Tetrahedral LED Hat (Deichkind Style) V1: 7 საფეხური (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

იცით გერმანული მუსიკალური ჯგუფი Deichkind? მე მათი დიდი გულშემატკივარი ვარ და რამდენიმე კონცერტზე ვარ ნამყოფი. როგორც მათი სცენის ნაწილი, ეს ჯგუფი ატარებს ტეტრაედრულ ქუდებს, სავსე LED- ებით. უკვე 10 წელზე მეტი ხნის წინ, პირველ კონცერტზე ვიცოდი, რომ მჭირდებოდა ასეთი ქუდი! სამწუხაროდ, მე არ მქონდა საჭირო ცოდნა ასეთი ქუდის გასაკეთებლად. მაგრამ დაახლოებით ნახევარი წლის წინ აღმოვაჩინე არდუინოსი და ასე დაიწყო …

ქუდი დამზადებულია შავი, გაუმჭვირვალე და ასევე გამჭვირვალე პლექსიგლასისგან. ინტერნეტში ვეძებდი ჩაფხუტების სასარგებლო სურათებს და ვცდილობდი რაც შეიძლება ორიგინალთან მიახლოებულიყო.

სამწუხაროდ, ქუდის მშენებლობისას ნაკლები სურათი გადავიღე. ეს ინსტრუქცია შეიცავს უფრო მეტ ნახატს:)

დენის წყაროსთვის გამოვიყენე 10.000 mAh დენის ბანკი. LED- ები არის WS2812b ყველა წარმოსახვის ფერის მისაღებად. მას აკონტროლებს Arduino Nano HC06 მოდულით და android აპლიკაციით. აპლიკაციის საშუალებით შესაძლებელია სხვადასხვა პროგრამის დაკვრა. აქ ყველაფერი შესაძლებელია. მე მოგაწვდით ჩემს arduino კოდს, ისევე როგორც android apk მომდევნო კვირებში. მაგრამ ის მაინც არის კომენტარის გარეშე და ნაწილობრივ ქაოტური, რადგან მისი ნაწილები უბრალოდ გადაწერილია ინტერნეტიდან. როგორც კი მას ექნება გონივრული მდგომარეობა, მე აქ გადმოვწერ თქვენს უფასო განკარგულებაში.

მარაგები

აპარატურა: ბმულები მიდის იმ საიტებზე/პროდუქტებზე, რომლებიც მე გამოვიყენე, ნუ გაგიკვირდებათ: საიტების უმეტესობა გერმანულია:) თქვენ არ გჭირდებათ ზუსტად პროდუქტების აღება დაკავშირებული საიტებიდან. ეს მხოლოდ დახმარებაა საჭირო პროდუქტის საჩვენებლად.

• შავი, გაუმჭვირვალე პლექსიგლასი (3x ტოლგვერდა სამკუთხედი, 42 სმ სიგრძის კიდე, 2 მმ სისქე)
• გამჭვირვალე პლექსიგლასი (2x ტოლგვერდა სამკუთხედი, 42 სმ სიგრძის კიდე, 0.5-1 მმ სისქე) ან ძლიერი გამჭვირვალე კილიტა
• WS2812B LED ზოლი IP30 (არა წყალგაუმტარი), 30LED თითო მეტრზე, სულ 156 LED
• არდუინო ნანო
• HC06 Bluetooth მოდული
• Powerbank, ორმაგი USB გამომავალი რეკომენდირებულია (რაც უფრო მცირე ზომის, მით უკეთესი)
• კონდენსატორი 500-1000mF
• რეზისტორი 330 Ohm
• USB მავთული USB-A მინი USB
• USB მავთული USB-A რაც არ უნდა იყოს (მოჭრილი იქნება, LED- ების ჩართვა)
• კავშირის მავთულები
• ძლიერი წებო პლასტმასისთვის
• ქაფი, რომ უფრო კომფორტული იყოს ტარება.

თქვენ ასევე დაგჭირდებათ ძირითადი ინსტრუმენტები, ლენტი, წებო პლასტმასისთვის, საჭრელი დანა, მაკრატელი და გასაყიდი რკინა.

პლექსიგლასის ნაწილები დაფქულია. თუ თქვენ არ გაქვთ წვდომა საფქვავ მანქანაზე, განიხილეთ პლექსიგლასის მაღაზიების სერვისი. ისინი მასალას მოასხამენ თქვენთვის სასურველ ფორმაში და მიიტანენ თქვენი სახლის კართან. თუმცა, ჩემი გამოცდილებით, ეს სერვისები გაცილებით ძვირია, ვიდრე მართკუთხედის ყიდვისას და თავად დაჭრის. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჩემი ნახატი ფირფიტების მზა ფორმაში შესაკვეთად.

გარდა ამისა, თქვენ შეგიძლიათ სცადოთ ხვრელების გაბურღვა მარტივი ხელით საბურღი მანქანით.

ნაბიჯი 1: პლექსიგლასის ფორმაში მოყვანა

ჩაფხუტი შედგება სამი შავი პლექსიგლასის სამკუთხედისგან, რომელთაგან ორი უნდა იყოს უზრუნველყოფილი ხვრელებით, რათა გაიარონ და გაანათონ LED- ები. მე შევიძინე პლექსიგლასის ფირფიტა, რომლის ზომებია 850x370x2 მმ. მე დავჭრა მას საჭრელი დანა სამ ტოლგვერდა სამკუთხედში. იგივე გავაკეთო გამჭვირვალე პლექსიგლასით/კილიტა, იგივე ზომა.

თითოეული შავი სამკუთხედი მე ვმუშაობდი საფქვავ მანქანაზე. ამიტომ მე დავაფიქსირე სამკუთხედი ორმხრივი წებოვანი ლენტით მანქანის მაგიდაზე. სამივე სამკუთხედის კიდეები დაფქული იყო სუფთა კიდის მისაღებად. ორი სამკუთხედისთვის მე დავამუშავე შუქდიოდური შრიფტების ხვრელები (ხვრელები, რადგან LED არის კვადრატი 5x5 მმ) 5 მმ საფქვავი საჭრელით და წრიული ჯიბებით. იმის გამო, რომ ფირფიტები მხოლოდ წებოვანი ლენტითაა მიმაგრებული მანქანების მაგიდაზე, ფრთხილად უნდა იყოთ, რომ არ ჩაწეროთ მაგიდაზე. იმუშავეთ თქვენი გზით ფენა -ფენა.

თუ თქვენ არ გაქვთ საფქვავი მანქანა, შეგიძლიათ ალტერნატიულად სცადოთ საბურღი მანქანა ხელით. მაგრამ იყავით ძალიან ზუსტი LED- ების ხვრელების პოზიციონირებით, რადგან ზოლებზე LED- ებს აქვთ ზუსტად მანძილი 3, 33 სმ. იქნებ გამოვიყენო საბურღი, რომელიც 0.5 მმ -ით უფრო სქელია ვიდრე LED თქვენს დიაგონალზე.

თუ თქვენ შეუკვეთეთ ფირფიტები მზადაა დაჭრილი, გილოცავთ:) მაშინ ეს ნაბიჯი ბათილია. ფული ძალიან ამარტივებს;)

ნაბიჯი 2: დაამონტაჟეთ LED ზოლები და შეაერთეთ ისინი

მე LED- ები ზედიზედ დავაყენე ქვემოდან ზემოდან S- ნიმუშით, დაწყებული ქუდის წინა წვერით. ამისათვის მე დავჭრა 24 ზოლები:

• 2x 12 LED
• 2x 11 LED
• 2x 10 LED
• …
• 2x 1 LED

თქვენ შეგიძლიათ გაჭრათ LED ზოლები ერთ ნაწილად, მათი განადგურების გარეშე. გამოიყენეთ მაკრატელი დანიშნულ ადგილებში. დარწმუნდით, რომ გაჭრა ისე, რომ მთლიანი გამწოვი ბალიში ორივე ნაწილზე იყოს (რადგან დასაწყისში ისინი უკვე ძალიან მცირეა).

როდესაც დაფქავთ ფირფიტებს, ზოლზე LED- ები ახლა ზუსტად უნდა მოთავსდეს გათვალისწინებულ ხვრელებში და უკვე ცოტათი ჩამაგრდეს მათში. ქვედა ზოლები 12 LED- ით, ზემოთ 11 -ით და ა.შ. შეიძლება დაგჭირდეთ გარკვეული შესწორებების შეტანა. ფირფიტებში და ადგილზე LED- ების შესანარჩუნებლად მათ რაღაც ფირზე ვამაგრებდი. საკმარისია ისე, რომ არ ამოვარდეს. (არ ინერვიულოთ, ისინი მოგვიანებით დაიწებება.)

გააკეთეთ ეს ორივე ხვრელით სავსე სამკუთხედებით.

ახლა soldering ნაწილი:

LED ზოლების მოჭრისას არის 3 კონტაქტი, სადაც კვლავ უნდა შეაერთოთ ისინი. GND, 5V+ (ან Vcc ან მსგავსი დამოკიდებულია ვერსიაზე) და Din/Dout. ახლა დააკავშირეთ ზოლები S- ნიმუშში; GND GND– ით, 5V+ 5V+ - ით და Dout– ით Din– ით, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახატზე. ყურადღება: მონაცემები გარეთ (Dout) უნდა იყოს დაკავშირებული Data in (Din) - ში!

ამას დრო დასჭირდება, რადგან კონტაქტები საკმაოდ მცირე იყო და თქვენ გაქვთ 132 სახვევი:) გაერთეთ!

როდესაც დაამთავრებთ - ორმაგად შეამოწმეთ ისინი! თქვენ არ გსურთ მათი შედუღება, როდესაც ისინი დაიშალა და თქვენი მუზარადი უკვე დასრულებულია. Დამიჯერე.

ნაბიჯი 3: შეიკრიბეთ ტეტრაედრალი

ახლა ჩვენ გვჭირდება ორი სამკუთხედი, რომელზეც დამონტაჟებულია LED- ები და ორი გამჭვირვალე სამკუთხედი. გამჭვირვალე სამკუთხედებისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა პლექსიგლასის ფირფიტა, ან სქელი კილიტა. მე გამოვიყენე კილიტა, რადგან ის უფრო მსუბუქია ვიდრე პლექსიგლასის პანელი.

აიღეთ ფენა (მუყაო), დადეთ LED- სამკუთხედები მასზე LED- ებით მიწაზე და შემდეგ ჩაასხით თხევადი წებო. ყურადღება მიაქციეთ რეგულარულ მანძილზე. შემდეგ, დადეთ გამჭვირვალე სამკუთხედები და წებოვანა ერთად. დარწმუნდით, რომ ფირფიტებს შორის ბუშტები არ გაქვთ. თუ თხევადი წებო მიედინება LED - სრულყოფილი! იმის გამო, რომ შემდეგ LED არის glued და ფიქსირებული და არ დაეცემა გარეთ.

რჩევა: ყველა წებო არ ემთხვევა ყველა სახის პლასტმასს. გააკეთეთ წებოს ნიმუში კილიტა / პლექსიგლასის ნაგვის ნაწილებით.

წებოდან გამომდინარე, გაშრობას დრო სჭირდება. ჩემს შემთხვევაში, მე წებოვანი სამკუთხედები გადავაფარე მუყაოს, შევაწონი და გავუშვი ერთ ღამეს.

ამის შემდეგ, თქვენ გაქვთ ერთი თვითმფრინავი შავი სამკუთხედი LED- ების ან გამჭვირვალე საფარის გარეშე, და ორი შავი სამკუთხედი ხვრელებითა და LED- ებით, დაფარული გამჭვირვალე სიბრტყით. ახლა თქვენ გჭირდებათ რამდენიმე მხატვრის ფირზე და პლასტმასის ძლიერი წებო. სამი სამკუთხედი ერთად დაადეთ ოთხკუთხედის სახით. ყურადღება მიაქციეთ თქვენს შედუღებულ მავთულხლართებს, ოდნავ მოხარეთ ისინი. იმისათვის, რომ ყველა სამკუთხედი ადგილზე იყოს, გამოიყენეთ მხატვრების ფირზე! როდესაც ჩაწერილი ოთხკუთხედი მზად არის, დაამატეთ პლასტიკური წებო კიდეებზე, რაც შეიძლება შიგნით. გააშრეთ.

რჩევა: თუ გსურთ გახადოთ ის უფრო სტაბილური, აიღეთ გამჭვირვალე პაკეტის წებოვანი ლენტი და დააწებეთ მასზე წებოვანი კიდეები. ლენტი თითქმის უხილავია, თუ ზუსტად იმუშავეთ.

შემდეგ თქვენ გაქვთ თქვენი Tetrahedral-LED-Hat. დროა გაანათო!

ნაბიჯი 4: მიკროკონტროლის ნაწილი

განათების გასაკონტროლებლად ავიღე Arduino Nano და ანდროიდის აპლიკაციასთან კომუნიკაციისთვის გადავწყვიტე გამოვიყენო Bluetooth მოდული HC06. სისტემის ენერგიით მომარაგების ორი გზა არსებობს, იხილეთ თანდართული სურათები.

დენის ვარიანტი A (რეკომენდირებულია): ამ ვარიანტისთვის გჭირდებათ powerbank ორი USB გამოსასვლელით, რომელსაც შეუძლია ერთდროულად იმუშაოს. არდუინოს გასაძლიერებლად გამოიყენეთ USB-A მინი USB კაბელი. LED- ები იკვებება მეორე USB მავთულით. აიღეთ USB მავთული, რომელიც აღარ გჭირდებათ და გათიშეთ. ბოლოს მოაშორე, დაინახავ ოთხ მავთულს: ოდნავ უფრო ძლიერ შავ და წითელს და ორ ოდნავ გამხდარ ფერს (ძირითადად მწვანე და თეთრს). ჩვენ გვჭირდება შავი და წითელი, ეს არის დაფქული და V+. შეაერთეთ წითელი V+ 5V+ LED ზოლის ქუდის წინა წვერით (ორივე სამკუთხედზე). შეაერთეთ შავი მიწა LED ზოლის GND– ს ქუდის წინა წვერით (ორივე სამკუთხედზე) და შეაერთეთ იგი არდუინოს GND– თან.

ეს ვარიანტი რეკომენდირებულია, რადგან ის საშუალებას აძლევს Arduino– ს გააკონტროლოს და განათებებსაც ჰქონდეთ ცალკე კვების წყარო. ეს არ ეხება B ვარიანტს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს Arduino– ს გადატვირთვა, როდესაც ყველა LED ერთდროულად ჩართულია და ძაბვა ეცემა.

დენის ვარიანტი B (არ არის რეკომენდებული):

ეს უნდა იყოს მხოლოდ თქვენი არჩევანი, როდესაც არ გსურთ გამოიყენოთ powerbank ორი გამოსასვლელით, რადგან თქვენ ჯერ კიდევ გაქვთ powerbank, მაგრამ მას აქვს მხოლოდ ერთი გამომავალი და ძუნძული ხართ შეიძინოთ ახალი ორი გამომავალით;) გააგრძელეთ როგორც აღწერილია ვარიანტში A, მაგრამ შეაერთეთ წითელი მავთული USB მავთულისგან არა მხოლოდ LED ზოლით, არამედ Arduino– ს Vin pin– ით. როდესაც ერთდროულად აანთებთ ყველა LED- ს, შესაძლოა ძაბვა ძალიან შორს წავიდეს და arduino იქნება იყოს გადატვირთული ის არ დაზიანდება, მაგრამ ეს არ არის საუკეთესო საქციელი თქვენი ნივთებისთვის. მნიშვნელოვანია: ძალიან მნიშვნელოვანია, რომ არ დააკავშიროთ USB კაბელი ამ კონფიგურაციაში, რადგან თქვენი Arduino დაფა უკვე იკვებება!

მონაცემები:

LED- ებისათვის იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა მოიქცნენ, Arduino– მ უნდა გააგზავნოს მონაცემები ქუდის წინა წვერიზე LED ზოლის პირველ Din pin– ზე. მნიშვნელოვანია გამოიყენოთ Arduino Nano– ს PWM პინი. PWM ქინძისთავები Arduino Nano– ში არის Pin no. 3, 5, 6, 9, 10, 11. თანდართულ სურათზე თქვენ ხედავთ, რომ მე გამოვიყენე პინი No. 6 მონაცემთა გადაცემისათვის.

საერთო ჯამში არის სამი მავთული, რომელიც მიდის ქუდის წინა წვერზე: GND და V+ LED- ებისთვის, ხოლო მესამე არის მონაცემები Arduino– დან გაგზავნილი. თქვენ შეგიძლიათ ჩაყაროთ სამი ცალკე მავთული, ან გააკეთოთ ეს ჩემნაირად და გამოიყენოთ დანარჩენი გათიშული USB მავთული. ის უკვე მოიცავს ოთხ მავთულს (ერთის იგნორირება შეიძლება).

მე შევაერთე ყველა კომპონენტი ერთად, ნაცვლად იმისა, რომ გამოვიყენო ჯუმბერის მავთულები, რადგან შედუღება უფრო სტაბილურია.

თუ თქვენ გაქვთ 3D- პრინტერი, თქვენ შეგიძლიათ დაბეჭდოთ პატარა ჩანთა თქვენი კომპონენტებისათვის, რომელიც შეგიძლიათ წებოთ ქუდში. მე გამოვიყენე პატარა ყუთი, რომელიც უკვე მქონდა სახლში, კარგი განზომილებით ელექტრო კომპონენტებისთვის. თუ თქვენ არ გაქვთ ყუთი ან პრინტერი … გამოიყენეთ Gaffatape:) არ ხუმრობთ! უბრალოდ ჩააფინე საკმარისი Gaffa შენი ელექტრული კომპონენტების ირგვლივ და შეახვიე ქუდის შიგნით უკანა სამკუთხედზე. მინუსი: თუ შედუღება გატეხილია … გაერთეთ გაშლა, პრობლემის პოვნა და გადაჭრა;)

კოდირება:

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მომცემ arduino- ს ჩემს კოდს მომდევნო რამდენიმე კვირის განმავლობაში. ამ დროისთვის ქაოტურია ვინმესთვის მისი ჩვენება:) ახლა თქვენ შეგიძლიათ დაიწყოთ თქვენი აპლიკაციისა და თქვენი Arduino კოდის კოდირება აპლიკაციის კომუნიკაციისთვის და ასევე სინათლის შოუსთვის.

ანდროიდის აპლიკაციისთვის მე გამოვიყენე ონლაინ MIT appinventor 2. სიმართლე გითხრათ, მე არ მომწონს პროგრამირება სამშენებლო ბლოკებით, მაგრამ მსგავსი პატარა პროგრამისთვის ეს იყო ყველაზე სწრაფი გზა.

არდუინოს კოდისთვის მე ვთავაზობ FastLED.h ბიბლიოთეკას. მას გააჩნია ბევრი სასარგებლო ფუნქცია, ინტერნეტში უამრავი მაგალითია და ამის დოკუმენტაცია შესანიშნავია.

მნიშვნელოვანია: როდესაც თქვენ აირჩევთ B ვარიანტს, როგორც არ არის რეკომენდებული გააქტიურების მიზნით, მაშინ თქვენ ყოველთვის უნდა გათიშოთ Powerbank– დან, როდესაც არდუინოს თქვენს კომპიუტერს დაუკავშირებთ მასზე მონაცემების დასაწერად.

ძალზე მნიშვნელოვანია, რომ არ დააკავშიროთ USB კაბელი B კონფიგურაციაში ერთდროულად powerbank– თან, რადგან თქვენი Arduino დაფა უკვე იკვებება!

ნაბიჯი 5: საბოლოო შეკრება

Powerbank:

მე თვითონ ვიყიდე powerbank ექსკლუზიურად ამ ქუდისთვის. ამიტომ მუზარადში ჩავამაგრე სუპერ პლასტიკური წებოთი. თუ არ გინდათ, რომ სიცოცხლის ბოლომდე ქუდში ბანკი გქონდეთ, შეგიძლიათ ქაფის უკანა ნაწილზე გააფართოვოთ. მე გირჩევთ რჩევას, რადგან თქვენი თავი იმდენად შორს არ არის გამყარებული და იქიდან მაღლა დგას. ყურადღება მიაქციეთ, რომ ყველა გამოსავალი და შენატანი მაინც მიუწვდომელია!

არდუინო:

თუ თქვენ უკვე აწყობილი გაქვთ ის პატარა ყუთში, როგორც მე გავაკეთე, უბრალოდ წებეთ ან დააკოპირეთ ქუდის უკანა მხარეს. არ არის ზუსტად შუაში, რადგან მოგვიანებით უნდა იყოს შენი თავი. თუ ყუთი არ გაქვთ, უბრალოდ მიამაგრეთ იგი სადმე ზღვარზე ახლოს.

მავთულები:

მათ ადგილას მავთულის დასაფიქსირებლად, მე მხოლოდ შავი გაფატაპი გამოვიყენე. ჩემი აზრით, ყველაზე მარტივი გზა.

ქაფის საფარი:

იმისთვის, რომ ტარება უფრო კომფორტული გამეხადა, გადავწყვიტე დავამატო ქაფი LED სამკუთხედებზე. მე ავიღე მაკრატელი, რომ ქაფში ხვრელები გამომეჭრა და ფორმა მომეტანა. ამის შემდეგ, ის უბრალოდ ფიქსირდება ორმაგი ცალმხრივი წებოვანი ლენტით (ასევე გაჭრილია ფორმაში).

(თეთრი ლენტი უკანა მხარეს:)

როდესაც პირველად დავიხურე ქუდი, შევამჩნიე, რომ ქუდის უკანა მხარე მოლივლივე იყო და ძალაუფლება არ იყო ძალიან კარგი. მეც არ მინდოდა იქ ქაფის ჩადება, რადგან მაშინ საჭე ჩემი უზარმაზარი თავისთვის პატარა იქნებოდა;) ამიტომ გადავწყვიტე, რომ ქუდის უკანა ნაწილში შემესხა მხატვრის ლენტი. მუშაობს იდეალურად!

ნაბიჯი 6: დაასრულეთ

შეაერთეთ თქვენი ქუდი ანდროიდის აპლიკაციასთან და

გაერთეთ თქვენს მომავალ წვეულებაზე

ნაბიჯი 7: შესაძლო გაფართოებები (ჯერ არ არის განხორციელებული)

მე მას V1 დავარქვი, რადგან მე მაქვს კიდევ რამდენიმე იდეა, თუ რა უნდა გავაკეთო ამ ქუდით ნომერ ვერსიისთვის. 2

მომდევნო რაც მინდა არის ის, რომ ქუდი მგრძნობიარე იყოს, რაც იქნება დიდი გაუმჯობესება. არსებობს ორი შესაძლო გზა, რომლის გამოცდა მინდა:

• მიკროფონის MAX9814 გამაძლიერებლის მოდულით ავტომატური მომატებით
• MAX9814– ის დამატებით მინდა ვცადო MSGEQ7 ბენდის ექვალაიზერი … ასევე ქუდის შუქდიოდური შუქდიოდების ხმის ეკვალაიზერად გარდაქმნისთვის:)

მსგავსი ხმის მგრძნობიარე ქუდი არა მხოლოდ აზრი ექნებოდა, რადგან ის კიდევ უფრო ეფექტური იქნებოდა წვეულებებზე, არამედ ის უბრალოდ ყველაფერზე მაღლა იქნებოდა!:)

ასევე მნიშვნელოვანი იქნებოდა, რომ Arduino კოდი და android აპლიკაცია იყოს კოდირებული უფრო სტაბილურად, მე მაინც გარკვეული პრობლემების წინაშე ვდგავარ მსუბუქი პროგრამებით. მე არასოდეს ვისწავლე კოდირება და თვითონ ვასწავლე. და შედეგი ზუსტად ასე გამოიყურება ^^

თუ თქვენ გაქვთ რაიმე იდეა, როგორ გააუმჯობესოთ ქუდი (განახორციელეთ საკუთარი ხმა, ან თუნდაც ყავის აპარატი (ყავა არასოდეს არის მცდარი იდეა)) დაწერეთ კომენტარებში და მოდი განვიხილოთ. ველოდები თქვენს იდეებსა და წინადადებებს.

მეორე პრიზი სულელური ქუდების სიჩქარის გამოწვევაში