Pom de Crăciun tipărit 3D cu LED încorporat: 10 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

De maketvee @ maketvee Urmăriți mai multe de la autor:

Despre: Old school maker care face tot felul de proiecte electronice. Îmi place să mă joc cu LED-uri adresabile. Raspberry Pi colector;-) Mai multe despre maketvee »Proiecte Fusion 360»

Acesta este un brad de Crăciun tipărit 3D cu LED-uri adresabile încorporate în interior. Deci, este posibil să programați LED-urile pentru efecte de lumină frumoase și să utilizați structura imprimată 3D ca difuzor.

Arborele este separat în 4 etape și un element de bază (trunchiul arborelui) pentru a ușura asamblarea și încorporarea LED-urilor în timpul imprimărilor. Deci, în total, trebuie tipărite 5 elemente.

LED-urile fac parte din imprimare, nu mai pot fi îndepărtate ulterior. Vă rugăm să vă asigurați că totul funcționează bine înainte de a le încorpora în tipar.

Fișierele 3D au fost proiectate în Fusion360 și sunt disponibile la prusaprinters.org

Provizii

• Filament transparent și verde (În acest caz a fost utilizat filament PLA)
• Teensy M0 sau altă placă mică Arduino (Trinket M0)
• Single Cell LiPo, de exemplu un 18560 de la Adafruit (baterie)
• Comutator PORNIT / OPRIT cu distanță de gaură de 17,5 mm
• 25 LED-uri WS2812B
• Sârmă de cupru acoperită sau alte fire subțiri
• Fișiere la

Pasul 1: lipirea LED-urilor

Înainte de a încorpora LED-urile în imprimarea 3D, acestea trebuie conectate între ele pentru fiecare etapă separat. Utilizarea unui șablon tipărit 3D (fișier stencil.stl) face mult mai ușor să se potrivească lungimea corectă a firului pentru etapele 1-3. LED-urile sunt conectate așa cum sunt afișate în schemă, DOUT-ul fiecărui LED este conectat la DI-ul următorului. La sfârșit, primul DI și ultimul DOUT sunt conectate la centru pentru a le conecta ulterior cu celelalte etape.

Pasul 2: Concept de încorporare a LED-urilor

Există un mecanism de clic pentru a menține LED-urile în poziție. De asemenea, există un mic excedent în colțurile canalelor de cablare pentru a împiedica firele să iasă din canale în timpul imprimării. Firele, care sunt scoase din imprimare, sunt fixate într-o structură de pieptene pentru a le menține în poziție. Prin urmare, diametrul firului pentru aceste fire trebuie să fie de aproximativ 1 mm.

Pasul 3: Pregătiți fișierele de imprimare

Datele 3D sunt furnizate ca fișier.3mf, inclusiv schimbarea culorii de la transparent la verde. Cu toate acestea, pentru că fiecare filament este ușor diferit. Vă rugăm să verificați contracția materialului dvs. și să efectuați o imprimare de test (de exemplu, primii 5 mm) pentru a adapta scalarea, dacă este necesar, astfel încât LED-urile să se încadreze în mecanismul de clic.

Pasul 4: Începeți tipărirea

Fiecare imprimare începe cu filament transparent. Etapele 1-3 au o schimbare de culoare, Etapa 4 are două.

Pasul 5: încorporarea LED-urilor

PrusaSlicer a fost folosit pentru a adăuga o schimbare de culoare la 5 mm pentru a încorpora LED-urile, pentru a trece la filament verde și a continua imprimarea. Este foarte important să vă asigurați că LED-urile sunt încorporate corect, astfel încât nimic să nu se suprapună peste 5 mm, ceea ce ar cauza o problemă pentru următorul pas de imprimare. Este foarte util să fixați firele din centru cu niște bandă. Vă rugăm să verificați videoclipul de mai sus, procedura este afișată de mai multe ori, de asemenea, pentru LED-ul topper. Cu cât cablurile centrale sunt mai lungi, cu atât este mai ușoară asamblarea ulterioară. Dar spațiul este limitat din cauza limitei de înălțime de 5 mm.

Pasul 6: Testează-l

Doar testați-l conectând V +, GND și DIN și folosind de ex. o placa Arduino si un exemplu simplu de cod Neopixel.

Pasul 7: Conectarea etapelor

Etapele sunt conectate conform schemei de cablare prezentate. V + și GND sunt conectate de la o etapă la alta. Vă rugăm să verificați și videoclipul de mai sus, există o secțiune time-lapse din procesul de asamblare completă.

Pasul 8: Pregătirea dispozitivelor electronice și a bateriei

Există diferite moduri de a alimenta LED-urile. În mod normal, acestea sunt evaluate pentru 5V, dar funcționează și cu 3, 7 tensiuni ale bateriei și 3,3V logică, dacă utilizați doar câteva dintre ele. Trinket M0 de la Adafruit poate fi alimentat direct de la o baterie Li-Ion cu o singură celulă. V + al LED-urilor este conectat la pinul Bat, GND la GND și DIN al LED-urilor la Pinul 4 al trinketului. Pentru a evita problemele cu LED-urile, vă rugăm să adăugați un rezistor de 330 Ohm între Pinul 4 și primul LED și, de asemenea, un condensator mai mare (în jur de 1000uF) între V + și GND, așa cum se menționează în ghidul de bune practici Adafruit Neopixel.

Pasul 9: Adunarea finală

Între pinul plus al bateriei și pinul Trinket Bat, este introdus comutatorul ON / OFF. Comutatorul poate fi înșurubat la bază, iar bibeloul este, de asemenea, introdus în bază. Bateria se potrivește în copac dacă lățimea acesteia este mai mică de 30 mm. Vă rugăm să verificați și videoclipul.

Pasul 10: Cod

Există diferite opțiuni pentru programarea LED-urilor, doar folosind biblioteca Arduino IDE și Neopixel sau dacă este acceptat CircuitPython, folosiți acest lucru ca în această demonstrație. Codul este un exemplu ușor modificat din exemplul Adafruit CircuitPython Neopixel furnizat pe site-ul lor web. Trebuie doar să schimbați configurația în:

pixel_pin = bord. D4

num_pixeli = 25

DISCURAȚI-VĂ!

Locul doi în concursul de decorațiuni interioare