Světla na super vánoční stromeček: 10 kroků (s obrázky)

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

Letos jsem koupil vánoční stromek, první, který jsem ve skutečnosti vlastnil. Dalším logickým krokem tedy bylo jeho ozdobení. Rozhlížet se kolem

možnosti světel, které jsem našel, ve skutečnosti neexistovaly žádná světla, která by dělala přesně to, co jsem chtěl. Všechno, co jsem chtěl, byla nějaká světla vánočního stromku, která mohla blikat a měnit barvy a být ovládána z telefonu, tlačítka nebo hlasu, vše 100% přizpůsobitelné a přeprogramovatelné, určitě bych na Amazonu našel něco, co bych udělal? Ale po dlouhém hledání jsem nic takového nenašel, a tak jsem se rozhodl místo toho, abych se vzdal snu a přiměl některé dělat si, co chci já. Ale dost na úvod a na to, jak jsem to udělal. Existuje mnoho změn a vylepšení, které můžete udělat na tom, jak jsem to udělal. Doporučuji vám, abyste šli a vytvořili svou verzi pomocí mé jako odrazového můstku, pomocí dobrých částí a zlepšování špatných.

Plánuji přidat tento projekt v průběhu příštího měsíce, protože strom je vzhůru, takže brzy vyhledejte aktualizace.

Jako materiál jsem použil následující:

• Raspberry Pi 3 (sd karta, napájecí zdroj)
• Fadecandy LED deska
• WS2811 Adresovatelné LED diody ve světelném stylu vánočního stromečku (ne běžné pásy, které najdete) Použil jsem osm 50LED vláken
• Napájení 5V 60A a napájecí kabel
• Smršťování drátu
• 3kolíkové propojky JST SM

Pro nástroje jsem použil následující:

• Pájení
• Železo (pájka, tavidlo atd.)
• Šroubovák
• Střihače/odizolovače drátu
• Multimetr

Krok 1: Moc

Měl jsem další 5V 60A napájecí zdroj, který zbyl z předchozího projektu, takže jsem to použil, ale vy

se můžete dostat pryč s mnohem menším napájecím zdrojem v závislosti na počtu LED, které budete řídit. Pravděpodobně jsem mohl použít napájecí zdroj 30 A a byl bych v pořádku na 500 LED, ale vzhledem k tomu, že jsem již měl napájení 60 A, to jsem použil.

Tyto běžné stejnosměrné napájecí zdroje nemají připojené napájecí kabely, takže nejprve to musíte udělat, začněte odříznutím konce napájecího kabelu a poté pomocí multimetru vyhledejte kolíky na C13 (samice end) end, abychom zjistili, která barva odpovídá neutrálu, což je zatížení a která je vybroušena.

Při pohledu na konec a orientovaný na dva nižší otvory a jeden vyšší by měl být kolík následující. Nahoře je Ground pin, levý je Neutral, Right je Load. Pokud máte pochybnosti, podívejte se na YouTube o tom, jak to udělat. Při práci s elektřinou, zejména vysokým napětím, jako je to, co vychází ze stěn, buďte opatrní.

Jakmile zjistíte, která barva je, odizolujete izolaci ze špičky drátu a zajistíte ji v odpovídajících svorkách. Před připojením napájení zkontrolujte, zda je přepínač na boku (je -li přítomen) nastaven na 110 V, nikoli 220 V. V tomto okamžiku jej zapojíte a potvrdíte, že se zapíná. Pokud ano, budete muset potvrdit výstup, proto jsem použil multimetr ke kontrole napětí V+ a V- DC. Můj byl 5,5 V, když jsem to měřil, pak jsem nastavil šroub vlevo od svorek, abych to přiblížil na 5 V.

Krok 2: Připravte LED diody

LED diody, které jsem koupil, měly na každém konci pásku 3kolíkové zástrčky a na každém konci vyhrazené zemnící/5V vedení.

Nejprve musíte identifikovat vstupní konec pásu, protože data jdou pouze jedním směrem. Na mém proužku, který byl koncem s 3kolíkovou zástrčkou, můžete sledovat vodič ze zástrčky a zjistit, zda se připojuje ke kolíku Di (vstup dat) nebo Do (výstup dat).

Jakmile to bylo hotovo, ořezal jsem vyhrazenou zem/5V linku z výstupní strany vlákna, protože bych to nepoužíval.

Dále jsem připájel zhruba 2,5 stopy 18ga drátu ke každému uzemnění a 5V vedení na vstupní straně. V tomto kroku je důležité být v souladu s barvou, pro 5V jsem použil žlutou a červenou a pro zem černou/zelenou, pokud je nedopatřením připojíte dozadu, poškodíte své LED diody. Po pájení všech pásků jsem přidal tepelný smršťovač, abych pokryl všechny pájecí spoje, což je chrání před zkratem na sobě.

Udělal jsem tento proces pro všech 8 mých LED diod. Potom je nakonec odložte na později.

Tip Pokud je necháte gumové, udělá to o něco menší nepořádek.

Krok 3: Připravte Fadecandy Board

Deska Fadecandy je fantastická malá deska pro řízení adresovatelných LED, k některým jejím schopnostem se dostaneme později

ale prozatím je to jen o fyzickém nastavení jeho připojení k LED diodám.

Na desce Fadecandy je 8 výstupních pinů a 8 zemních pinů, začal jsem připájením 2 stop černého 22ga vodiče na všechny zemnící piny. Dále jsem připájel 2 stopy žlutého drátu 22ga k výstupním (+) otvorům na desce Fadecandy.

Potom jsem stočil a poklepal na páry vodičů, abych udělal trochu méně nepořádku pro další krok.

Vzal jsem 8 ženských 3kolíkových propojek JST a odstranil linku, která by odpovídala zdroji 5V na světlech, protože to pro Fadecandy nebylo potřeba. Na mých konkrétních propojkách to byl červený drát.

Dále jsem navlékl tepelně smrštitelný na vodiče Fadecandy (důležité je to udělat před pájením vodičů dohromady).

Nakonec jsem připájel žlutý vodič Fadecandy na datový vodič na propojce (v mém případě zelený) a uzemnění Fadecandy (černé) na kostru propojky (bílý). Po jejich pájení jsem přesunul tepelně smrštitelný kryt pájeného spoje a zahřál ho zapalovačem, aby se zmenšil.

Až budete hotovi, měli byste mít trochu pavouka s 8 páry vodičů vystupujících z Fadecandy a dolů na konektory 3pin (nebo 2 pin, pokud jste odstranili nepoužitý vodič). Znovu zkontrolujte všechna svá připojení a to, že nemáte žádné neshodné vodiče, a pak to odložte na později.

Krok 4: Nastavení RPi

Chystám se něco z toho přehlížet, protože je snadné se chytit do plevele, pokud jde o raspianské nastavení a podobně, takže pro základní získání

rPi up and working and ssh to it refer to

Začnu v okamžiku, kdy budu mít rPi s čistým obrazem Raspian a budete moci do něj SSH a spustit nejnovější aktualizace.

spustil obvyklý příkaz aktualizace/upgradu, aby se ujistil, že rPi je aktuální.

sudo apt -get -y aktualizace

sudo apt -get -y upgrade

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

dále musíme automaticky spustit program, abychom to udělali:

sudo nano /etc/rc.local

a těsně před konečný „exit 0“umístíme následující.

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

Poté budeme muset vytvořit konfigurační soubor

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

a vložte následující, budete muset nahradit YOURSERIALHERE za váš deskový seriál, kde můžete najít své sériové desky zadáním následujícího

fcserver

měl by obsahovat seznam Serail# a následně váš seriál.

nakonec uděláš a

sudo restart

další podrobnosti o těchto krocích naleznete v článku Adafruits, vynikající zápis zde

V tomto okamžiku by měl být váš fadecandy server v provozu.

Krok 5: Zapojte vše a doufejte, že není kouř

Existují dva způsoby, jak toho dosáhnout, první (a pravděpodobně nejmoudřejší) bude otestovat každý pramen samostatně a poté je spojit.

Udělal jsem to, že jsem zapojil úplně všechno, připojil napájení a vyskočil na to nejlepší, a fungovalo to dobře. Ale pokud to budete dělat tak, buďte si velmi jisti, že se přípravná práce dostane do tohoto bodu (žádné neshodné dráty).

Zajistěte, aby všechny napájecí/zemnicí vodiče z pramenů byly bezpečně připojeny ve svorkovnicích. Dále zapojte propojovací vodiče fadecandy, které jsou klíčované, takže jděte pouze jedním způsobem. Nakonec zapojte fadecandy USB kabel do Raspberrypi a zapněte rPi.

V tuto chvíli jste připraveni zapojit napájení do hlavního napájecího zdroje. Mělo by vás uvítat … nic Pokud máte jasná světla/kouř/hluk/atd., Nastal problém.

Pokud se vám nic neděje, gratulujeme.

Obloha je limit, pokud jde o kód, ale to, s čím jsem začal, bylo jen několik příkladů z knihovny fadecandy, aby se zajistilo, že pásy fungují správně. Z jiného počítače jsem spustil příklad http, který je v knihovně fadecandy, kterou jsme stáhli dříve (https://github.com/scanlime/fadecandy/blob/master/… bude fungovat, i když budete muset změnit počet LED diod).

Ujistěte se, že v příkladech změníte localhost na IP adresu RaspberryPi. V tuto chvíli je jen na vás, kolik hraní chcete dělat. Rozhodl jsem se pověsit světla na strom, než půjdu příliš dopředu, což mi poskytne lepší pohled na to, jak by vypadaly nainstalované.

Krok 6: Nainstalujte světla do stromu

V tomto okamžiku budete muset odpojit vše, co jste do této chvíle udělali, je to bolest, ale je dobré, že jsme dříve zkontrolovali problémy

zapojení stromu a zjištění, že nefungují.

Tato část je docela samozřejmá, každý bude mít vlastní preference, jak to udělat nejlépe, pro mě jsem je v podstatě nainstaloval téměř svisle nahoru stromem zdola nahoru zhruba každých 30 stupňů (protože asi 90 stupňů mého stromu není vidět). Ujistěte se, že necháte dostatek prostoru pro připojení napájecích/signálních vodičů, které jsme předtím nastavili.

Jakmile to bude hotové, nadešel čas znovu připojit vodiče jako dříve, dávat pozor na připojení napájení a signálové vodiče.

Také v tomto bodě je důležité sledovat pořadí signálních vodičů, udělal jsem 0-7 počínaje levým nejvíce vláknem a pracujícím nejvíce vpravo.

Krok 7: Zapalte strom

Nyní máte ve stromě nainstalováno vše a zkontrolováno všechna připojení, můžete to všechno zapnout a sledovat show, samozřejmě to bude zase prázdné, jako před dvěma kroky, dokud nezačnete něco mluvit s fadecandy serverem. Nejrychlejší způsob je v dalším kroku, tak se jděte podívat.

Krok 8: Snadné ovládání mobilního telefonu

Takže máte strom napnutý (což může být nepořádek drátů, připouštím) a vše zapojené zpět, malinový pi běží a je připraven jít. Toto je rychlý způsob, jak to vyzkoušet. Tato aplikace vybělená Bertrandem Martelem odvádí fantastickou práci při ovládání desky Fadecandy

Po instalaci proveďte následující.

1. Ujistěte se, že jste ve stejné síti WiFi jako rPi
2. Spusťte aplikaci, klikněte na tlačítko hamburge vlevo nahoře
3. klikněte na konfiguraci serveru
4. zrušte zaškrtnutí políčka „spustit místní server“
5. zadejte IP adresu serveru jako IP Raspberry Pi
6. v pořádku
7. Znovu klikněte na tlačítko Hamberger
8. Klikněte na „konfigurace počtu LED“, zadejte 500 a vyberte Ok

V tomto okamžiku budete mít základní ovládání světel z mobilního telefonu.

Krok 9: Kód kódu a další kód

Na základě toho, co jsme udělali dříve, když jsou světla na svém místě, je čas více pracovat s kódem.

Začal jsem si myslet, že by bylo skvělé mít webovou stránku hostovanou na rPi, kde bych ji otevřel na svém mobilním telefonu nebo počítači a vyměnil tam světla, a to se stále může stát v závislosti na tom, kolik času mám v příštích několika týdnech. Ale prozatím jsem se rozhodl v zájmu dostat tento projekt do funkčního stavu a udržet věci jednoduché, udělal bych následující.

• Definujte několik vzorů, které lze přepínat ke spuštění
• Nastavte rPi tak, aby naslouchalo zprávám MQTT, které mu říkají, které šablony se mají spustit

Tato trasa usnadňuje přepínání stromu ze zbytku mých projektů domácí automatizace a otevírá spoustu možností, jak spojit spouště, které stromu řeknou, aby dělal věci.

Chystám se přehlížet nastavení MQTT, existuje spousta užitečných podrobných pokynů o tom, jak to nastavit, podívejte se prosím na ty, kteří to dělají, nejsem příliš informovaný o MQTT, takže budu odkládat na ty, kteří jde o to, jak zajistit, aby váš rPi hostoval makléře komárů. Aby moje fungoval, použil jsem následující:

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

Dobře, nyní máme spuštěný broker MQTT a skript pythonu naslouchající příkazům, je načase definovat několik. Za tímto účelem jsem znovu čerpal z fantastických příkladů v knihovně fadecandy. Ale celkově je to docela základní, co potřebujete.

import opc

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

Samozřejmě, z tohoto výše uvedeného bloku kódu je mnoho přijato, ale (věci) jsou prostě cokoli, co se rozhodnete udělat, abyste definovali svůj vzor, jestli je to duha, nebo stíhací světlo atd. Vše na vás. Pokud to čas dovolí, napíšu několik vzorů a brzy je sem nahraji.

Krok 10: Ovládání tlačítky RGB

Přítel má tento velmi cool projekt, na kterém pracuje, což je deska, která sedí v tlačítku, které dává tomuto velkému tlačítku RGB LED diody, můžete si to prohlédnout na githubu

Mám jeden z jeho prototypů, a přestože by to byl fantastický způsob použití, mým cílem bylo, aby tlačítko pomalu procházelo barvami a po stisknutí by strom změnilo jakoukoli barvu při stisknutí.

Tady je moje tlačítko. Vytiskl jsem pro to 3D základnu, právě teď je napájena USB, ale v budoucnu může být napájena těstíčkem.

Připojený je kód, který jsem napsal pro tlačítko, které cykluje duhou a po stisknutí tlačítka přepne zprávu MQTT, která bude odeslána na RaspberryPi s aktuální barvou.

S tímto spuštěním mohu jednoduše připojit tlačítko do USB zásuvky nebo baterie a strom ovládat bezdrátově, jak se zpráva MQTT odešle přes WiFi.

Děkuji všem za zhlédnutí tohoto projektu. Pokud máte nějaké dotazy, dejte mi prosím vědět, pokusím se odpovědět. Těšíme se na vaše projekty.