Fibreoptik Rojdestvo daraxti yangilanishi: 5 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Bizda bir necha yillardan beri optik tolali Rojdestvo daraxtlaridan biri bor. Baza 12V halogenli reflektorli lampochkani o'z ichiga oladi va lampochka bilan daraxt tagiga dvigatel bilan boshqariladigan rangli disk qo'yiladi. Lampochka va dvigatel 12V AC "devor kub" tipidagi tarmoq adapteridan quvvatlanadi. Ammo ranglar yuvilib, har 10 soniyada takrorlanadi va shunga o'xshash daraxtlari bo'lgan odamlar motorni biroz shovqinli deb bilishadi. Men hayron bo'ldim, biz hozirgi zamonda bundan ham yaxshiroq ish qila olamiz!

Lampochkani Arduino Pro Mini tomonidan boshqariladigan 7 pikselli Neopixel uzukka almashtirgandan so'ng, endi u rangli disk yoki uni boshqaradigan dvigatelga ehtiyoj sezmayapti va kamroq elektr energiyasidan foydalangan holda ancha qizg'in ranglarni beradi. Video haqiqatan ham ranglarni adolatli qilmaydi - har qanday fonda LEDlarning yuqori kontrasti ularni samarali suratga olishni qiyinlashtiradi

Men yozgan Arduino eskizida har 5-10 daqiqada almashib turadigan 2 ta dastur mavjud. Birida, barcha Neopixellar bir xil ranglarning tasodifiy ketma -ketligiga amal qiladi, lekin ularning har biri avvalgisidan biroz kechiktiriladi, bu ranglarning daraxt bo'ylab o'tishiga ta'sir qiladi. Boshqa tomondan, 21 ta rangli LEDlarning har biri (har bir Neopikselda bitta qizil, bitta yashil va bitta ko'k) tasodifiy ravishda o'chadi va o'chadi, bu esa ranglarning juda yoqimli ko'rinishini beradi.

Sizning daraxtingiz meniki kabi bo'lishi ehtimoldan yiroq emas va siz ham uni shu tarzda yoqishni xohlamasligingiz mumkin, men yangi boshlanuvchilar uchun batafsil ko'rsatmalar berolmayman, lekin umid qilamanki, siz ularni daraxtingizga moslashtirishda nimadir o'rganasiz.

Sizga kerak bo'ladi:

• Adafruit Jewel Neopixel uzuk yoki Uzoq Sharq ekvivalenti.
• Arduino Pro Mini yoki Nano (5V qismi bo'lishi kerak)
• Agar siz Pro Mini -dan foydalansangiz, seriyali adapter uchun FTDI USB
• Stripboard, pinli chiziq, lehimlantiruvchi temir, lehim, ulash simlari va boshqalar.

Siz Pro Mini yoki Nano o'rniga ATTiny85 taxtalaridan birini ishlatishingiz mumkin (Trinket, Lily Tiny, Gemma), lekin ikkala dasturda ham to'liq eskiz uchun joy bo'lmasligi mumkin - 5 -qadamga qarang.

Agar siz 12 voltli AC adapterini qayta ishlatsangiz, sizga kerak bo'ladi:

• 1N4004 rektifikatorli diodlar - 4 ta o'chirilgan
• 1000uF 35V elektrolitik kondansatör
• 5V pastga o'tish regulyatori moduli (LM2596 chipiga asoslangan bo'lishi kerak), yoki eski avtomobil satnavini yoki 5V etkazib beradigan USB zaryadlovchisini men yurgandek yurgizib yuboring.

Aks holda:

Apple yoki Blackberry zaryadlovchi kabi eski 5V USB zaryadlovchisini qayta ishlating yoki yangisini oling

1 -qadam: daraxtingizni demontaj qiling

Rasmlardan ko'rib turganingizdek, mening daraxtim ishlarni o'z ichiga olgan dumaloq poydevorga ega, tepasida daraxtning o'zi joylashgan teshik bor.

Asosni demontaj qilish qiyin bo'lmasligi kerak. Menikining pastki qismida 3 ta vint bor. Ularni olib tashlang va qopqoq darhol chiqib ketadi. U halojenli reflektorli lampochka, dvigatel va rangli diskli meniki bilan bir xil ishlashini tekshiring.

Lampochkani (2 vintni ushlab turuvchi halqani ushlab turing) va rangli diskni (milning yuqori qismidagi bitta non bilan mahkamlangan) chiqarib oling.

U qanday ishlashini bilish uchun simlarni kuzatib boring. Agar siz yangi elektronni lampani to'g'ridan -to'g'ri almashtirish, rozetkaga ulash va rozetkadan quvvat olish uchun modul sifatida yig'sangiz, konvertatsiya qilish eng oson bo'ladi. Ehtimol, siz dvigatelni o'chirib qo'yishingiz yoki umuman o'chirishni xohlaysiz.

2 -qadam: elektronikani yig'ish

Surat qopqoqni almashtirishdan oldin yakuniy natijani ko'rsatadi.

Elektronika 3 qismdan iborat:

Arduino va Neopixel halqalari

va agar siz 12V kuchlanishli tarmoq adapteridan foydalanayotgan bo'lsangiz:

• 1N4004 rektifikatorli diodlar va tekislovchi kondansatör
• DC-DC pastga tushadigan regulyator.

Men har birini o'z navbatida tasvirlab beraman, lekin birinchi navbatda, lampochkaning o'rniga to'g'ri o'rnatilishi uchun ularni qanday o'rnatishni o'ylab ko'ring.

Men 3 pinli kenglikdagi igna chizig'ini lehimlab qo'ydim, uning o'rtasi plyonkaning pastki qismiga olib tashlandi. Bu lampochka rozetkasiga mos keladi.

Men tasma chizig'ining lampochkaning balandligi bilan bir xil bo'lishini va lentaning yuqori qismi lampochka diametri bilan bir xil bo'lishini ta'minladim. Shunday qilib, lenta to'g'ridan -to'g'ri lampochkaning o'rnini bosishi mumkin edi, uning tepasida lampochkani ushlab turadigan halqa o'rnatilgan.

3 -qadam: Arduino va Neopixel uzuklari

Agar sizning Arduino pimsiz chiziqlarsiz tayyor bo'lsa, uni to'g'ridan -to'g'ri lenta taxtasiga o'rnatishingiz mumkin, Arduino pimi orqali va ikki tomondan lehimli lenta orqali qisqa uzunlikdagi yalang'och simni o'tkazing. Arduino Pro Mini dasturlash uchun ketma-ket port yostiqchalariga lehimlangan 6 tomonlama pinli tasma kerak.

Siz faqat Arduino -dagi +5V, GND va D8 pinlarini ulashingiz kerak, lekin xavfsizlik uchun, baribir, ikki qatorli pim orasidagi chiziqni kesib oling. Bu sizga hech qanday qisqa tutashuvlar yaratmasdan mahkamlash uchun yana bitta yoki ikkita pinni lehimlash imkonini beradi.

Men Neopixel halqasini qo'llab -quvvatlash uchun ham, uni lentaga ulash uchun 3 dona qalin mis simni ishlatardim.

Neopixel halqasida 4 ta aloqa mavjud: Vcc, Gnd, D-In va D-Out. Biz ulardan faqat birinchi 3tasini ishlatamiz.

Ko'rsatilganidek, Neopixel halqasini o'rnatgan holda, Vccni Arduino +5V piniga, Gndni Arduino Gnd piniga va D-Inni Arduino pin D8 yoki D1 ga ulash uchun qisqa uzunlikdagi simlardan foydalaning. ATTiny85 platalari.

Arduino bilan keraksiz aloqa qilmaslik uchun Neopixel halqasini lehimlagan tasma o'tkazgichlarini tekshiring va agar kerak bo'lsa, ularni uzing.

4 -qadam: Quvvat manbai

Agar siz 5V quvvat manbaidan foydalansangiz, Arduino va Neopixel halqasidagi ijobiy aloqani Vcc/+5V ga, Gnd esa Gnd ga ulashingiz kifoya, va siz Dasturlashga o'tishingiz mumkin.

12V o'zgaruvchan tokni avval 4 diod bilan to'g'rilash kerak (shaharga aylanadi), keyin elektrolitik kondansatkich bilan tekislanadi.

Men diodlar va kondansatörni Arduino bilan bir xil lenta taxtasiga o'rnatdim. Suratlarda mis chiziqlar vertikal ravishda ishlaydi.

Ko'rsatilganidek, 4 ta diodni muqobil ravishda aylantiring. Har bir diodning ijobiy uchi oq tasma bilan belgilanadi. Har bir diodning ikki uchi orasidagi 4 ta mis chiziqning har birini kesib oling.

12V AC lampochkaning rozetkasiga ulangan pinlardan oq simlar orqali kiradi. AC uchida diodlar oq chiziqlar ko'rsatilgandek ulashgan juftlarga ulanadi, har bir AC kirish simining bir ijobiy va bir diodli salbiy uchiga o'tadi.

Boshqa tomondan, diodlar musbat uchlari (qizil chiziqlar) va salbiy uchlari (ko'k chiziqlar) bilan birlashtirilgan.

Kondensatorni qizil va ko'k bilan belgilangan chiziqlarga lehimlang. Men uni taxtadan yuqoriga lehimladim, keyin kondansatörün diodlar ustida to'g'ri o'tirishi uchun simlarni egdim.

Juda muhim: kondansatörün bir tomoni manfiy (minus belgilar bilan) belgilanadi. Siz uni ko'k bilan belgilangan chiziqqa ulashingiz kerak!

Endi siz qizil va ko'k ranglarni mos ravishda DC-DC tushirish konvertorining ijobiy va salbiy kirishiga ulashingiz mumkin.

Agar siz sozlanishi chiqadigan pastga tushadigan konvertordan foydalansangiz, multimetr bilan chiqish voltajini o'lchab, uni 5V ga sozlang.

Nihoyat, konvertorning ijobiy va salbiy chiqishlarini Arduino va Neopixel halqasidagi Vcc yoki 5V va Gnd ga ulang.

Boshqa komponentlar bilan siz tasma taxtasiga kichik DC-DC konvertorini o'rnatishingiz mumkin, lekin meniki juda katta edi, shuning uchun uni uchuvchi simlar bilan ulashim va bir nechta qulay ustunlarga bog'lab qo'yishim kerak edi.

5 -qadam: Dasturlash

Agar sizda yo'q bo'lsa, Arduino IDE -ni yuklab olishingiz va o'rnatishingiz kerak. Bu Bepul. Sizda eng so'nggi versiya borligiga ishonch hosil qiling (1.6.13 yoki undan keyingi - ba'zi oldingi versiyalarda ko'p vaqtimni behuda sarflagan xatolar bor).

Arduino papkasida (Windows -da sukut bo'yicha bu Mening hujjatlarimda) Neopix_colours3 nomli papkani yarating. Neopix_colurs3.ino faylini shu papkaga nusxalash.

Endi Arduino IDE -ni ishga tushiring va eskiz daftarchasida Neopix_colours3 eskizini toping.

Agar siz ATTiny85 taxtasidan foydalanayotgan bo'lsangiz, to'liq eskiz uchun joy bo'lmasligi mumkin. Eskiz boshida FUNCTION_1 yoki FUNCTION_2 ta'rifini izohlang. Agar yuklovchini qurbon qilsangiz va uni boshqa Arduino yordamida dasturlasangiz, siz butun eskizni siqib qo'yishingiz mumkin.

Asboblar ostida siz foydalanadigan taxtani tanlang (Pro Mini yoki Nano yoki boshqa). Agar siz Pro Mini -dan foydalanayotgan bo'lsangiz, FTDI adapterini Arduino -ga ulang (uning to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qiling) va uni kompyuterning USB portiga ulang. Nano holatida, uni kompyuterga USB kabeli orqali ulash kifoya.

Kompyuteringizda Device Manager - portlar (COM & LPT) -ga o'ting va Arduino -ga qaysi COM -port tayinlanganligini tekshiring. Buni asboblar - port ostiga o'rnating.

Endi siz eskizni yuklashingiz va uning ishlashini tekshirishingiz mumkin. Neopiksellar juda yorqin, shuning uchun ko'zlaringizni himoya qilish uchun ularning ustiga bir varaq qog'oz qo'yish yoki eskizda BRILL ta'rifini vaqtincha 255 dan 50 gacha o'zgartirish yaxshidir.

Men yuklagan eskiz 1 -dasturdan boshlanadi va keyin har 5-10 daqiqada tasodifiy ikkita dastur o'rtasida almashadi. Agar siz boshqasini xohlasangiz, chiziqni toping

funktsiya = 1;

setup () funktsiyasining oxirida. Dastur 1 yoki 2 -dasturga qulflash uchun 1 -ni -1 yoki -2 ga almashtiring. MINCHGTIME va MAXCHGTIME ta'riflarini topish va o'zgartirish orqali har bir dastur bajaradigan minimal va maksimal vaqtlarni (millisekundlarda) o'zgartirishingiz mumkin.

Qachon baxtli bo'lsangiz, hamma narsani yana bir joyga to'plang, o'tiring va zavqlaning!