Dálkově ovládaný podsvícený nástěnný dekor ve tvaru srdce: 8 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

V tomto tutoriálu na výrobu dárků pro domácí dekoraci se naučíme, jak vyrobit panel na zeď s podsvícením na zeď pomocí překližkové desky a přidat různé druhy světelných efektů, které lze ovládat pomocí dálkového ovladače a světelného senzoru (LDR) pomocí Arduina. Další podrobnosti si můžete prohlédnout na videu o konečném produktu nebo si přečíst níže uvedený písemný návod.

Krok 1: Přehled

Tento projekt vzešel z nápadu udělat něco pro moji manželku k narozeninám a inspirace k tomu přišla po googlování různých nápadů na dekoraci dřeva ve tvaru srdce na stěnu ložnice a inteligentní žárovky Philips Hue.

V zásadě se jedná o dekorativní předmět zavěšený na stěně s různými režimy osvětlení od velmi slabého po jasné světlo. Režimy osvětlení jsou zde vytvářeny pomocí různých druhů světel s různou barvou a luminiscencí. IR dálkové ovládání nám umožňuje měnit režimy osvětlení.

Další funkcí je, že pomocí světelného senzoru detekuje úroveň temnoty a rozsvítí světla, pokud se v místnosti stmívá, a VYP, pokud se rozjasní.

Dálkový ovladač lze také použít ke konfiguraci výchozího režimu osvětlení pro tmu a nastavení úrovní tmy, které ovládají automatické zapínání/vypínání světel. Zde bylo cílem připravit budoucnost systému, protože není možné přeprogramovat Arduino visící někde těsně uzavřeném v domě.

Také jsem měl zájem zkonzumovat tento kus překližky ležící v mém domě už deset let a dělat z něj něco užitečného. Celý projekt nestál více než 50 dolarů a několik dní práce.

Krok 2: Nástroje a materiály

Návrh panelu pro tento projekt vyžadoval použití některých nástrojů, které ve vašem domě nemusí být běžně dostupné. Navíc váš návrh nemusí takové nástroje ani vyžadovat. V mém případě jsem to potřeboval. Všechny nástroje a materiál můžete snadno získat z Amazonu a místního železářství.

K výrobě panelu a krytu byly použity následující nástroje a materiály:

• Jigsaw (nebo copingová pila)
• Pilový kotouč pro řezání křivek (Bosch T119B)
• Vrták a šroubovák (hodil by se akumulátorový vrtací šroubovák)
• Úhlová bruska nebo bruska (volitelně)
• Horká lepicí pistole (volitelně)
• Některé překližkové desky (nebo jiné desky, velikost závisí na vašem návrhu)
• Základní nátěr a barva na dřevo
• Maskovací páska a štětec
• Značkovač a několik listů formátu A4 pro tisk a trasování návrhu na překližce
• Některé samořezné šrouby do dřeva 0,5 "a 1,5"
• Měřicí páska
• Nástěnné držáky a upevňovací prvky
• Lepidlo na drevo

Pro elektrické práce byly použity následující nástroje a součásti:

• Arduino Uno s USB kabelem a jeho napájecím zdrojem
• Breadboard (stačí malé až střední)
• LDR (KG177), odpor 100k, infračervený přijímač (TSOP1738) a piezoelektrický bzučák (volitelně)
• 4kanálový 5v reléový modul
• 20 x 24 měřicí konektory male - female pro připojení a Arduino s prkénkem, relé a senzory
• Šroubovací svorkovnice pro správu kabelů
• Některé distanční podložky a šrouby mikrořadiče
• 3–5 metrů vodiče o průměru 18 pro napájení elektrických součástí
• Odstraňovač drátů, elektrická izolační páska
• Tester elektrického proudu a multimetr (volitelný) pro ladění obvodu

Světelné komponenty používané pro vytváření režimů osvětlení

• 5 x držák žárovky B22, který lze namontovat na povrch
• 4 x 0,5 W LED žárovky, 2 červené a 2 modré
• 1 x 3W LED žárovka s teplým světlem
• 1 x 2 'LED trubicové světlo
• 1 x Flexibilní LED pás s adaptérem pro efekt podsvícení

Požadavky na systém

• Počítač s Arduino IDE (použil jsem verzi 1.8.5)
• Vzdálená knihovna Arduino IR (https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote)

Krok 3: Plánování designu předního panelu

Jako dárek pro svou manželku jsem jako základ pro návrh vybral výřez ve tvaru srdce. Jakýkoli design však lze vytvořit v závislosti na dostupných nástrojích a dovednostech. Zde je rozložení designu s rozměry předního panelu a výřezy.

Po dokončení návrhu můžete na panelu označit obrysy a nakreslit tvary. Vytiskl jsem tvary na papír a umístil je na panel a poté jsem je vystopoval vyvrtáním malých děr v obrysu tvarů nejmenším vrtákem, který jsem měl. Nakonec byla pro vykrojení tvarů použita přímočará pila pomocí prodloužení křivkového řezacího kotouče pro přímočarou pilu. Poté byly jednotlivé kousky namalovány pomocí maskovací pásky, aby se nakreslil rovný lemovaný vzor a ohraničení.

Krok 4: Plánování návrhu skříně pro komponenty

K uzavření součástí za předním panelem jsou zapotřebí následující díly:

• Vnitřní kryt
• Odnímatelné víko pro vnitřní kryt (volitelně)
• Vnější kryt

Vnitřní skříň má obsahovat elektronické součástky, žárovky, LED pásek a vodiče. V podstatě vše, co potřebujeme pro vnitřní skříň, je něco, co by mohlo držet LED žárovky na svém místě. Elektronické součástky se mohly nalepit na zadní část panelu, pro diváka neviditelné. Rozhodl jsem se použít rám vyrobený z 3 "široké překližkové desky s rozměry tak, že pokrývá celý panel a ponechává 2" prostor od okraje panelu. Potom jsem to upevnil v zadní části panelu a to bylo vše, co bylo potřeba pro držení komponent na místě. LED pásek by mohl být zabalen do tohoto krytu, aby měl panel podsvícený efekt. Byly vytvořeny dva otvory o průměru 10 mm, aby dráty mohly procházet shora a zdola. Horní otvor propouští hlavní napájecí kabel a vodiče od relé ke světlu trubice a proužku, zatímco spodní otvor umožňuje průchod vodičů pro senzory IR a LDR, protože je potřebujeme odkryté pro správnou funkci.

Víko skříně bylo také vyrobeno ze stejné překližky, natřené bílou barvou z jedné strany, která měla být vnitřní. Bylo to nutné, protože barva stěny, na kterou měl být zavěšen, nebyla bílá a bílé pozadí pomáhá efektivněji odrážet barvy. Pokud jsou vaše stěny celé bílé, pak toto víko možná nebudete potřebovat.

Kromě toho jsme se chystali zavěsit tento předmět nad opěrku hlavy naší postele, chtěl jsem skrýt viditelnost LED pásku, abych se vyhnul oslnění očí. Za tímto účelem jsem vytvořil další rám vyrobený z 2 překližkové desky, o něco větší než předchozí rám (v podstatě pokrývající celý okraj panelu) a připevnil jej k zádům stejně jako předchozí rám. Tento širší rám funguje také jako základ pro montáž LED trubicového světla nahoře.

K výrobě obou skříní (rámů) a jejich připevnění k panelu jsem použil jak lepidlo na dřevo, tak šrouby. Před sešroubováním kusů k sobě byly otvory předem vyvrtány. Víko vnitřního krytu bylo ponecháno otevřené, dokud nebyly součásti sestaveny a důkladně testovány. Pak se to šroubovalo jen bez lepidla.

Krok 5: Přidání obvodu

Před zahájením montáže obvodu byly panel a skříň řádně natřeny. Použil jsem kombinaci bílé a zlaté barvy. Neváhejte použít to, co vyhovuje vašemu vkusu a co vás nejvíce oslovuje.

Schéma zapojení je součástí tohoto kurzu. Na zadní straně najdete také fotografii panelu se všemi elektronickými součástmi. Zajistil jsem, aby žádná z těchto komponent nebyla pro diváka viditelná. K čistotě byly použity šroubové svorkovnice a pro uchycení součástí na místě byly použity distanční sloupky. Další podrobnosti si můžete prohlédnout na obrázcích.

Zde je klíčové naplánovat umístění okruhu předem. Může být užitečné vytvořit si trasu po obvodu a součástech pomocí značky, než ji začnete pokládat. Kromě toho je také lepší mít při pokládání vodičů po ruce nějaké stahovací pásky nebo spony.

Pro napájení Arduina jsem použil USB napájecí zdroj a pomocí horkého lepidla jsem jej přilepil k panelu a pomocí několika šroubů zajistil lepší držení. V rámci rozsahu tohoto projektu může USB adaptér zvládnout požadavky na napájení zde použitých komponent. Pokud však plánujete použít více nebo vysoce výkonné komponenty, doporučujeme použít samostatný napájecí zdroj.

Krok 6: Kódování a funkčnost

Za prvé stojí za zmínku, že vzdálená knihovna poskytovaná Arduino IDE pro mě nefungovala, takže jsem ji musel odstranit z mého IDE a získat knihovnu z odkazu uvedeného výše v části systémové požadavky. K tomuto projektu byl připojen kód projektu.

Ačkoli bude vhodnější, když projdete kódem, abyste zjistili celou funkčnost, načrtnu jen několik klíčových bodů jako shrnutí celého kódu.

Jak již bylo uvedeno dříve, záměrem bylo, aby byl tento projekt bezúdržbový, vzhledem k tomu, že měl být daleko od mého počítače, byla přidána podpora pro konfiguraci určitých věcí pomocí dálkového ovladače. Tyto konfigurace používají Arduino EEPROM k uložení nastavení, která zahrnují:

• Režim osvětlení, ve kterém by se měl systém rozsvítit, když je detekována tma
• Úroveň temnoty pro zapnutí světel (Výchozí hodnota je 400)
• Úroveň temnoty pro vypnutí světel (Výchozí hodnota je 800)

Byl také přidán způsob měkkého, tvrdého a továrního resetu pomocí dálkového ovladače, aby se systém v případě nesprávných konfigurací dostal do původního stavu.

Krok 7: Testování a dokončení vypnuto

Jakmile je obvod nastaven, je důležité systém otestovat. Musíme také zajistit, aby žádná z komponent nebyla viditelná zepředu. V mém případě jsem měl kryt ve tvaru srdce pro výřez, který vyžadoval kovový držák přišroubovaný k panelu přímo nad výřezem. Poté, co to bylo provedeno a vše vypadalo dobře, bylo víko uzavřeno pouze šrouby. K tomu jsem nepoužil lepidlo, protože jsem chtěl, aby to bylo odstranitelné v případě jakékoli poruchy.

Jakmile bylo víko zavřeno, byly k němu přišroubovány držáky pro zavěšení konečného produktu na zeď. Držáky jsem stavěl na zakázku sám, ale takové držáky lze zakoupit v jakémkoli železářství.

Krok 8: Závěrečné myšlenky

Bylo několik chyb, kterým se dalo vyhnout, aby se moje práce urychlila. Většina takových chyb souvisela s měřením a lakováním. Těm se dalo vyhnout pouze praxí. Protože nejsem profesionální dřevoobráběč ani výrobce, přijímám tempo, ve kterém jsem nyní pracoval. Příště to zabere zlomek času, který to zabralo teď.

Existuje však návrh pro každého, kdo pracuje s jakýmkoli druhem výroby vlastních panelů obsahujících elektrické a programovatelné součásti, a to s ohledem na budoucnost svého produktu. Použil jsem některé komponenty, jako jsou šroubovací svorkovnice pro snadné přidávání nebo odebírání součástí, odnímatelný kryt ve tvaru srdce pro zpřístupnění USB portu Arduina v případě, že je třeba provést nějaké přeprogramování, nepoužil jsem lepidlo k upevnění víka skříně atd. To vše bylo provedeno s cílem vyhovět jakýmkoli budoucím změnám, které by bylo možné na produktu provést.

Menší výřezy ve tvaru srdce, které nebyly použity pro tento projekt, budou použity k výrobě něčeho jiného.

Přejeme vám, abyste při výrobě měli úžasný zážitek!