Lampă de dispoziție cu LED tipărită 3D: 15 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Întotdeauna am avut această fascinație pentru lămpi, așa că trebuia să urmez capacitatea de a combina Imprimarea 3D și Arduino cu LED-uri.

Conceptul este foarte simplu, iar rezultatul este una dintre cele mai satisfăcătoare experiențe vizuale pe care le puteți pune într-un format de lampă.

Vă rugăm să rețineți că acesta a fost primul meu proiect Arduino vreodată, deci nu totul ar putea fi atât de perfect sau de eficient pe cât ar putea fi, dar funcționează. Mă voi îmbunătăți cu mai multă practică:)

Dacă doriți versiunea vizuală a acestor instrucțiuni, vă rugăm să consultați videoclipul de pe YouTube și, în timp ce sunteți acolo, asigurați-vă că vă abonați pentru a vedea celelalte proiecte ale mele:)

Bucurați-vă!

Pasul 1: Siguranță

Da, știu, dar nu poate fi niciodată suficient de stresat!

Acest proiect implică lipirea și utilizarea unui pistol de adeziv fierbinte care aduce cu sine posibilitatea de arsuri. Așadar, vă rugăm să vă asigurați că vă simțiți confortabil folosind un fier de lipit sau să cereți ajutor cuiva care o face.

De asemenea, se recomandă utilizarea ochelarilor de protecție pentru protecția ochilor.

Vă rugăm să luați toate măsurile de precauție necesare pentru a finaliza proiectul în siguranță și, de asemenea, să vă distrați!

Pasul 2: Lucruri de care ai nevoie

Piese tipărite

Fișierele pentru modelul de la MyMiniFactory: Link

Capacul exterior al lămpii trebuie să fie tipărit în PLA alb. Am folosit Filamentive Natural Transparent deoarece difuzează lumina frumos și, de asemenea, nu o blochează. Învelișul exterior ar trebui să fie tipărit la 0% umplutură, 2 perimetre, 10 jos și 10 straturi superioare. Orice înălțime a stratului este bună, am folosit straturi de 0,2 mm.

Coloana inferioară și interioară pot fi tipărite la aproape orice setări doriți (fără suporturi).

Am folosit Petg pentru coloană, deoarece poate rezista la căldură mai bine decât PLA. Am folosit 20% umplutură, 2 perimetre și 4 straturi superioare și inferioare. Nu sunt necesare suporturi.

Fundul a fost tipărit în filament de lemn la straturi de 0,2 mm, 2 perimetre, 4 straturi superioare și inferioare și 20% umplutură.

Extensia butonului de nuanță a fost tipărită în PLA negru standard la umplutură 100%, deoarece este foarte mică.

Electronică

Arduino Nano: Link

LM2596 DC-DC Step Down: Link

Buton tactil tactil: Link

DC Jack: Link

5v 30mm ventilator (opțional): Link

Bandă LED 2 metri RGB (WS2812B - 60 LED pe metru): Link

Alimentare: Link

Unele fire roșii, negre, galbene: Link

2 șuruburi M3x12: Legătură

2 șuruburi autofiletante M2x10: Link

Schiță pentru toate efectele de lumină: Link

Instrumente

Hot Glue Gun: Link

Fier de lipit: Link

Multimetru: Link

Imprimantă 3D (evident) cu un volum de cel puțin 200 mm în înălțime - prea multe pentru a alege. cu toate acestea, dacă sunteți pe piață pentru unul, vă recomand cu mare încredere Prusa MK3 sau dacă doriți ceva mai bugetar, Creality Ender 3 este, de asemenea, destul de decent

Pasul 3: Schema de cablare

Aceasta este schema electrică completă pentru lampă.

Ventilatorul nu este necesar. L-am proiectat pentru a contracara orice posibilă încălzire de la LED-uri, totuși, deoarece cel mai probabil nu veți folosi șansele de luminozitate totală pentru ca LED-urile să se încălzească pentru a topi PETg sunt imposibile.

Dacă totuși tipăriți coloana LED cu PLA și vă gândiți să o lăsați să funcționeze pentru perioade prelungite, ventilatorul vă va ajuta cu siguranță să păstrați lucrurile la rece.

Pasul 4: Banda LED și ansamblul ventilatorului

• Lipiți un fir negru, roșu și galben la capătul benzii LED.
• Sârmă neagră ar trebui să meargă pe pad-ul GND
• Sârmă roșie ar trebui să meargă pe pad + 5v
• Firul galben ar trebui să meargă pe tamponul Din

NOTĂ: luați notă de direcția săgeții de pe banda LED. Sârmele trebuie lipite cu direcția săgeții nu împotriva acesteia, ca în fotografie.

• Introduceți cele 3 fire prin întreg în partea de jos a coloanei și trageți-le până la capăt.
• Scoateți capacul autocolantului din spatele benzii cu LED-uri și atașați banda la coloană într-o direcție spirală în sus. 2 metri ar trebui să fie suficienți pentru a acoperi întreaga coloană, lăsând în jur de 2 mm spațiu între rotația benzii.
• Luați pistolul de adeziv fierbinte și puneți puțină adeziv fierbinte la capătul benzii și, de asemenea, la început, pentru a ține atât banda, cât și firele în poziție.
• dacă instalați ventilatorul, așezați-l în partea de jos a coloanei ca în fotografie și atașați-l folosind cele 2 șuruburi M3x12.

NOTĂ: Orientarea ventilatorului este importantă. Asigurați-vă că partea autocolantului este departe de dvs. atunci când priviți ventilatorul, astfel încât fluxul de aer să conducă în interiorul coloanei

Pasul 5: Pregătirea îmbinărilor și firelor de lipit

Luați un fier de lipit și începeți să pregătiți îmbinările de lipit pe componente pentru a atașa firele la acestea.

Convertor Step Down

• Pregătiți îmbinările de lipit pe cele 4 colțuri marcate IN-IN + OUT-OUT +
• Lipiți o bucată de sârmă NEGRU (aproximativ 10cm lungime) la IN-
• Lipiți o bucată de fir roșu (aproximativ 10cm lungime) la IN +

ARDUINO

Pregătiți îmbinările de lipit pe următoarele file:

• Ambii pini GND (1 pe fiecare parte)
• Pin 5v
• Pin D2
• Pin D5

Buton tactil

Pregătiți îmbinările de lipit pe știfturile opuse. Verificați ce pini au continuitate atunci când apăsați cu un multimetru

• Lipiți o sârmă neagră la unul dintre știfturi (aproximativ 10cm lungime)
• Lipiți un alt fir de orice culoare la al doilea pin (aproximativ 10cm lungime)

DC Jack

NOTĂ: Înainte de a lipi pinii de la mufa DC, verificați sursa de alimentare pentru a vedea polaritatea mufei în sine. Acestea sunt marcate clar ca în fotografie, în acest caz, părțile exterioare sunt NEGATIVE, iar partea interioară este POZITIVĂ.

Lipiți un fir negru și roșu la pinii mufului DC în funcție de polaritatea mufei de alimentare. Verificați întotdeauna cu un multimetru pentru continuitate pentru a verifica care pin este legat de poziția intrării DC Jack

Pasul 6: Asamblare: Buton tactil

• Introduceți extensia butonului Printer 3D în fanta bazei așa cum se arată în fotografie
• Împingeți piesa până la capăt până când iese din bază
• Apăsați butonul tactil din slotul din spatele extensiei butonului
• Folosiți niște lipici fierbinți pentru a-l menține în poziție

Pasul 7: Asamblare: Jack DC

• Glisați mufa DC în slotul adiacent slotului butonului tactil, așa cum se arată în fotografie
• Împingeți mufa DC în slot până când orificiul de admisie este aliniat cu orificiul din bază
• Folosiți un pic de adeziv fierbinte pentru a-l fixa în poziție

Pasul 8: Pregătirea lungimilor firului

• Așezați convertorul descendent în poziție cu tampoanele IN pe aceeași parte cu mufa DC
• Luați ambele fire de la mufa DC și tăiați-le la lungime, asigurându-vă că ajung la tampoanele convertorului descendent, lăsând aproximativ 1 cm în plus, astfel încât să nu fie tensionate
• Folosind o pereche de frișcă de sârmă sau un tăietor de culoare, expuneți suficient miez de sârmă pentru lipire
• Apoi puneți Arduino în poziție așa cum ați făcut-o cu convertorul step-down
• Luați ambele fire din butonul tactil și repetați procesul, asigurându-vă că firele sunt suficient de lungi pentru a ajunge în orice zonă a filelor Arduino
• Prindeți coloana cu LED-uri pe care ați asamblat-o mai devreme și așezați-o pe o parte lângă bază, cu firele care trec peste bază
• Luați ambele fire ale ventilatorului și tăiați-le la lungime, asigurându-vă că ambele fire sunt suficient de lungi pentru a ajunge la mufa DC
• Luați cele 3 fire care vin de pe banda LED și tăiați-le la dimensiune, asigurându-vă că firele ajung la capătul îndepărtat al Arduino.
• Îndepărtați capetele fiecărui fir ca înainte.

Pasul 9: Asamblare: Convertor pas cu pas Partea 1

Așezați convertorul Step-Down pe marginea bazei, puteți utiliza o bucată mică de bandă dublă pentru a o menține în poziție

• Lipiți firul roșu care intră de la mufa DC pe pad-ul IN +
• Lipiți firul negru care vine de la mufa DC pe IN-pad

Apoi, conectați sursa de alimentare la mufa DC pentru a porni convertorul Step-Down (ar trebui să se aprindă o lumină roșie)

Luați multimetrul și setați-l la tensiunea DC

Așezați acele multimetrului pe OUT- (negru) și OUT + (roșu) ale convertorului Step-Down. Aceasta ar trebui să citească tensiunea care iese din unitate. Trebuie să ajustăm acest lucru pentru a calibra tensiunea la ieșirea de 5V

Ținând acele multimetrului în poziție, luați o șurubelniță mică cu cap plat și începeți să rotiți șurubul mic pe cutia albastră a Ste-Down.

Rotiți în sens invers acelor de ceasornic pentru a reduce tensiunea de ieșire și în sensul acelor de ceasornic pentru a crește tensiunea de ieșire.

Opriți rotirea când tensiunea este exact la 5 volți

Pasul 10: Asamblare: Convertor pas cu pas Partea 2

Tăiați două bucăți de sârmă, roșie și neagră, de aproximativ 7cm lungime

Tăiați manșonul de capăt la fiecare capăt al ambelor fire

• Luați firul roșu care vine de pe banda LED, combinați-l cu firul scurt pe care tocmai l-ați pregătit și lipiți-l împreună pe OUT + al plăcii de coborâre
• Luați firul negru care vine de pe banda LED, combinați-l cu firul scurt pe care tocmai l-ați pregătit și lipiți-l împreună pe OUT- de pe placa de coborâre
• Luați firul roșu de la ventilator și adăugați-l la firele roșii lipite de pe OUT +
• Luați firul negru de la ventilator și apoi la firele negre lipite de pe OUT-

NOTĂ: Pentru o potrivire mai bună, lipiți firele cu direcția spre interior, așa cum se arată în fotografii

Pasul 11: Asamblare: Arduino

• Luați firul galben care vine de la banda LED și lipiți-l la pad-ul D5 de pe Arduino
• Luați unul dintre fire de la butonul tactil și lipiți-l pe pad-ul D2 de pe Arduino
• Luați celălalt fir din butonul tactil și lipiți-l pe fila GND de pe Arduino lângă D2
• În cele din urmă, luați firele roșii și negre provenite de la convertorul Step-Down și lipiți-le pe tampoanele GND și 5v de pe Arduino

Rezultatul final ar trebui să-i placă fotografiei. Utilizați schema ca referință

Pasul 12: Adunarea finală

Folosiți cele două șuruburi rămase pentru a fixa convertorul Ste-Down în poziție.

Pentru Arduino, puteți pune un pic de adeziv fierbinte pentru a-l menține în poziție.

Aceasta ar trebui să completeze ansamblul major. acum pe lucrurile distractive

Pasul 13: Programare și testare Arduino

Luați un mini cablu USB la USB. Conectați partea mini la Arduino și celălalt capăt la computer

Descărcați cea mai recentă versiune a Arduino IDE aici

• Deschideți Arduino IDE pe computer
• Accesați Instrumente -> Gestionați bibliotecile
• Căutați biblioteca FastLED și instalați-o
• Accesați Fișier -> Exemple -> FastLED -> ColorPalette pentru a rula o schiță de exemplu
• Pe linia #define NUM_LEDS, schimbați numărul de lângă acesta pentru a corespunde numărului de LED-uri pe care le aveți pe bandă, în cazul meu este 100
• De asemenea, puteți regla luminozitatea LED-urilor prin schimbarea numărului de pe linia #define BRIGHTNESS, maximul fiind 255. un interval între 100-120 ar trebui să fie mai mult decât suficient
• Accesați Instrumente -> Port și selectați portul COM la care este conectat Arduino
• Accesați Instrumente - Placă și selectați Arduino Nano
• Faceți clic pe Încărcare

Lumina Arduino ar trebui să se aprindă, urmată de banda LED. Aceasta înseamnă că totul funcționează bine și că totul este la locul său. Completați asamblarea prin blocarea coloanei LED în poziție, aliniați filele coloanei cu orificiile de intrare de pe bază, răsuciți ușor în sensul acelor de ceasornic până se blochează în poziție.

În cele din urmă, pur și simplu înșurubați capacul exterior

Pasul 14: Încărcare finală a schiței

Dacă vă întrebați de ce butonul tactil este acolo, acesta este locul în care intră în joc. Următoarea schiță pentru LED-uri are mai multe modele create de Tweaking4All, toate putând fi comutate prin apăsarea butonului tactil. modelele sunt absolut superbe, iar lampa LED a fost proiectată având în vedere aceste modele specifice.

În primul rând, va trebui să descărcați schița de aici.

• Deschideți schița în Arduino IDE
• Ajustați numărul de LED-uri așa cum am făcut înainte

În continuare, va trebui să inserăm câteva linii de cod pentru a putea controla luminozitatea, deoarece LED-urile tind să atragă destul de multă putere, astfel încât luminozitatea setată la 100 vă va ajuta să o mențineți stabilă.

Sub linia #define NUM_LEDS introduceți următoarele:

#define BRIGHTNESS 100

În secțiunea buclă de gol, sub EPROM.get (0, selectedEffect); introduce

FastLED.setBrightness (LUMINOSITATE);

Asta este, acum încărcați schița pe arduino și ați terminat complet!

Pasul 15: REZULTAT

Asta e!

Sper că ți-a plăcut această versiune și te rog să mă urmărești aici și pe canalul meu de Youtube pentru mai multe proiecte viitoare!

Joe