Pin de vacanță animat iluminat: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Când am proiectat acest proiect pentru prima dată, nu mă așteptam să îl public în sursă deschisă. Am crezut că este o idee grozavă și că are un potențial comercial ca articol pe care îl puteam vinde la un spectacol de artizanat. Probabil din cauza lipsei inerente de experiență sau poate a lipsei de ambiție din partea mea, nu s-a întâmplat niciodată. Dar, totuși cred că face un proiect minunat și o idee grozavă de făcut fie pentru sine, fie pentru acea persoană ciudată specială din viața ta.

Prima mea versiune a fost destul de voluminoasă și mai greu de construit, deoarece a necesitat o placă cu circuite imprimate. Această versiune este o reproiectare care este mai mică și poate fi realizată utilizând conexiuni de lipit punct la punct.

Sper că vă place să citiți despre acest proiect și poate că ați dori să faceți unul singur. M-am distrat foarte mult construind hardware-ul și software-ul.

Ce este, întrebi?

Este un dispozitiv mic pin-on cu diametrul de 1 1/2 care afișează modele în mișcare pentru sărbătorile majore pe tot parcursul anului calendaristic. În timp ce pinul pe care l-am făcut reflectă sărbătorile și calendarul SUA, acesta poate fi ușor modificat (în software) pentru orice națiune sărbători sau afișaje personale precum zile de naștere, echipe sportive, ocazii speciale sau doar distracție.

Suportă afișarea a până la 12 sărbători diferite și un palet mare (32) de culori. De asemenea, codificat, acceptă 40 de modele de animație diferite cu mai multe modele selectabile pentru fiecare sărbătoare capabile de rate diferite de schimbare și număr de repetări. Și dacă modelele incluse sau paletul de culori nu sunt suficiente, le puteți schimba adăugând funcții de model în cod pentru a se potrivi.

Suna interesant? Citiți mai departe!

Pasul 1: Specificații

Pinul de vacanță afișează 4 culori pentru fiecare dintre cele 12 sărbători diferite (am definit 10) într-un model circular de lumini LED multicolore de 16 poziții alocate dintr-un palet de 32 de culori diferite. Sunt afișate mai multe modele pentru fiecare sărbătoare dintr-un palet de 40 de modele de bază. Tiparele sunt animate cu fiecare tipar capabil să se schimbe la ritmuri diferite și să se repete de mai multe ori, oferind posibilități aproape infinite.

Aceste opțiuni nu pot fi selectate de utilizator, dar pot fi ușor modificate de un programator, deoarece paleta de culori, atribuirea culorilor pentru o vacanță și modelul, repetarea și viteza pentru o vacanță sunt specificate în EEPROM.

Fizic pinul este format din două părți. Elementul de afișare conține 16 lumini LED programabile conținute într-un suport din plastic tipărit 3D cu știft de îmbrăcăminte atașat, mufă de conectare și un capac difuzor de lumină. Se conectează la o unitate de alimentare / controler tipărită 3D separată printr-un cablu audio stereo standard. Acest element conține 4 baterii AAA și comutatorul de pornire / oprire, procesorul de afișare, o mufă audio și comutatorul cu buton de selecție pentru vacanță.

Am încercat să montez toate componentele într-o singură unitate suficient de mică pentru a fi purtată ca știft, dar cerințele de putere ale LED-urilor au interzis utilizarea bateriilor cu butoane mici.

Pasul 2: Prezentare generală a operației

O notă despre videoclipul prezentat mai sus. Culorile afișate nu i se datorează dreptate. Dar, vă rugăm să aruncați o privire pentru un eșantion de capacități de animație.

Selectarea unei sărbători de afișat

Selecția de vacanță poate fi făcută de utilizator imediat după ce afișajul este pornit. Când pinul este conectat și comutatorul de pornire / oprire a unităților este pornit, culorile curente de vacanță sunt afișate, indicând vacanța curentă selectată. Utilizatorul poate apoi să permită afișarea acelei sărbători așteptând 10 secunde sau să apese butonul de selecție pentru a schimba sărbătoarea. Dacă este apăsat, afișajul va parcurge opțiunile de vacanță afișând cele 4 culori pentru fiecare sărbătoare la rândul său. Pentru a selecta o anumită vacanță, utilizatorul trebuie să elibereze butonul doar atunci când sunt afișate culorile respective. După o scurtă pauză, vor fi afișate tiparele de sărbători.

Posibilele sărbători (în ordinea afișării) așa cum le-am definit sunt:

1. Ani noi
2. Mardi Gras
3. Paști
4. Arc
5. Vară
6. 4 iulie
7. zi memoriala
8. Toamna
9. Halloween
10. Crăciun

Două sărbători suplimentare pot fi definite cu ușurință de un programator. Atunci să construim unul!

Pasul 3: Piese de care veți avea nevoie

Designul încorporează o placă de circuit mică pentru a ține comutatorul tactil și pentru a direcționa puterea și semnalele între Arduino MPU și celelalte componente. Aceasta nu este o placă personalizată, ci mai degrabă este construită folosind o placă perf standard de 0, 1 inch sau, după preferință, placă de benzi. Un desen al acestei table apare mai sus, veți avea nevoie de 5 rânduri de benzi de câte 10 găuri în fiecare rând. Tăiați placa folosind o lamă de ferăstrău X-acto sau o roată de tăiere Dremel, găuriți două găuri așa cum este indicat în desen în locații (rândul mijlociu, 1 gaură de la fiecare capăt) de dimensiuni suficiente pentru a permite șuruburilor să o fixeze pe carcasă.. Apoi localizați comutatorul tactil pe partea opusă (cupru) așa cum se arată, astfel încât, atunci când este lipit, să iasă prin orificiul carcasei. Lipiți-l în loc. Acum așezați antetul 1x5 pin pe partea din față a plăcii, lângă orificiul șurubului, fixați-l cu un pic de lipici cianoacetat. Întoarceți placa și lipiți-o pe tampoanele de perf. Apoi localizați știftul în a doua poziție a antetului numărând de la marginea de jos a plăcii (marcat cu x în diagramă) și tăiați-l la același nivel cu suportul de plastic. Aceasta va fi utilizată pentru a stabili polaritatea conectorului Dupont.

Pregătiți suportul bateriei (a se vedea ilustrația de mai sus) introducând o crestătură în carcasă până la contactul bateriei metalice. Așezați suportul astfel încât capătul cu firele să fie îndreptat spre voi și așezați crestătura între al doilea de la contactul metalic corect și separatorul de baterii intern. Crestătura este necesară pentru degajarea conectorului Dupont.

Conectați comutatorul de pornire / oprire, mufa telefonului și conexiunile bateriei în coloanele indicate. Lăsați suficient cablu să ajungă de la aceste dispozitive la placă, dar nu permiteți prea multă slăbire care ar putea să vă împiedice la închiderea carcasei. Poate fi mai ușor să lipiți firele la mufă și să comutați mai întâi înainte de a lipi placa, după cum urmează:

1. Lipiți firul de împământare între terminalul manșonului mufei și banda de împământare; coloana mufei telefonului
2. Lipiți firul V + între borna inelului mufei și banda de alimentare + din aceeași coloană.
3. Lipiți firul Din între terminalul vârfului cricului și banda de control Pin, de asemenea, în coloana de mai sus
4. Lipiți un fir între conectorii centrali ai comutatorului glisant și banda bateriei 6V din coloana comutatorului glisant
5. Lipiți un fir între conectorii de capăt ai comutatorului glisant și banda V + din coloana comutatorului glisant
6. Tăiați firul negru și roșu al bateriei la lungimea corespunzătoare și lipiți negrul pe banda de împământare și roșu pe banda V + din coloana Baterie.

Când conectați placa de distribuție, asigurați-vă că împingeți firele prin partea din față a plăcii și lipiți-le pe tampoanele din spate. Dacă utilizați placa Perf standard, va trebui să adăugați fire goale pentru a conecta toate îmbinările de lipit de-a lungul fiecărui rând. Tăiați firele la culoare. Testați conexiunile la suportul bateriei înainte de a le fixa în spatele carcasei. De asemenea, testați continuitatea conexiunilor comutatorului și a mufei înainte de a le atașa apoi la fundul carcasei.

Suportul bateriei va fi foarte strâns dacă carcasa este imprimată în PLA. Este posibil să trebuiască să depuneți suportul la un unghi de 45 de grade pe partea de jos în care cad filetele carcasei și să depuneți și capetele filetelor carcasei, astfel încât suportul să poată fi împins în poziție. Când împingeți suportul în carcasă, asigurați-vă că firele bateriei ies din deschidere.

Arduino este fixat în poziția de pe partea superioară a carcasei. Înainte de a face acest lucru, trebuie să pregătiți conectorul Dupont și să îl conectați la placa Arduino. Pregătiți 4 fire de 26 sau 28 gage unul roșu, unul negru și două culori suplimentare, de 4 inci lungime. Îndepărtați aproximativ 1/4 inch de la fiecare capăt, apoi răsuciți-l și făcuți-l cu lipit. Atașați câte un capăt al fiecăruia pentru a sertiza pe sertarul feminin în conectorii pentru conectorii Dupont, introduceți fiecare într-o carcasă a conectorului cu 5 pini în următoarea ordine începând de la o poziție finală 1 negru 2 gol, 3 culoare1, 4 roșu, 5 culori2. Acum lipiți capetele opuse în Pro Mini după cum urmează:

Negru la Arduino GND pe marginea de jos

Red la Arduino RAW pad

Culoare1 la pinul 8 al lui Arduino

Color2 la pinul 5 al lui Arduino

Testați totul pentru continuitate

Așezați un pic de clei epoxidic pentru a bloca poziția 2 a învelișului Dupont (acest lucru va împiedica pătrunderea unui știft în acea gaură), lăsați să se fixeze. Tăiați firele lipite, astfel încât doar o cantitate mică de sârmă să se extindă dincolo de partea din spate a Arduino. Introduceți placa în partea superioară a carcasei, așa cum este indicat mai sus. Ar putea fi util să adăugați un pic de adeziv fierbinte pentru a fixa firul pe Arduino și pentru a oferi o ușurare a tensiunii.

Acum introduceți conectorul Dupont în antetul pinului, asigurându-vă că respectați polaritatea. Adăugați 4 baterii AAA în suportul bateriei (respectați polaritatea) și porniți.

Ledul de alimentare al Arduino ar trebui să se aprindă. Dacă nu, verificați-vă de două ori munca cu un multimetru.

Atașați comutatorul Slide și mufa telefonului la carcasă, apoi cu două șuruburi mici atașați placa de distribuție la carcasă în locația indicată.

Opriți-l și începeți lucrul la știft.

Pasul 7: Imprimați pinul

Există două fișiere.stl incluse care trebuie imprimate pentru pin. Primul fișier (PinParts) conține cele trei părți discrete care alcătuiesc corpul pinului care trebuie asamblat în pinul complet. Al doilea este un obiectiv difuzor care este folosit pentru a atenua puterea luminoasă a LED-urilor. Am imprimat corpul folosind plastic ABS, deoarece este mai moale decât PLA și are un pic de dăruire atunci când introduceți inelul pixel și se lipeste ușor cu ciment ABS. PETG sau PLA pot funcționa la fel de bine, dar va trebui să utilizați un adeziv compatibil. Este un compromis. la utilizarea suportului plăcii de bază pentru aceste piese, deoarece există curățare va fi necesară în ambele cazuri înainte de lipire. Deocamdată, tipăriți și curățați cele trei părți: corpul principal, montarea cu clemă și carcasa cric, elementele suplimentare ale montajului și carcasei sunt incluse.

Obiectivul (Pin Lens) trebuie imprimat folosind un filament transparent pe o placă de bază cu o suprafață netedă. PETG este filamentul pe care l-am folosit, dar ești binevenit să încerci un alt tip de plastic. Obiectivul este doar alunecat peste baza asamblată, este o potrivire strânsă de frecare, așa că aveți grijă când montați testul. Unele setări pentru feliere care ar trebui utilizate pentru această parte sunt: umplere completă (de exemplu, 100%), linii, toate pieptănate, fără suport și, dacă PETG, fără ventilator pentru rezistența îmbunătățită a aderenței stratului.

Pasul 8: Asamblați știftul

În afară de piesele tipărite de mai sus, veți avea nevoie de:

• Inel NeoPixel
• Mufă telefonică montată pe suprafață
• Trei fire subțiri de 28 sau 30 gage
• Bijuterie pentru îmbrăcăminte pentru bijuterii
• ABS sau alt adeziv compatibil pentru plastic
• lipici epoxidic pentru incuietoare
• Materiale de lipit

Pașii sunt simpli, dar puțin delicati.

1. Determinați orientarea inelului de pixeli din corpul principal și lungimea firelor necesare pentru lipirea acestuia la mufă (a se vedea imaginile de mai sus).
2. Tăiați și îndepărtați capătul firelor și lipiți câte un capăt al fiecăruia în inelul de la Din, V + și Gnd.
3. Cricul va fi montat în gaura pătrată, asigurați-vă că firele vor ajunge de la inel la cric, plus aproximativ 1/4 inch în plus.
4. Îndoiți clapele de lipit pe cric cu 90 de grade, astfel încât acestea să iasă din partea de jos

5. Lipiți cu grijă celelalte capete ale firului la clema vârfului cricului (Din), clema inelară (V +) și clema manșonului

   (Gnd).

Acesta ar fi un moment bun pentru a testa lipirea și programarea.

Conectați un cablu la controler și celălalt capăt la mufă. Porniți și verificați dacă neo-pixelul funcționează și dacă vacanța poate fi schimbată folosind comutatorul tactil înainte de a continua, când verificați, scoateți cablul și opriți controlerul.

1. Acum infilați cricul prin orificiul din corpul pinului
2. Împingeți cricul în carcasă cu clemele și firele care ies din fund și orificiul bușonului expus în arcadă.
3. Așezați carcasa în carcasa pinului și ținându-l ferm de lipiciul carcasei pinului în loc Țineți-l sau fixați-l până când este fixat.
4. Rulați cele trei fire din jgheab de la inel la mufă și apăsați inelul în poziție, astfel încât LED-urile să fie la același nivel cu partea superioară a carcasei. Asigurați-vă că firele sunt în jgheab și nu sunt ciupite între inel și corp Nu lipiți.
5. Lipiți suportul de închidere (cu cele trei știfturi) pe carcasă în zona indicată folosind lipici ABS (sau alt tip) și lăsați să se fixeze.
6. Ridicați partea din spate a clemei cu o bucată mică de hârtie de nisip, apoi testați potrivirea peste cele trei știfturi, îndepărtați și acoperiți partea din spate a clemei cu epoxidic și apoi apăsați în poziție deasupra știfturilor. Curățați orice adeziv scos între știfturi Lăsați să se fixeze peste noapte.
7. Folosiți un fier de lipit pentru a aplatiza știfturile la nivelul clemei, astfel încât partea din spate a clemei să fie netedă și să nu se prindă de material.
8. Conectați știftul la controler și re-testați.
9. Împingeți obiectivul peste corpul pinului, apăsați până când atingeți partea superioară,

Pasul 9: Proiect finalizat

Ați finalizat proiectul pin de vacanță. Sper că a fost plăcut și poate cam cam provocator. Bucurați-vă de purtarea știftului sau oferindu-i cadou unui prieten.

Fișierul atașat conține instrucțiuni pentru utilizatorul PIN, pe care le pot găsi utile.

Dacă ți-a plăcut acest proiect, te rog, aruncă o privire asupra celorlalte instructabile ale mele, Doar căută-mă, Souperman2

Vrei o provocare mai mare? Lucrez la un afișaj de vacanță mai mare, care poate fi instruit, care vă va permite să vă împărtășiți spiritul de vacanță cu vecinii. Reveniți la Super Holiday Wreath Project, sper să-l pregătiți pentru a vă construi la timp pentru Crăciun.