Tetraedral LED shlyapa (Deichkind uslubi) V1: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Deichkind nemis musiqiy guruhini bilasizmi? Xo'sh, men ularning ashaddiy muxlisiman va bir qancha konsertlarda bo'lganman. Sahnaning bir qismi sifatida bu guruh LEDlarga to'la tetraedral shlyapa kiyadi. 10 yildan ko'proq vaqt oldin birinchi konsertda men bunday shlyapa kerakligini bilardim! Ammo taxminan yarim yil oldin men Arduinosni kashf qildim va shu bilan boshladim …

Shlyapa qora, shaffof va shaffof pleksiglasdan qilingan. Men dubulg'alarning foydali rasmlarini Internetdan qidirib topdim va uni iloji boricha asl nusxaga yaqin qilishga harakat qildim.

Afsuski, men shlyapa tikishda kamroq rasmlar yaratdim. Shunday qilib, bu yo'riqnomada ko'proq chizmalar mavjud:)

Quvvat manbai sifatida men 10.000mAh quvvat bankidan foydalanardim. LEDlar WS2812b bo'lib, barcha tasavvur qilinadigan ranglarni oladi. U Arduino Nano tomonidan HC06 moduli va Android ilovasi bilan boshqariladi. Ilova orqali turli xil dasturlarni ijro etish mumkin. Bu erda hamma narsa mumkin. Keyingi haftalarda men o'z arduino kodimni va android apkini taqdim etaman. Ammo bu hali ham izohlanmagan va qisman tartibsiz, chunki uning qismlari shunchaki Internetdan ko'chirilgan. U oqilona holatga ega bo'lishi bilanoq, men uni sizning ixtiyoringizga bepul yuklash uchun yuklayman.

Ta'minotlar

Uskuna: havolalar men foydalangan saytlarga/mahsulotlarga o'tadi, hayron bo'lmang: ko'pchilik saytlar nemischa:) Siz bog'langan saytlardan mahsulotni aynan olishingiz shart emas. Bu faqat kerakli mahsulotni ko'rsatishga yordam beradi.

• Qora, shaffof bo'lmagan pleksiglas (3x teng qirrali uchburchaklar, qirralarning uzunligi 42 sm, qalinligi 2 mm)
• Shaffof pleksiglas (2x teng qirrali uchburchaklar, qirralarning uzunligi 42 sm, qalinligi 0,5-1 mm) yoki kuchli shaffof plyonka
• WS2812B LED tasmasi IP30 (suv o'tkazmaydigan), har bir metr uchun 30 LED, jami 156 LED
• Arduino Nano
• HC06 Bluetooth moduli
• Powerbank, ikkita USB chiqishi tavsiya etiladi (o'lchamlari qanchalik kichik bo'lsa, shuncha yaxshi)
• Kondensator 500-1000 mF
• Rezistor 330 Ohm
• USB-simli USB-A-mini-USB (Arduino Nano-ni quvvatlaydi)
• USB-simli USB-A har qanday narsaga (kesiladi, LEDlar quvvatlanadi)
• Ulanish simlari
• Plastmassa uchun kuchli elim
• Kiyimni qulayroq qilish uchun ko'pik.

Bundan tashqari, sizga asosiy asboblar, lenta, plastmassa uchun elim, kesuvchi pichoq, qaychi va lehim temir kerak bo'ladi.

Pleksiglas qismlari frezelanadi. Agar sizda frezalash dastgohi bo'lmasa, pleksiglas do'konlari xizmatidan foydalaning. Ular siz xohlagan shaklda materialni tegirmon qilib, uyingizning eshigigacha etkazib berishadi. Ammo, mening tajribamga ko'ra, bu xizmatlar to'rtburchak sotib olib, uni o'zingiz kesganingizdan ko'ra ancha qimmat. Plitalarni tayyor shaklda buyurtma qilish uchun siz mening rasmimdan foydalanishingiz mumkin.

Shu bilan bir qatorda, siz oddiy burg'ulash mashinasi yordamida teshiklarni burg'ilashga harakat qilishingiz mumkin.

1 -qadam: pleksiglasni shaklga keltirish

Dubulg'a uchta qora pleksiglas uchburchagidan iborat bo'lib, ularning ikkitasida teshiklar va LEDlar uchun kesmalar bo'lishi kerak. Men 850x370x2mm o'lchamdagi pleksiglas plastinka sotib oldim, uni pichoq bilan uchta teng qirrali uchburchakka kesib oldim, xuddi shaffof pleksiglas/folga bilan bir xil o'lchamda.

Qora uchburchaklarning har biri men freze mashinasida ishlagan. Shuning uchun men uchburchakni stol ustidagi ikki tomonlama yopishqoq lenta bilan mahkamladim. Har uch uchburchakning qirralari toza qirraga ega bo'lish uchun maydalangan. Uchburchakning ikkitasi uchun men LEDlar uchun teshikli teshiklarni (diodli teshiklar 5x5 mm bo'lgan kvadrat) 5 mm frezalashtirgich va dumaloq cho'ntaklar orqali ko'rish uchun frezalashtirdim. Plitalar faqat dastgoh stoliga yopishqoq lenta bilan biriktirilganligi sababli, stolga tegirmaslik uchun ehtiyot bo'lish kerak. Qatlamlar bo'ylab harakat qiling.

Agar sizda freze mashinasi bo'lmasa, siz burg'ulash mashinasini qo'lda sinab ko'rishingiz mumkin. LEDlarning teshiklarini aniq belgilang, chunki chiziqdagi LEDlar 3, 33 sm masofaga ega. Balki diagonaldagi tasmangizdagi LEDdan 0,5 mm qalinroq matkap ishlatardim.

Agar siz plastinkalarni tayyor kesishga buyurtma bergan bo'lsangiz, tabriklayman:) Keyin bu qadam bekor bo'ladi. Pul ko'p narsani soddalashtiradi;)

2-qadam: LED chiziqlarini va ularni lehimlang

Men LEDlarni shlyapaning old uchidan boshlab S-naqshli pastdan tepaga ketma-ket joylashtirdim. Buning uchun men 24 ta chiziqni kesib tashladim:

• 2x12 LED
• 2x11 LED
• 2x10 LED
• …
• 2x1 LED

Siz LED tasmalarini yo'q qilmasdan, ularni bo'laklarga bo'lishingiz mumkin. Belgilangan joylarni kesish uchun qaychi ishlating. Lehim yostig'ining ikkala qismi ham ochiq bo'lishi uchun kesilganligiga ishonch hosil qiling (chunki ular boshlanish uchun juda kichik).

Plitalarni maydalagandan so'ng, chiziqdagi LEDlar teshiklarga yaxshilab joylashishi va ularga biroz yopishishi kerak. Agar siz teshiklarni qo'lda burg'ulagan bo'lsangiz, endi siz qanday ishlaganingizni ko'rishingiz mumkin. Siz ba'zi tuzatishlar kiritishingiz kerak bo'lishi mumkin. LEDlarni plastinkada va joyida ushlab turish uchun ularni lenta bilan yopishtirardim. Ular yiqilmasligi uchun etarli. (Xavotir olmang, ular keyinroq yopishtiriladi.)

Buni ikkala uchburchak teshiklari bilan bajaring.

Endi lehim qismi:

LED chiziqlar kesilgan joyda 3 ta kontakt bor, ularni yana lehimlab qo'yish kerak. GND, 5V+ (yoki versiyasiga qarab Vcc yoki shunga o'xshash) va Din/Dout. Endi chiziqlarni S-naqshli ulang; GND bilan GND, 5V+ bilan 5V+ va Din bilan Dout rasmda ko'rsatilgandek. Diqqat: Ma'lumotlar chiqishi (Dout) (Din) dagi ma'lumotlar bilan bog'liq bo'lishi kerak!

Bu biroz vaqt talab etadi, chunki kontaktlar juda kichik edi va sizda 132 ta lehim bo'g'inlari bor:) Xursand bo'ling!

Tugatganingizda - ularni ikki marta tekshiring! Siz ularni sindirib, dubulg'angiz tugaganidan keyin yana lehimlashni xohlamaysiz. Menga ishoning.

3 -qadam: Tetraedralni yig'ing

Endi bizga LED o'rnatilgan ikkita uchburchak va ikkita shaffof uchburchak kerak. Shaffof uchburchaklar uchun siz boshqa pleksiglas plastinka yoki qalin plyonkadan foydalanishingiz mumkin. Men folga ishlatardim, chunki u pleksiglas panelidan engilroq.

Pastki qatlamni (kartonni) oling, ustiga LED-uchburchaklar qo'ying va ularni bir oz suyuq elim bilan yopishtiring. Buni muntazam masofada bajarishga e'tibor bering. Keyin, ustiga shaffof uchburchaklar qo'ying va ularni bir -biriga yopishtiring. Plitalar orasida pufakchalar yo'qligiga ishonch hosil qiling. Agar suyuq elim LEDga oqsa - mukammal! Chunki u holda LED yopishtiriladi va o'rnatiladi va u tushmaydi.

Maslahat: har bir yopishtiruvchi har qanday plastmassaga to'g'ri kelmaydi. Folga / pleksiglasning ba'zi axlat qismlari bilan namuna elim tayyorlang.

Yelimingizga qarab, quritish uchun biroz vaqt kerak bo'ladi. Mening holatimda, men yopishtirilgan uchburchaklarni karton bilan yopib, tortib, bir kechada quritib qo'ydim.

Shundan so'ng, sizda LEDsiz yoki shaffof qopqoqsiz bitta tekis qora uchburchak va shaffof tekislik bilan qoplangan ikkita qora uchburchagi va teshiklari bor. Endi sizga rassomlar uchun lenta va plastmassa uchun mustahkam elim kerak. Uchta uchburchakni tetraedral qilib birlashtiring. Lehimlangan simlaringizga e'tibor bering, ularni bir oz egib oling. Har bir uchburchakni joyida saqlash uchun rassomlar tasmasini ishlating! Tayyorlangan tetraedr tayyor bo'lgach, iloji boricha ichkariga, chetiga plastik yopishtiruvchi qo'shing. Quritib tursin.

Maslahat: Agar siz uni yanada barqaror qilishni xohlasangiz, shaffof paketli yopishqoq lentani oling va u bilan yopishtirilgan qirralarni yopishtiring. Agar siz aniq ishlagan bo'lsangiz, lenta deyarli ko'rinmaydi.

Keyin sizda tetraedral-LED-shapka bor. Uni yoqish vaqti keldi!

4 -qadam: Mikrokontroler qismi

Chiroqlarni boshqarish uchun men Arduino Nano -ni oldim va android ilovasi bilan bog'lanish uchun men HC06 Bluetooth modulidan foydalanishga qaror qildim. Tizimni quvvat bilan ta'minlashning ikki yo'li bor, ilova qilingan rasmlarga qarang.

Quvvat varianti A (tavsiya etiladi): Bu variant uchun sizga bir vaqtning o'zida ishlashi mumkin bo'lgan ikkita USB chiqishi bo'lgan quvvat banki kerak bo'ladi. Arduino-ni yoqish uchun USB-A dan mini-USB simiga o'tish kifoya. LEDlar ikkinchi USB sim bilan quvvatlanadi. Sizga kerak bo'lmagan USB simini oling va uni uzing. Oxirida uni echib oling, siz to'rtta simni ko'rasiz: bir oz kuchliroq qora va qizil va ikkita ingichka rangli (asosan yashil va oq) simlar. Bizga qora va qizil ranglar kerak, bu er va V+. Qizil V+ ni 5V+ LED chizig'ini bosh kiyimining old uchiga ulang (ikkala uchburchakda ham). Qora tuproqni shlyapaning old uchidagi LED chizig'ining GND ga ulang (ikkala uchburchakda) VA uni Arduino GND ga ulang.

Ushbu parametr tavsiya etiladi, chunki u Arduino -ni boshqarishga va chiroqlar alohida quvvat manbalariga ega bo'lishiga imkon beradi. Bu V variantida emas, bu barcha LEDlar birdaniga yoqilganda va kuchlanish pasayganda Arduino -ni qayta o'rnatilishiga olib kelishi mumkin.

Quvvat varianti B (tavsiya etilmaydi):

Quvvat bankini ikkita chiqish bilan ishlatishni xohlamaganingizda, bu faqat sizning tanlovingiz bo'lishi kerak, chunki sizda hali ham quvvat banki bor, lekin u faqat bitta chiqishga ega va siz ikkita chiqish bilan yangisini sotib olishni xohlaysiz;) Ta'riflanganidek davom eting. A variantida, lekin qizil simni USB simidan faqat LED chizig'i bilan emas, balki Arduino -ning Vin -pinasi bilan ham ulang. Agar siz bir vaqtning o'zida barcha LEDlarni yoqsangiz, kuchlanish juda past bo'ladi va arduino qayta tiklansin. Bu shikastlanmaydi, lekin bu sizning buyumlaringiz uchun eng yaxshi xatti -harakatlar emas. Muhim: USB kabeliga ulanmaslik juda muhim, chunki Arduino kartangiz allaqachon quvvatga ega!

Ma'lumotlar:

LEDlarga o'zlarini qanday tutishlari kerakligini aytib berish uchun Arduino ba'zi ma'lumotlarni shlyapaning old uchidagi LED tasmasining birinchi Din piniga yuboradi. Arduino Nano PWM pinidan foydalanish juda muhimdir. Arduino Nano -dagi PWM pinlari Pin raqami. 3, 5, 6, 9, 10, 11. ilova qilingan rasmda men ishlatilgan pin raqamini ko'rishingiz mumkin. Ma'lumot uzatish uchun 6.

Hammasi bo'lib shlyapaning old uchiga boradigan uchta sim bor: LEDlar uchun GND va V+, uchinchisi - Arduino -dan yuborilgan ma'lumotlar. Siz uchta alohida simni yotqizishingiz mumkin, yoki men kabi qilib, uzilgan USB simining qolgan qismini ishlatishingiz mumkin. U allaqachon to'rtta simni o'z ichiga oladi (ulardan birini e'tiborsiz qoldirish mumkin).

Men ulangan o'tish simlarini ishlatish o'rniga, barcha komponentlarni lehimladim, chunki lehim barqarorroq.

Agar sizda 3D-printer bo'lsa, siz shlyapaga yopishtira oladigan komponentlaringiz uchun kichik sumkani chop etishingiz mumkin. Men elektr komponentlari uchun yaxshi o'lchamlarga ega bo'lgan uyda bo'lgan kichik qutidan foydalandim. Agar sizda quti yoki printer bo'lmasa … Gaffatape -dan foydalaning:) Hazillashmang! Gaffani etarlicha elektr qismlariga o'rab oling va shlyapangizning orqa uchburchagiga mahkamlang. Kamchiliklari: agar lehim uzilib qolsa … hal qiling, muammoni toping va hal qiling;)

Kodlash:

Yuqorida aytib o'tilganidek, men keyingi bir necha hafta ichida arduino -ning manba kodini beraman. Hozir uni kimgadir ko'rsatish tartibsiz.:) Endi siz ilovangizni va Arduino kodini App aloqasi uchun, shuningdek yorug'lik dasturlari uchun kodlashni boshlashingiz mumkin.

Android ilovasi uchun men MIT onlayn -ilovachisini ishlatardim. Rostini aytsam, men qurilish bloklari bilan dasturlashni yoqtirmayman, lekin bu kabi kichik dastur uchun bu eng tezkor usul edi.

Arduino kodi uchun FastLED.h kutubxonasini taklif qilaman. Bu juda ko'p foydali funktsiyalar bilan ta'minlangan, Internetda ko'plab misollar mavjud va buning uchun hujjatlar juda yaxshi.

Muhim: Agar siz yoqish uchun tavsiya qilinmagan B variantini tanlagan bo'lsangiz, Arduino -ni kompyuterga ulab, unga ma'lumot yozish uchun har doim Powerbank -dan quvvatni uzib qo'yishingiz kerak bo'ladi.

Quvvat banki bilan bir vaqtning o'zida B sozlamasida USB kabelini ulamaslik juda muhim, chunki sizning Arduino kartangiz allaqachon quvvatlangan!

5 -qadam: Yakuniy yig'ilish

Powerbank:

Men o'zim powerbankni faqat shu shlyapa uchun sotib oldim. Shuning uchun men uni dubulg'aga super plastmassa elim bilan yopishtirdim. Agar siz umr bo'yi shlyapangizda quvvat banki bo'lishini xohlamasangiz, uni shlyapaning orqa qismiga gaffat tasmasi bilan yopishtirishingiz mumkin. Men maslahat beraman, chunki sizning boshingiz u erga yopishmaydi va u yuqoridan chiqib ketadi. E'tibor bering, barcha chiqishlar va kirishlar hali ham mavjud!

Arduino:

Agar siz allaqachon men kabi kichkina qutiga yig'gan bo'lsangiz, uni bosh kiyimining orqa qismiga yopishtiring yoki yopishtiring. O'rtada emas, chunki keyinroq sizning boshingiz bo'lishi kerak. Agar sizda quti bo'lmasa, uni chekkaga yaqin joyga yopishtiring.

Simlar:

Simlarni o'z joylariga mahkamlash uchun men faqat qora Gaffatape ishlatardim. Menimcha, eng oson yo'li.

Ko'pikni to'ldirish:

Kiyinishni qulayroq qilish uchun men LED uchburchaklariga ko'pik qo'shishga qaror qildim. Men ko'pikdagi teshiklarni kesib, shakliga keltirish uchun qaychi oldim. Keyinchalik, u ikki tomonlama yopishqoq lenta bilan mahkamlanadi (shakli kesilgan).

(Orqa tarafdagi oq tasma:)

Shlyapani birinchi marta kiyganimda, shlyapaning orqa tomoni silliq, tutilishi unchalik yaxshi emasligini payqadim. Men u erga ko'pik ham qo'ymoqchi emas edim, chunki shunda boshimning dumaloq qismi kichkina bo'lardi;) Men shlyapaning orqa qismiga qo'pol rassomning tasmasini qo'yishga qaror qildim. Bu mukammal ishlaydi!

6 -qadam: Tugatish

Shlyapangizni android ilovasi bilan ulang va

keyingi partiyangizda xursand bo'ling

7 -qadam: Mumkin bo'lgan kengaytmalar (hali amalga oshirilmagan)

Men uni V1 deb nomladim, chunki menda №1 versiya uchun bu shlyapa bilan nima qilish kerakligi haqida yana bir qancha fikrlar bor. 2018-05-01 xoxlasa buladi 121 2.

Men xohlagan keyingi narsa - bu shlyapani sezgir qilish, bu juda katta yaxshilanish bo'ladi. Men sinab ko'rmoqchi bo'lgan ikkita variant bor:

• MAX9814 mikrofon kuchaytirgich moduli bilan avtomatik daromad
• MAX9814 -ga qo'shimcha sifatida men MSGEQ7 Band ekvalayzerini sinab ko'rmoqchiman … shlyapalarning LEDlarini ovoz ekvalayzeriga aylantirish uchun:)

Bu kabi sezgir shlyapa nafaqat ma'noga ega bo'lardi, chunki u ziyofatlarda yanada samaraliroq bo'lardi, lekin u hammasidan ustun bo'lardi!:)

Bundan tashqari, Arduino kodi va android ilovasi yanada barqaror kodlanishi muhim bo'lardi, men hali ham ba'zi engil dasturlar bilan muammolarga duch kelmoqdaman. Men hech qachon kodlashni o'rganmaganman va o'zim ham o'rgatganman. Va natija xuddi shunday ko'rinadi ^^

Agar sizda shlyapani qanday takomillashtirish haqida fikringiz bo'lsa (o'z ovozingizni, hatto qahva mashinasini ham ishlating (qahva hech qachon noto'g'ri fikr emas)) buni izohlarda yozing va muhokama qilaylik. Fikr va takliflaringizni kutaman.

"Ahmoq shlyapalar tezligi" da ikkinchi mukofot