LED post světla: 8 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Můj přední dvůr byl původně nepořádek jalovcových keřů a skal. Poté, co ten muž přišel a všechno to vytrhl, mi zbyla špína a šance, aby můj dvůr zářil. Můj nový přední dvůr má 6 cihlových sloupků, které potřebovaly pizzazz, ale ne příliš. Chtěl jsem jen něco jedinečného. Při pohledu na různé online maloobchodníky a velké krabicové obchody jsem se nechystal zaplatit 250 $ x 6 za vybavení svých příspěvků světly, která se mi sotva líbila. Zdálo se, že bych mohl něco ušetřit mnohem méně a užít si výsledky.

Naštěstí mohu oznámit, že věřím, že mám nejchytřejší a nejchladnější sloupková světla ve svém okolí a nejvíce hodná příspěvku Instructables, abych mohl pomoci ostatním poučit se z mých chybných kroků nebo povzbudit nějaký nový projekt.

V současné době mám 6 pruhů 100 LED WS2818 ovládaných 6 čipy ESP32 synchronizovaných se softwarem WLED připojených k mému krajinářskému vedení 12 V na šířku. Osvětlení může být jemné nebo může být přes vrchol. Jsou umístěny ve vlastním akrylovém pouzdře s 3D tištěnou základnou. Pracují v noci s minimální údržbou (dobře, pokud děláte pár věcí pořádně).

Jsem na ně velmi hrdý a dělají svátky a jiné akce slavnostními. Tady je můj příběh.

Zásoby

-6 proužků se 100 LED adresovatelnými proužky. WS2812b 5m 60leds/Pixels/m Vodotěsné IP65 flexibilní individuálně adresovatelné páskové světlo. (Původně použitý SK9882s)

-6 EPBOWPT DC 12V 24V na DC 5V 10A 50W měnič Regulátor 5V 50W napájecí krokový modul transformátoru

-6 ESP32 ESP32-DEVKITC včetně ESP-WROOM-32

-6 ESP32 DevKitC Wi-Fi a BLE LED ovladač

-Skupina šrotu akrylu

-Akrylové lepidlo

-6 3D tištěných základen

Nástroje, které jsem použil

-Laserová řezačka

-3D tiskárna

Krok 1: Prototypy

Nebyl jsem si jistý, jaká velikost a geometrie bude vypadat dobře. Měl jsem spoustu nápadů a několik jsem zpracoval. Toto byl můj první prototyp. Byl velmi velký, aby pokryl celý vrchol cihel, ale nevypadal dobře. Věděl jsem, že chci maximalizovat šíření LED diod, ale nakonec to bylo z akrylového hlediska příliš drahé, protože bych musel laserovat velké listy.

Akryl dobře odolává UV záření. Nakonec z klimatu neuspějí, ale nechtěl jsem s tímto projektem pracovat se sklem a kovem. Chtěl jsem difúzní průsvitný bílý akryl.

Důkaz konceptu fungoval a v noci to vypadalo skvěle. Právě jsem to spustil s nano klonem Arduino a cítil jsem, že jdu dobrým směrem.

Když z něčeho musíte udělat 6, může to velmi rychle přijít draho. Nechtěl jsem to udělat a pak si uvědomit, že to zvládnu lépe, takže jsem strávil spoustu času přemýšlením, jak to zvládnu a jak minimalizuji svou práci.

Krok 2: Akrylové topy

Takže poté, co jsem se rozhodl pro design, který jsem nakreslil v OpenSCAD/Fusion 360, použil jsem trochu šrotu akrylu k vytvoření stěn ve vzoru čirého, průsvitného a kouřového akrylu. Chtěl jsem většinou skrýt LED diody a použít k tomu difúzi, ale také jsem chtěl nějaký čirý akrylát, takže když jste šli nebo jeli kolem, vaše oči si nebyly jisty, co vidí. Udělal jsem přípravek, abych udržel stěny na místě a aby byl pořádek rovný. Všechno to bylo vyrobeno z nějakého šrotu akrylu, který jsem získal z místního obchodu s plasty, takže to bylo mnohem levnější než můj původní plán. Sundat veškerý papír z každého odstřiženého kusu byla obrovská bolest, ale měl jsem nějakou pomoc. Zacházím s nimi opatrně, i když jsou pevné.

Krok 3: Akrylová základna

Akrylová základna byla konstruována tak, že jsem mohl LED diody připevnit ke stěnám a trochu otevřít, abych mohl prsty dostat dovnitř a zatáhnout za zipové pásky. Všechny jsou štěrbinové a nahoře jsem použil čirý akrylový list, aby byl zarovnaný. Drážky nahoře těsně přiléhají k vrcholu. LED obrázky ukážou, jak jsou nalepeny a připevněny zipem ke stěnám. Mezi vnějšími stěnami a vnitřními umístěními LED muselo být přibližně 17 mm, aby difúzely a udržovaly barvy oddělené. Vymodeloval jsem to spoustou způsobů, jak zajistit, aby světlo mísily dohromady, ale ne příliš. Poté jsem na dno nalepil 3d tištěnou základnu.

Krok 4: 3D tištěná základna

Základna se skládá ze dvou částí. Spodní část je zašroubována do cihel a horní část je přilepena ke spodní části akrylového pouzdra. Boční šrouby drží pohromadě. Schopnost odstranit celý sloupek světla a nahradit jej se zdála být rozumným návrhem pro případ, že bych potřeboval jeden přestavět. Navrženo ve Fusion 360 a vytištěno v ABS, aby odolávalo povětrnostním vlivům.

Krok 5: Výběr LED

Zpočátku jsem začínal s SK9822s při 60 LED/M. Moje původní myšlenka byla, že jsou jasnější a mají rychlou obnovovací frekvenci. První rok vypadaly hezky, ale nepodařilo se mi koupit ty s ochranou proti povětrnostním vlivům. Myslel jsem, že pod kryty se tam voda nikdy nedostane a měl bych být v pořádku, ale někdy déšť opravdu prudce padal. Nakonec několik pásů selhalo kvůli poškození vodou a musely být vyměněny.

Nahradil jsem je levnějšími WS2812B se stejnou hustotou, ale s hydroizolací.

Pokud bych je měl přestavět nebo bych přišel s novým designem, myslím, že bych se poohlédl po pásech RBG s W komponentou. S extra bílou LED diodou můžete ušetřit energii a pro venkovní použití bych vybral teplou bílou.

Dalším problémem je napětí. Většina adresovatelných LED pásků je 5V, ale existují nové 12V pásy, které by odpovídaly mému krajinnému zapojení. CPU pro každý Post Light je 5V, takže jsem se rozhodl zůstat jen u 5V a převodníku stepdown.

Nezapomeňte udělat matematiku pro každé ze svých světel. Nechcete příliš proudit přes velmi tenký drát. 5V*.060A*100 LED diod = 30 W (6A) pro každé z mých světel. Stejně bych je nikdy nenechal běžet naplno, ale ujistil jsem se, že dráty jsou svalnaté. Můj terénní napájecí zdroj by se vypnul, kdybych měl problém, ale zvažte přidání pojistky ke spoustě LED diod, zvláště pokud jsou blízko důležité nebo hořlavé struktury.

Krok 6: Elektronika

Zdálo se, že manipulace s komunikací přes dráty mezi příspěvky, aby byly synchronizovány, byla bláznovská pochůzka, takže bezdrátová. Vybral jsem desku ESP32 DevKitC, protože má Bluetooth, wifi a další funkce. Výběr softwaru by nakonec dohnal hardware, který jsem odůvodnil v loňském roce, a to se ukázalo jako dobrý předpoklad.

Evil Genius Labs má levný štít, který je kompatibilní s ESP32, což vřele doporučuji. Můžete si koupit Wi-Fi a BLE LED ovladač ESP32 DevKitC od společnosti Tindie a ušetřit si práci s odpory a kondenzátory pro bezchybné ovládání LED. Vyžaduje trochu pájení, ale je to pro mě příjemně strávený čas. ESP32 se připojuje přímo nahoře.

Poté, co jsem provedl matematiku pro LED pásky, jsem z bezpečnostních důvodů objednal DC 12V 24V na DC 5V 10A 50W regulátor převaděče, který převede můj terénní výkon na 5V. 50 W je přehnaných o 20 W, ale díky tomu jsem se cítil trochu uvolněněji.

Krok 7: Integrovaný software

Moje světla fungují již více než rok a jsou velmi spolehlivá. Původně byli všichni připojeni k wifi a používali ESPHome, protože to velmi dobře fungovalo s Home Assistant. Oba systémy jsou úžasné kousky softwaru, ale to je celý Instructable sám. Rád sdílím svůj základní kód, ale zjistil jsem, že jsem chtěl udělat spoustu LED vzorů, které jsou dosti omezeny výchozími hodnotami ESPHome. Nemám čas ani chuť dělat to, co jsem zjistil, že už někdo udělal nebo alespoň doufal, že to někdo udělá.

A stalo se. WLED jsou včelí kolena. ESP32 a ESP8266s můžete naprogramovat na milion různých vzorů, palet a možností. Navíc se synchronizuje mezi každým mikrokontrolérem. Zmínil jsem se, že pro zvolenou platformu existuje aplikace pro chytré telefony? Miluji to! Před několika týdny jsem změnil všechny své ovladače na WLED. Je to, jako bych měl nový displej Post Light. Je citlivý, synchronizovaný a má spoustu možností. Vysoce doporučeno.

Krok 8: Konečné myšlenky/výsledky

U zářících věcí může být obtížné zachytit, jak dobře projekt dopadl. Udělal jsem řadu projektů a toto byl jeden z nejuspokojivějších. Většinu dní, když někdo chodí kolem mého domu, moje příspěvky pomalu jiskří teplé bílé světlo nebo jemná tříbarevná paleta odrážející roční období. Líbí se mi, že to není otravné, okázalé ani přehnané. Je to jiné a patrné pouze tehdy, když dáváte pozor.

Když se však po mém předním dvoře valí prázdniny, dám vám vědět. Na den sv. Patty je zelená, na 4. července červený, bílý a modrý ohňostroj, na měsíc hrdosti duhy, na Halloween plameny a na Vánoce navíc jiskřivé. Jednou mám v plánu přidat jeden z pilířů trochu kapacity, aby děti mohly měnit vzorce, ale prozatím je to jen osobní potěšení, které mě baví tak často míchat.

Všichni pracujeme na bedrech lidí, kteří nás inspirovali nebo nám dali nástroje k vyjádření. Prohlédněte si WLED, ESPHome, Home Assistant, Evil Genius Labs, Fusion 360, Tindie atd. Děkujeme za váš zájem.

První cena v soutěži Make it Glow