Moonlamp Nightlight: 13 pași (cu imagini)

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

Această minunată lumină de noapte folosește minunata lampă de lună pe care o puteți găsi aici

www.instructables.com/id/Progressive-Detai…

Folosește o placă ESP8266 cu cost redus pentru a crea o lumină de noapte fantastică, care utilizează un LED RGB de 3W de la Future Eden și poate afișa oricare dintre cele șapte culori, plus un frumos mod „strălucitor” în care culoarea se schimbă continuu.

Globul lunii este rotativ - dacă preferați să vizualizați „partea întunecată a lunii”, atunci întoarceți globul rotund.

Deoarece acest lucru va fi utilizat în camera unui copil, o atenție deosebită a fost acordată aspectelor de siguranță; consultați secțiunea mai târziu despre siguranță pentru mai multe detalii

Dacă aveți un tânăr interesat să învețe programarea, lumina de noapte este controlată de MicroPython. Deci, acesta este, de asemenea, o modalitate excelentă de a implica pe cineva în programarea computerelor !.

Provizii

Placă WeMos D1 Mini ESP8266.

Există o mulțime de furnizori pe eBay. Aș sugera să achiziționați aproximativ 10 de la un furnizor chinez după cum urmează. Sunt incredibil de ieftine și veți găsi, fără îndoială, o mulțime de utilizări în proiectele IoT

www.ebay.co.uk/itm/ESP8266-ESP-12-WeMos-D1…

BC337 tranzistor

www.ebay.co.uk/itm/25-x-BC337-40-NPN-Trans…

Filtre de ferită

www.ebay.co.uk/itm/10Pcs-Black-Clip-On-Cla…

Rezistoare de 2W

www.ebay.co.uk/itm/0-1-100ohm-Various-Valu…

Placă prototip

www.ebay.co.uk/itm/Double-Sided-Prototypin…

LED RGB de 3W

futureeden.co.uk/products/3w-rgb-red-green…

Priză DC de 2,5 mm

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

Radiator de 40 mm

www.ebay.co.uk/itm/Aluminum-Heatsink-Radia…

Rotativ

Există o mulțime de furnizori eBay care le vând. Am folosit un codificator cu arbore D de 15 mm

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Shaft-Encoder-EC…

Buton (pentru a se potrivi arborelui D)

www.ebay.co.uk/itm/5-Colours-D-Shaft-270-P…

Pasul 1: Imprimați lampa Moon

Doriți să imprimați lumina lunii de 5 inch de pe linkul instructabile pe care l-am menționat mai devreme. Am imprimat acest lucru pe un Ender 3 folosind PLA alb la umplutură 100% și înălțimea stratului de 0,15 inci cu suporturi. Apoi am strălucit o torță prin imprimare și am folosit un cuțit ascuțit pentru a îndepărta tot materialul de sprijin rămas. Rezultatul a fost absolut perfect. Timpul total de imprimare a fost de aproximativ 15 ore.

Pasul 2: Imprimați partea superioară și baza lămpii lunii

Utilizați STL-urile atașate pentru a imprima partea superioară și baza. Le-am tipărit în PETG negru pentru a obține un finisaj lucios frumos, dar și PLA ar funcționa bine.

Pasul 3: Imprimați suportul Lunii

Am imprimat acest lucru în PLA translucid pentru a evita aruncarea umbrelor. Am folosit PLA, deoarece placa de susținere a lunii va fi lipită de amprenta lunii și, prin urmare, am vrut să fiu sigur că va adera bine.

Pasul 4: Flash ESP8266 cu MicroPython

Descărcați cea mai recentă versiune a Micro Python, conectați ESP8266 la un port USB de pe computer și apoi utilizați managerul de dispozitiv pentru a determina la ce port COM este mapat

Apoi blițează subsistemul Micro Python folosind instrumentul bliț pe care îl furnizează. Exemplele de comenzi de mai jos blochează ultima versiune pe care am găsit-o la momentul scrierii, presupunând că COM4 este portul pe care este mapat dispozitivul și că Python 2.7 a fost instalat în c: / python27

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 erase_flash

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 write_flash --flash_size = detect 0 micropython / esp8266-20190529-v1.11.bin

Trebuie să flashezi Micro Python o singură dată.

Pasul 5: Instalați sistemul WebRepl

WebRepl este un sistem bazat pe browser care vă permite să introduceți comenzi Micro Python și, de asemenea, să transferați fișiere către și de la ESP8266. Se conectează prin WiFi direct la ESP8266, deci nu este nevoie să aveți placa ESP conectată la computer.

Urmați instrucțiunile de aici pentru ca totul să ruleze.

docs.micropython.org/en/latest/esp8266/tut…

Transferați cele două fișiere Python de mai sus pe ESP8266 utilizând interfața de utilizare a browserului WebRepl

De asemenea, transferați fișierele din acest proiect github - există două fișiere python care controlează împreună codificatorul rotativ

github.com/miketeachman/micropython-rotary

Odată ce sunteți sigur că Micro Python rulează OK pe ESP8266, puteți continua cu pasul următor, unde veți crea placa de control.

Notă - puteți reprograma ESP8266 în orice moment, chiar și după montarea acestuia pe placa de control. Cu toate acestea, am avut unitatea ciudată să nu clipească corect, deci asigurarea că funcționează corect este o idee bună înainte de a o lipi pe placa controlerului

Pasul 6: conectați placa de circuit

Am folosit o placă prototip așa cum se arată în linkul consumabile. Componentele sunt doar cablate punct-la-punct

Ledul RGB este montat pe radiator de 40 mm folosind banda termică Akasa.

Clonele WeMOS sunt furnizate cu pini de antet; Le-am lipit pe tablă și apoi pe placa de prototipare.

Rețineți că știfturile codificatorului sunt lipite în partea de jos a plăcii prototip și că este decalat ușor în dreapta plăcii, privind din partea de sus și cu arborele codificatorului orientat spre dvs. Acest lucru se datorează faptului că există opt plăci de placă disponibile la capătul plăcii și astfel cei trei pini ai codificatorului sunt conectați lăsând două plăcuțe neocupate pe o parte și trei pe cealaltă.

Deoarece radiatorul de 40 mm se află deasupra plăcii de circuit, asigurați-vă că zona acoperită de radiator nu are componente montate prea sus, altfel vor interfera cu radiatorul.

Pasul 7: Imprimați Shim și asamblați placa de bază

Shim este doar un mic pătrat de plastic care se află sub radiator pentru a se asigura că nu scurtează nimic.

Așezați calota pe placa de bază, apoi așezați radiatorul deasupra. Puteți pune doar o bandă electrică pe radiator, dacă preferați. De fapt, oricum nu contactează nimic de pe placa de circuit, cu excepția eventualului scut de pe placa ESP8266 și oricum LED-ul este izolat electric de radiator.

Acum asamblați placa de circuit și placa de bază.

Pasul 8: Atașați LED-ul la radiator și apoi conectați-l la placa de circuit

Am folosit banda termică Akasa. Pur și simplu tăiați un pătrat de 20 mm x 20 mm și atașați LED-ul. Rețineți instrucțiunile cu privire la care parte colorată merge la radiator și care parte se îndreaptă spre LED.

Am folosit niște cabluri standard pentru computer pentru a conecta cele șase fire de la LED înapoi la placa de circuit.

Pasul 9: Faceți cablul de alimentare

Cablul de alimentare este fabricat doar dintr-un cablu USB ieftin. Tăiați conectorul USB lăsând aproximativ 1-2 inci de cablu, astfel încât să îl puteți dezbrăca și să conectați un cablu de alimentare cu două nuclee (am folosit un cablu cu două nuclee cu o lățime totală de aproximativ 5 mm, astfel încât un supresor standard de ferită de 5 mm să se fixeze pe el). Utilizați tuburi termoretractabile pentru a conecta cablurile roșu și negru de la conectorul USB la alimentare și împământare, apoi lipiți o priză de 2,5 mm la celălalt capăt.

Rețineți că cablul din imagine este destul de scurt decât v-ați dori - a fost pentru un proiect diferit, dar a fost conectat la fel. Ați dori probabil un cablu de 2 m pentru confort.

De ce nu doar prin cablu direct la portul micro USB ?. Ei bine, există două probleme. Căderea de tensiune peste cablul USB standard este destul de mare, deoarece la curenți mari firele mici scad destul de puțin de tensiune și acest lucru ar putea cauza probleme cu ESP8266. În plus, aceste plăci nu sunt proiectate pentru a furniza curent semnificativ - urmele sunt destul de subțiri pe placă - așa că aș furniza energie separat.

Notă: nu este afișat pe acest cablu un filtru de ferită fixabil. Vă recomand să adăugați una dintre acestea în cazul în care orice zgomot electric este radiat prin cablul de alimentare. Amintiți-vă că comutați în jur de 500mA de curent prin cele trei LED-uri și acest lucru are potențialul de a crea RFI.

Pasul 10: Verificați-l

Cu puterea conectată la placa de circuit, ar trebui să vedeți LED-urile aprinse la aproximativ jumătate din luminozitate și apoi rotirea codificatorului ar trebui să schimbe luminozitatea.

Dacă continuați să rotiți codificatorul, veți vedea schimbarea culorii. Există șapte culori, iar modul final este „strălucitor”. În modul strălucire culoarea se schimbă constant. Efectul este destul de subtil și foarte frumos.

Când apăsați comutatorul encoder, lampa ar trebui să se stingă. Apăsând-o din nou, LED-urile devin albe la jumătate de luminozitate.

Pasul 11: lipiți placa lunii pe lună și puneți-o împreună

Verificați dacă totul se potrivește corect. Apoi lipiți placa de susținere a lămpii lunii pe lună, poziționând luna cu unul dintre „poli” în jos - în mod normal, baza imprimării 3D. Am folosit rășină epoxidică așa cum se arată în imaginea de mai sus.

Luna ar trebui să se rotească liber după aceea, dar să fie ținută în siguranță de ansamblul superior Apoi, folosiți doar patru șuruburi mici autofiletante pentru a înșuruba baza la ansamblul superior și, bineînțeles, fixați codificatorul prin piulița furnizată.

Pasul 12: O notă privind siguranța

Deoarece acesta este un aparat destinat camerei unui copil, siguranța este importantă. Funcționează de la un încărcător de telefon standard 5V sigur, atâta timp cât utilizați un încărcător de încredere, care va fi destul de sigur. Valorile rezistenței de putere sunt alese astfel încât temperatura radiatorului intern să rămână cu aproximativ 10-15 grade peste temperatura ambiantă. Ele sunt, de asemenea, alese astfel încât, în cazul extrem de puțin probabil al unui scurtcircuit LED, disiparea puterii în fiecare rezistor este încă în limita puterii sale de 2W.

Pasul 13: Codul Python

Principalul program de control python este destul de simplu. Nu este un cod teribil de elegant - s-ar putea face cu unele refactorizări în rutine separate - dar funcționează.

Codul trebuie să se ocupe de o problemă neașteptată pe care am găsit-o - când testam, primeam pâlpâire aleatorie enervantă. Se pare că atunci când schimbați ciclul de funcționare PWM al unui canal nu puteți schimba mai multe canale în același timp. Dacă o faceți, veți obține câteodată o licărire - așa că am configurat o scurtă întârziere și apoi modificările PWM sunt efectuate pe fiecare canal într-o manieră „round-robin”, astfel încât licărirea să fie evitată.