebuje nastavení LED, ale nevyžaduje, aby obvod rozhodoval o vstupech, protože bude pouze vystupovat. Rozhodl jsem se dát výstupy na všechny strany kromě samého dna šestiúhelníku, což umožňovalo vytvářet zajímavější tvary.

• Nastavení je docela snadné, podobně jako obraz nad 5V a GND z barel jacku, který jde na Arduino nano a signální pin s odporem běžícím na vstup LED.
• Výstup z těchto LED pak běží na každou stranu hexu (což vytváří 5 výstupů na tomto šestiúhelníku)

Krok 8: Dokončení dotyků

Nyní pro zábavu s horkým lepidlem! V zásadě lepím LED diody, obvod a všechny ztracené vodiče. Na hlavní skořepinu přilepte čiré kryty.

Annndde, to je v podstatě všechno!

Krok 9: Závěrečné poznámky

Dobře, lidi, děkuji, že jste si přečetli můj Instructable! Jako vždy zanechte níže uvedené otázky a já se budu snažit je zodpovědět. V závislosti na reakci na tento Instructable se pokusím jej aktualizovat a přidat cokoli nového a jakýkoli uživatelský obsah, s nímž přijdete. Prosím, dejte mi vědět, sledujte to, opravdu to znamená hodně potopených nespočet hodin (nebo měsíců) vývoje tohoto projektu a vytvoření tohoto tutoriálu.

Šestá cena v soutěži Barvy duhy