Apnicis LED klucīši? Pagatavosim LED bumbiņu. Un kapteinis mums pateiks, kā to izdarīt.
Tātad, lai izveidotu šādu bumbiņu, mums ir nepieciešams šāds
Instrumenti un materiāli:
- Knaibles;
-Nippers;
-Lodēšanas stacijas;
- pincetes;
-3D printeris;
- misiņa stieple 0,8 mm;
-Līmēšanas piederumi;
- ESP32 dēlis ar akumulatora atbalstu;
- WS2812b RGB gaismas diodes - 200 gab .;
-LiPo akumulators 1000 mAh;
Pirmais solis: veidne
Kapteinis izdrukāja veidni uz 3D printera. Viena puslode sastāv no sešām daļām. Turklāt trīs daļas ir identiskas pārējām trim daļām. Zemāk ir saites uz failiem. Ir tikai trīs faili, jums jāizdrukā divas identiskas daļas.
gredzens.stl
veidneA.stl
veidneB.stl
Otrais solis: gredzeni
Lode sastāv no 11 LED gredzeniem, katrs gredzens sastāv no diviem stiepļu gredzeniem un vairākiem LED. Pilnīgai sfērai nepieciešami 22 stiepļu gredzeni. Gredzeniem ir dažādi izmēri. Meistars izgatavoja veidni uz papīra lapas. Izmēri ir aptuveni un būs atkarīgi no gredzenu lieces precizitātes. Meistars šim nolūkam izmantoja īpašu liekšanas mašīnu, taču jūs varat izmantot jebkuru priekšmetu, kas ir piemērots diametrā.
gredzeni.svg
Trešais solis: puslodes asambleja
Salieciet puslodi un ievietojiet metāla gredzenu iekšpusē. Tālāk jums jāpielodē gaismas diodes pie gredzena. Apakšējā gredzenā ir astoņas gaismas diodes. Vednis vispirms ar melnu marķieri ieskicēja visas GND tapas. Novietojiet visas gaismas diodes tā, lai GND tapa būtu novietota apakšā un VCC - augšpusē.
Tātad jums jāmontē seši gredzeni.
8 gaismas diodes
14 gaismas diodes
18 gaismas diodes
20 gaismas diodes
24 gaismas diodes
26 gaismas diodes
Ņemiet vērā, ka jums ir nepieciešams tikai viens sestais gredzens visai sfērai - tas ir vidējais gredzens. Otrajā puslodē būs pieci gredzeni.
WS2812b LED ir individuāli adresējama RGB gaismas diode. Vienkārši sakot, jums ir nepieciešams tikai viens vads, lai to apgaismotu ar jebkuru varavīksnes krāsu. Atšķirībā no klasiskajiem gaismas diodēm, kurās gaismas diožu spilgtumu regulē plūstošās strāvas daudzums, WS2812b saņem nemainīgu jaudu, un gaismu kontrolē digitālais signāls.Gaismas diodei ir četras izejas, divas jaudai un divas gaismas diožu vadībai (viena signāla vada DIN ieeja, otra DOUT izeja uz nākamo gaismas diodi).
Ceturtais solis: DIN un DOUT uzstādīšana
Tagad jums jāpievieno arī 2 citi LED vadi - DIN un DOUT. DIN atrodas blakus GND tapai, un DOUT ir blakus VCC tapai. Meistars savienošanai izmantoja 5 mm garus vadus. Ir arī ļoti svarīgi to darīt pareizi. Pārliecinieties, vai datu vadi nepieskaras zemei vai strāvas gredzeniem. Esiet piesardzīgs un nelieciet datu kontaktdakšas pie strāvas gredzeniem.
Piestipriniet vienu gredzenu pēc otra, sāciet no apakšas. Augšējais un apakšējais gredzens ir savienoti, izmantojot pusloku džemperus. Šādi džemperi dos spēku konstrukcijai.
Piektais solis: pārbaude
Tagad jūs varat noņemt puslodi no veidnes un turpināt uzstādīt otro pusi.
Pēc otrās puslodes izgatavošanas kapteinis veic testēšanu.
Pirmkārt, tas ar multimetru pārbauda, vai nav īssavienojuma starp strāvas vadu un zemes vadu. Tad tas pielodē divus īsus vadus pie katras zemējuma puslodes un strāvas vada. Savienojiet strāvas vadus ar ESP32 3,3 V spraudni un zemējumu.
Rezultātā visi gaismas diodes ir savienotas ar vienu garu ķēdi. Tālāk jums ir nepieciešams mazāks gredzens (5 gabali) un savienojiet tā DIN ar ESP32, DOUT dēļa IO21 tapu ar otrās puslodes DIN. Pēc tam ieslēdziet ESP32 plati un lejupielādējiet kodu.
Ja daži no gaismas diodēm neiedegas, instalācija ir jālabo.
Piektais solis: mikrokontrollera un akumulatora uzstādīšana
Sākot no tāfeles, jums ir jāizņem slēdzis un jālodē divi vadi līdz kontaktu vietai.
Dēļa stūros ir 3 vai 4 caurumi skrūvēm, meistars tos skalo ar lodēšanu.
Tālāk jums jāievieto dēlis mazākā puslodē, lai USB un akumulatora savienotājs tiktu novirzīts no sfēras caur mazāko gredzenu. Lodēt stieples gabalu starp stūri un apakšējo gredzenu. Viņš izvelk divus slēdža vadus caur caurumu un pielodē iepriekš pielodēto slēdzi tiem. Slēdzim ir metāla korpuss, pielodē to pie neliela gredzena, lai tas būtu pieejams, bet tas netraucē bumbiņas ripošanu. Esiet piesardzīgs, lai neradītu īssavienojumu vadiem.
Tālāk jums jāpaņem taisna stieples gabals un jālodē līdz ESP32 plates 3,3 V tapam. Pēc tam lodējiet otru galu līdz pēdējam (plus) lodes gredzenam. Meistars arī stiprināja iekšējo struktūru, lodējot vairākus stieples gabalus starp zemes gredzeniem un GND plāksnes spailēm. Tālāk jums jāpieslēdz galvenā DIN tapa ar ESP32 IO21 tapu, jāpievieno akumulators un jāpārbauda ierīces darbība.
Ja viss darbojas, akumulatoru ar līmi varat piestiprināt ESP32 plates aizmugurē.
Sestais solis: galīgā asambleja
Tagad tas ir jāzemē, pievienojiet īsu vadu starp ESP32 plāksnes stiprināšanas caurumiem un tuvāko GND tapu uz tāfeles - tas nodrošinās zemējumu otrajai puslodei.
Pēc tam lodējiet džemperus, kas savieno pirmās puslodes DOUT un otrās puslodes DIN. Izgrieziet vadus 2 mm garumā un pielodējiet tos līdz otrās puslodes augšējam gredzenam.
Septītais solis: kods
Tagad jums ir nepieciešams augšupielādēt failu. ino par projektu Arduino IDE Vednis izmanto https://github.com/Makuna/NeoPixelBus bibliotēku, lai kontrolētu LED sloksni. Tam ir jauks interfeiss un animācijas atbalsts.
Lai varētu kontrolēt animāciju, viņš sastādīja 11 rindu un 26 kolonnu tabulu. Tādējādi ir precīzi zināms, kā gaismas diodes atrodas sfērā, un ir iespējams izgaismot tieši nepieciešamo LED.
Pašlaik ir vairākas animācijas:
vertikāls aplis
horizontālais aplis
vertikālā varavīksne
horizontāla varavīksne
varavīksne
izlases attēls
Meistaram bija jāierobežo gaismas diožu spilgtums līdz aptuveni 20% no pilnas jaudas. Gaismas diodes ir 194, un ar pilnu jaudu tās patērē 10A.
Viss ir gatavs.
Viss šādas LED sfēras izgatavošanas process ir redzams video.