Fulg de zăpadă LED: 15 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

Acest fulg de zăpadă LED are culori animate furnizate de 7 LED-uri APA102 și controlate de un microcontroler Arduino Nano. Piesele sunt acrilice tăiate cu laser. Puteți crea propriul design urmând conceptele de aici și le puteți tăia cu laser la laboratorul local de producători. Sau puteți achiziționa kitul de piese pre-tăiate, de la makerism.com. Părțile kitului sunt prezentate într-una dintre fotografiile însoțitoare.

Am realizat acest design în câteva dimensiuni diferite. Cele mai mici sunt destul de ușoare și nu se ridică la fel de bine ca cele mai mari. Cablul USB oferă energie pentru fulgul de zăpadă terminat și consider că cele mai ușoare cabluri USB funcționează cel mai bine, deoarece cablurile mai grele nu sunt la fel de flexibile și tind să împingă fulgul de zăpadă peste. Micul fulg de zăpadă este suficient de ușor încât să poată fi agățat de cablul USB.

Prefer benzile LED APA102, deși WS2812 ar funcționa la fel de bine. Cu toate acestea, firmware-ul meu nu va funcționa cu alte benzi LED, doar cu APA102.

Intenționez să furnizez fișierele de proiectare, deși în prezent sunt doar în format RDWorks, care nu este un format standard. Dacă sunteți interesat, vă rugăm să mă contactați.

Pasul 1: Tăiați trei jumperi cu 2 pini

Începeți cu un Nano nesoldat. Acestea vin de obicei cu anteturile de pin necesare. Rupeți sau tăiați unul dintre anteturi în secțiuni cu 2 pini. Sunt necesare trei. Dacă utilizați freze de sârmă, țineți-vă de cele două bucăți pe măsură ce tăiați, deoarece acestea sunt obligate să zboare, în special bucata mică.

Pasul 2:

Îmi place să folosesc o priză Nano ca suport în timp ce lipesc pinii în Nano. S-ar putea să utilizați, de asemenea, o placă fără sudură. Așezați cele trei anteturi cu 2 pini în soclu în pozițiile așa cum se arată. Așezați Nano deasupra. Pinii pe care îi vom folosi la 5V, GND, D8 și D9. Lipiți câte un știft din fiecare antet, apoi uitați-vă din lateral pentru a vă asigura că antetul se află până la capăt în placa de circuit. Dacă nu, reîncălziți știftul lipit și împingeți în jos. Apoi lipiți celălalt pin al fiecărui antet.

Pasul 3:

Există doi pini de care nu avem nevoie, astfel încât aceștia să poată fi tăiați. Puneți degetul peste știft pe măsură ce îl tăiați, deoarece știftul trebuie să zboare. Introduceți Nano în suportul acrilic. Îndoiți-vă peste fiecare știft așa cum se arată. Știfturile ar trebui să fie unghiulate cu aproximativ 20 de grade.

Pasul 4:

Acum este timpul să asamblați banda LED. Există două secțiuni ale benzii: una dintre cele 6 LED-uri, cealaltă din 1 LED cu un suport lipicios. Dacă utilizați aceleași LED-uri pe care le-am folosit și eu (APA102 cu GND în partea de sus), atunci vor fi necesare 6 fire. Începeți cu fire de 2 . Folosesc fire decupate dintr-un cablu Seeed Grove, dar orice fire de aproximativ 24 vor avea efect. Îndepărtați fiecare fir la aproximativ 2 mm de la capăt și aplicați lipire (acest lucru se numește cosire).

Pasul 5:

Aplicați lipirea pe tampoanele benzilor LED. Tampoanele de intrare sunt cele 4 dintre care 2 sunt de obicei etichetate DI și CI. Pentru banda cu 6 LED-uri, numai tampoanele de intrare trebuie conservate. Pentru un singur LED, ambele plăci de intrare și de ieșire au nevoie de lipire. Cele două benzi trebuie unite astfel încât GND să se conecteze la GND, CO la CI, DO la DI și 5V la 5V. În aceste fotografii, toate firele au aceeași lungime, deși funcționează mai bine dacă lungimile variază pentru a crea o rotație de 90 de grade între cele două benzi.

Pasul 6:

Acum este timpul să conectați banda pe ansamblul Nano. Mai întâi stivuieți pinii. Lipiți două fire la pinii D8 și D9. Scoateți suportul de pe banda LED unică și lipicioasă și lipiți-l de acril, astfel încât LED-ul să fie aproape în mijloc. Lipiți cele două fire pe bandă. D9 se va conecta la CI și D8 la DI. Lipiți ansamblul benzii LED cu ansamblul benzii LED.

Pasul 7:

Adăugați tuburi termocontractabile la ambele capete ale benzii cu 6 LED-uri. Banda va fi formată într-un cerc, iar aceste două capete vor fi atinse. Tubulatura termocontractabilă va preveni scurtcircuitul. Folosiți un pistol de încălzire pentru a determina micșorarea tubulaturii.

Pasul 8:

Formați banda LED într-un cerc, reglând pozițiile firelor după cum este necesar. Găurile pentru șuruburi trebuie să fie în exteriorul cercului. Când îndoiți firele, aveți grijă să nu provocați prea multe solicitări mecanice ale îmbinărilor de lipit.

Pasul 9:

Acum este timpul să asamblați fulgul de zăpadă. Începeți cu spatele și construiți sandvișul în sus. Puneți șuruburile prin spate și așezați spatele pe o suprafață. Puneți ansamblul Nano deasupra.

Pasul 10:

Adăugați primul distanțier clar, împingând banda prin orificiul din mijloc. Urmează fulgul de zăpadă acrilic de îngheț. Poate fi necesară o anumită ajustare a firelor. Când fulgul de zăpadă este în poziție, împingeți fiecare LED în fanta din cercul interior al fulgului de zăpadă.

Pasul 11:

Adăugați distanțierul clar superior. Partea superioară a benzii trebuie să fie la același nivel cu partea superioară a piesei transparente. Puneți difuzorul deasupra.

Pasul 12:

Piesa acrilică de îngheț din față are nevoie de zăvor, astfel încât șuruburile cu cap plat să fie la același nivel cu suprafața acrilului. Țineți acrilul cu o mână, așezați piciorul peste gaură, trageți de trăgaci și apăsați în jos timp de câteva secunde. Puteți testa cu un șurub pentru a vedea dacă este la culoare, apoi repetați de câte ori este nevoie pentru a o corecta.

Când ați terminat de zimțat, așezați partea din față deasupra sandwich-ului nostru cu fulgi de zăpadă.

BTW am cumpărat acest bit de contracontractare de la Home Depot.

Pasul 13:

Acum sandvișul este complet, dar șuruburile sunt greșite. Trebuie să scoatem fiecare șurub și să-l împingem din partea din spate. Pentru a ajuta la menținerea alinierii găurilor, puneți o distanță pe capătul unui șurub. Apoi țineți fulgul de zăpadă împreună, trageți celălalt șurub și împingeți-l din spate. S-ar putea să fie nevoie să utilizați o șurubelniță pentru a ieși sau a intra. Adăugați opritorul. Repetați pentru celălalt șurub.

Pasul 14:

Sandvișul este complet asamblat acum, dar este posibil să fie necesar să verificați lacunele. Un fir se va găsi deseori între două bucăți și va trebui împins înapoi în centru folosind un instrument ascuțit.

Pasul 15:

Fulgul de zăpadă este complet.

Programarea poate fi efectuată cu orice software compatibil Arduino. Folosesc propriul meu software Scridgets pentru programare. Voi furniza un fișier HEX cu un program adecvat ASAP. Fișierul poate fi încărcat în Nano folosind AvrDude, care este livrat împreună cu Arduino.