LED მზის ამოსვლის მაღვიძარა: 5 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

გიჭირთ დილით ადგომა? გძულთ განგაშის მკაცრი გამჭოლი ხმა? გირჩევნიათ თავად გააკეთოთ ისეთი რამ, რისი ყიდვაც შესაძლებელია ნაკლები ფულისა და დროისათვის? შემდეგ შეამოწმეთ ეს LED მზის ამოსვლის მაღვიძარა!

მზის ამოსვლის სიგნალიზაცია შექმნილია იმისთვის, რომ გაიღვიძოს უფრო დამამშვიდებლად, თქვენი სიფხიზლის ნელ -ნელა გაზრდის გამოღვიძების დროის ირგვლივ. იდეა იმაში მდგომარეობს, რომ ეს ჩვენს მზესთან გაღვიძების ბუნებრივ მიდრეკილებას ეხება და სხეულს "ატყუებს" დაბალანსებულ ცირკადულ რიტმში, რაც აადვილებს ადგომას. ეს შეიძლება არ იყოს ყველასთვის, მაგრამ პირადად მე აღმოვაჩინე, რომ ეს გამოსადეგია და განსაკუთრებით თბილი დილის დამამშვიდებელი ფერები.

მზის ამოსვლის მრავალი საათი შეგიძლიათ შეიძინოთ მზის სიმულაციისთვის სპეციალური ნათურებით, რომლებიც ცდილობენ შეადარონ დილის მზის ელფერი და ფერი. თუმცა, ამ აღნაგობისთვის ჩვენ უბრალოდ ვიყენებთ RGB LED- ებს, რომლებსაც შეუძლიათ უხეშად შეაფასონ მზის შუქი, მაგრამ ასევე მოგვცეს მაგარი და უნიკალური ფერის კომბინაციები და ეფექტები. ეს სტრუქტურა დაფუძნებულია Arduino UNO შიშველი ძვლების გარშემო Real Time Clock (RTC) მოდულით და 7 სეგმენტიანი LED საათით.

ნაბიჯი 1: BOM

• ბესვუდის საბარგულის ყუთი
• Arduino UNO ან შიშველი ძვლების ექვივალენტი
• LM7805 5V ხაზოვანი მარეგულირებელი
• ქუდები, რამდენიმე 1uF, 10uF LED- ებისთვის.
• რეალური დროის საათი (RTC) მოდული
• 7 სეგმენტის LED საათის ჩვენება
• პოტენომეტრი
• მბრუნავი კოდირება
• სახელურები ქოთნისა და კოდირებისთვის. მე გამოვიყენე გიტარის სახელურები, რომლებიც გარშემო მქონდა დაწოლილი
• მომენტალური ღილაკზე გადამრთველი LED- ით
• აკრილის წნელები (6x10 მმ დიამეტრი. 250 მმ სიგრძის)
• 8x WS2812B RGB ები
• M3 ხრახნიანი ჩამკეტები და თხილი
• მინი მაგნიტები
• PCB ან პროტოტიპის დაფა + მავთულები
• სასურველი ფერის ხის ლაქა

ნაბიჯი 2: დიზაინი

მშენებლობის სქემა მოცემულია ქვემოთ. Შეამოწმე. საათის ძირითადი ელემენტია RTC მოდული. ეს უზრუნველყოფს დროის საიმედო დაცვას და აქვს მცირე ბატარეა, რომელიც მას საშუალებას აძლევს შეინარჩუნოს დრო, თუ მთელი მაღვიძარა გამორთულია. RTC მოდული და 7 სეგმენტიანი საათის ჩვენების ინტერფეისი Arduino– ს I2C პროტოკოლის საშუალებით.

მომხმარებლის შეყვანა მოწყობილობაში მიიღწევა მბრუნავი კოდირებით ტაქტილური ღილაკით, რომელიც გამოიყენება საათის და სიგნალიზაციის, ასევე LED რეჟიმების და სიკაშკაშის კონფიგურაციისთვის. პოტენომეტრი გამოიყენება 7 სეგმენტის საათის ეკრანის სიკაშკაშის შესაცვლელად. რეტროსპექტში სხვა მბრუნავი კოდირების გამოყენებით, კავშირი ოდნავ უფრო ადვილი გახდებოდა და მე შემეძლო მეტი ფუნქციის დამატება, მაგრამ ეს უფრო ართულებს ორ მბრუნავ კოდირებას Arduino შეფერხებების გამოყენებით არ არის დარწმუნებული რამდენად რთულია). LED- ების ჩასართავად გამოიყენება მომენტალური ღილაკი. მე მივიღე უფრო ლამაზი მეტალის ღილაკი, რომელშიც არის LED, მაგრამ ნებისმიერი ღილაკი გამოდგება. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ მეორადი მბრუნავი კოდირების ღილაკი, თუ დაამატებთ მას.

მე გამოვიყენე 9V დენის ადაპტერი 5.5 მმ x 2.5 მმ ჯეკით დაფაზე. LM7805 იქნა გამოყენებული, რომ დაეცა 5V ელექტრონიკისთვის. ნაღმი შეფასებულია 0.75A– ზე 9V– ზე და მე არ მსურს უფრო დაბლა წასვლა, რადგან WS2812B LED– ებს შეუძლიათ საკმაოდ დიდი ხატვა მაქსიმალური სიკაშკაშის დროს. თითქმის სრული სიკაშკაშის დროს მთელი მოწყობილობა ხატავდა დაახლოებით m 450mA.

ყველაფერი ჯდება ბესვუდის საბარგულის ყუთში, რომლის შეღებვა შეგიძლიათ უფრო დასრულებული იერსახისთვის. გამოყენებული LED- ები არის 8x WS2812B ციფრული მისამართის მქონე LED- ები. ეს შესანიშნავია და მე მიყვარს მათი გამოყენება ბევრ პროექტში, რადგან ისინი ადვილად დაპროგრამებულია მაგარი ეფექტების შესაქმნელად და საკმაოდ ნათელი გახდება. LED- ები იფანტება ყუთის ზედა ნაწილში დამონტაჟებული აკრილის ბუშტუკებით. მე გამოვიყენე 3D ნაბეჭდი პლასტმასის საფარი წნელების მხარდასაჭერად, რომელსაც მოგვიანებით შევეხები. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ყველაფერი, რაც მოგწონთ, როგორც LED დიფუზორი. ამ სტატიას აქვს რამდენიმე საინტერესო იდეა.

ნაბიჯი 3: გაყვანილობა და დანართი

იხილეთ. ZIP ფაილი PCB– ის გერბერებისთვის. მე გავაკეთე ეს DipTrace სქემატური და PCB დიზაინის პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით და მე ასევე შევიტანე DipTrace ფაილი, თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ. თუ არ გსურთ PCB– ს გაკეთება, შეგიძლიათ გამოიყენოთ პერფ დაფა ან მავთული პირდაპირ Arduino UNO– ში. ძირითადად ეს არის მოდულების, კონცენტრატორების და LED- ების გაყვანილობა Arduino– ზე.

პოტენომეტრს აქვს ერთი ბოლო GND– მდე, მეორე 5V– მდე და შუა თქვენი ანალოგური შესასვლელი პინით. მბრუნავი კოდირების გაყვანილობა უნდა იყოს მიერთებული GND– ზე და Arduino– ს ორ შეწყვეტის პინზე (2 და 3). ეს ინსტრუქცია შეიძლება სასარგებლო იყოს. მბრუნავი კოდირების ღილაკი და ზედა ღილაკი მიერთებულია GND- თან და შესაბამის ციფრულ შეყვანის პინზე (ეს გამოიყენებს შიდა პინების ამწევებს). ასევე არ უნდა დაგვავიწყდეს ელექტროენერგიის მიწოდება LED- ზე ზედა ღილაკზე (ჩემს არ სჭირდებოდა მიმდინარე შემზღუდველი რეზისტორი). დისპლეი და RTC მოდული დაკავშირებულია Arduino– ს 5V, GND და შესაბამისი SDA, SCL ქინძისთავებთან. მე გამოვიყენე 1uF LM7805 შესასვლელ და გამომავალ კონდენსატორებზე და კიდევ 10uF 5V სარკინიგზო ხაზზე LED- ების მხარდასაჭერად.

ამ კონექტორების უმეტესი ნაწილის მიმაგრება შეგიძლიათ პირდაპირ თქვენს PCB- ზე ან დაფაზე, მაგრამ მე მირჩევნია გამოვიყენო სტანდარტული 100 მილილიტრიანი (2.54 მმ -იანი) სათაურის კონექტორები ჩემს გაყვანილობაზე გათბობის შესამცირებელი მილებით, რათა დაფაზე დავამაგრო ქინძისთავები, რადგან ეს აადვილებს ნებისმიერ ცვლილებას ან გამოსწორებას.

შემდეგი არის ჩამონტაჟებული საბარგულის ყუთში და ამოჭრილია შესაბამისი ადგილები ქოთნისთვის, მბრუნავი კოდირებისთვის, ეკრანისთვის, დენის ჯეკისთვის და ზედა ღილაკისთვის. მე გამოვიყენე M3 ხრახნიანი ჩამკეტები და თხილი დაფის დასაყენებლად. თუ სწორად გაზომავთ თქვენს ხვრელებს, თქვენ უნდა შეგეძლოთ შეინარჩუნოთ კონექტორები და ნივთები დამოუკიდებლად, თორემ ცხელი წებოთი, პატარავ.

ბეის ხის ყუთში ჭრის/ბურღვისას გასათვალისწინებელია ერთი რამ, რომ თქვენ მოისურვებთ გარედან წასვლას და გამოიყენოთ მკვეთრი საბურღი და, მაგალითად, ხის ადვილად ჩიპსები. ეს არის ნაწილი აკრილის წნელების პლასტმასის საფარის დასაყენებლად, რადგანაც მათთვის დიდი ხვრელების გაბურღვამ ხე ცოტათი დააბნია.

ნაბიჯი 4: LED- ები და შეღებვა

შეაერთეთ 5V, GND და მონაცემთა ხაზი 8x WS2812B LED- ების ზოლზე. მე ასევე მირჩევნია ეპოქსიდური მავთულის კავშირი ზოლთან, რადგან ისინი მიდრეკილნი არიან გააფუჭონ ბალიშები ძალით და მისი მთავარი ტკივილია გამოსასწორებელი. მე უბრალოდ ჩავამაგრე ისინი ქვედა ყუთში.

აკრილის წნელები მოჭრილი იყო, ორი ცალი თითოეული შემდეგი სიგრძისთვის: 2.5 "3.25" 4 "4.75". მე არ მქონდა ამის დიდი ინსტრუმენტი და უბრალოდ გავიტანე იქ, სადაც მინდოდა დრემელთან ერთად გაჭრა და გავთიშე. შემდეგ მე გამოვიყენე ქვიშა და დრემელის გასაპრიალებელი წვერი, რომ ბოლოები გამეწმინდა. აკრილის წნელების დასამაგრებლად ალბათ ყველაზე ადვილია ხვრელების სწორად გაბურღვა ხის დანგრევის გარეშე. მე ვერ შევძელი ამის გაკეთება, სამაგიეროდ 3D დაბეჭდილმა უბრალო საფარმა LED- ები შეინარჩუნა. იგი შესაბამისად არის მოსახვევი, რომ მოთავსდეს მაგისტრალური ყუთის ზედა ნაწილში (ამის მარტივი გზაა ქაღალდზე ყუთის მრუდის დადგენა, შემდეგ გავზომოთ წრის ცენტრი, რომელიც აწარმოებს მრუდს, რათა გამეორდეს მრუდი CAD– ში). საერთო ჯამში, ნაწილი საკმაოდ კარგად მუშაობდა და საიმედოდ იჭერდა ღეროებს LED- ებთან მიმართებაში ისე, რომ წებოც კი არ მჭირდებოდა. მე ასევე ვფიქრობ, რომ საფარი მატებს სასიამოვნო კონტრასტულ ესთეტიკას მთლიანი საათის სახეს.

ყუთის დახურვის მიზნით მე სუპერ წებოვანა პატარა მაგნიტი შიგნიდან ზედა და ქვედა ნაწილში.

შემდეგ რაც რჩება ტექნიკის მხარეს არის მისი შეღებვა, დარწმუნდით, რომ ნიღბავთ იმ ადგილებს, რომლებზეც ლაქა არ გსურთ (ან კიდევ უკეთესად გააფუჭეთ ყველაფერი სანამ ელექტრონიკას ჩააყენებთ …) და დაამატეთ რამდენიმე პატარა თექა ან რეზინის ფეხების ბალიში ნივთები.