HackerBox 0030: Lightforms: 11 Steps

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Tento měsíc HackerBox Hackers staví inteligentní, trojrozměrné, osvětlené struktury. Tento Instructable obsahuje informace pro práci s HackerBox #0030, které si zde můžete vyzvednout do vyčerpání zásob. Pokud byste také chtěli každý měsíc dostávat HackerBox přímo do své poštovní schránky, přihlaste se k odběru na HackerBoxes.com a připojte se k revoluci!

Témata a vzdělávací cíle pro HackerBox 0030:

• Nakonfigurujte ESP8266 NodeMCU pro použití s Arduino IDE
• Sestavte struktury z plnobarevných RGB LED pásků
• Ovládejte RGB LED pásy pomocí ESP8266 NodeMCU
• Rozšiřte operace NodeMCU prostřednictvím bezdrátových sítí Wi-Fi
• Postavte LED kostku 8x8x8
• Experimentujte s přeprogramováním mikrokontroléru na bázi 8051

HackerBoxes je služba měsíčního předplatného pro elektroniku a výpočetní techniku pro kutily. Jsme fandové, tvůrci a experimentátoři. Jsme snílci snů. ZRUŠTE PLANETU!

Krok 1: HackerBox 0030: Obsah krabice

• Sběratelská referenční karta HackerBoxes #0030
• Modul NodeMCU V3 s bleskem ESP8266 a 32M
• Cívka 60 WS2812B RGB LED 2 metry
• Sada 8x8x8 LED s MCU na bázi 8051 a 512 LED
• Sériový modul USB s CH340G a propojovacími dráty
• Pletený přípojný drát 3 metry, měřidlo 22
• Exkluzivní obtisk HackerBoxes
• Exkluzivní tmavý boční LED obtisk

Některé další věci, které budou užitečné:

• Páječka, pájka a základní pájecí nástroje
• Počítač pro spouštění softwarových nástrojů
• Karton nebo dřevo pro montážní přípravek LED

A co je nejdůležitější, budete potřebovat smysl pro dobrodružství, kutilského ducha a hackerskou zvědavost. Hardcore DIY elektronika není triviální pronásledování a HackerBoxes nejsou oslabeni. Cílem je pokrok, ne dokonalost. Když vytrváte a užíváte si dobrodružství, velkou spokojenost lze odvodit z učení se nové technologii a doufejme, že některé projekty budou fungovat. Doporučujeme dělat každý krok pomalu, dbát na detaily a nebojte se požádat o pomoc.

Že v aktuálních a potenciálních členech v HackerBox FAQ je velké množství informací.

Krok 2: NodeMCU a Arduino IDE

NodeMCU je open source platforma IoT. Obsahuje firmware, který běží na ESP8266 Wi-Fi SoC od Espressif Systems.

Pro začátek se ujistěte, že máte nainstalované Arduino IDE (www.arduino.cc).

Dále budete potřebovat ovladače pro příslušný čip Serial-USB na používaném modulu NodeMCU. V současné době mnoho modulů NodeMCU obsahuje čip CH340 Serial-USB. Výrobce čipů CH340 (WCH.cn) má k dispozici ovladače pro všechny populární operační systémy. Podívejte se na stránku jejich překladu Google. Některé z těchto ovladačů jsou také zrcadleny na webu WeMos.

Nakonec při instalaci podpory desky ESP8266 do Arduino IDE postupujte podle zde uvedených pokynů.

Při konfiguraci IDE vyberte jako desku „Modul ESP-12E“. Vyberte příslušný port, který se zobrazí při připojení NodeMCU k počítači.

Jako obvykle začněte příkladem Blink, abyste otestovali kompilaci a nahrání na NodeMCU. Na desce je modrá dioda LED na pinu definovaném jako „LED_BUILTIN“, takže ukázkový náčrt by měl fungovat bez úprav. Změňte počet milisekund předaných (dvakrát) na funkci delay (), abyste změnili rychlost blikání LED. Ověřte, že se změny projeví v provozu po úspěšném nahrání.

Krok 3: RGB LED pásek

Tyto flexibilní RGB LED pásky představují snadný způsob přidání komplexních světelných efektů do jakéhokoli projektu. Každá LED má integrovaný ovladač, který vám umožňuje nezávisle ovládat barvu a jas každé LED. Kombinovaný LED/ovladač IC na těchto pásech je extrémně kompaktní WS2812B (datový list). Pokud se podíváte na „pixel“WS2812 pomocí lupy, můžete skutečně vidět integrovaný ovladač s propojovacími vodiči, které jej spojují s malými interními zelenými, červenými a modrými LED diodami.

Pro ovládání řetězce LED WS2812 z NodeMCU je knihovna FastLED docela výkonnou možností.

Knihovna je dodávána s pěknými ukázkovými skicami, které si můžete vyzkoušet. Nezapomeňte změnit tyto definice:

#definovat LED_PIN D1#definovat COLOR_ORDER GRB#definovat CHIPSET WS2812

NAPÁJENÍ NAPÁJENÍ Každý WS2812 může čerpat kolem 60 mA, proto zajistěte dostatečně silné napájení 5 V pro maximální počet LED, které budete v daném okamžiku osvětlovat.

Krok 4: Světelné tvary

LED pásky lze tvarovat do různých struktur, aby vyhovovaly jakémukoli rozmaru. Zde je několik zajímavých příkladů projektů:

Deštník

Disco Jar

Zrcadlo nekonečna

Cloud Light

Hodiny

Podsvícení displeje

Krychle

Kostýmová hra

Rainbow Jar

Krok 5: Lightform Fireplace

Pokud máte nějaký pergamenový papír a tenkou krabičku (nebo rámeček na obrázek ze spořitelny nebo dolarového obchodu), můžete tento krbový projekt sestavit za pár hodin.

RGB LED pásek je zkrácen na deset šesti LED pásků a zapojen do serpentinové struktury. Několik listů pergamenového papíru funguje jako difuzér. Modul NodeMCU lze nalepit za tepla na zadní stranu pomocí volného USB portu pro programování a připojení napájení.