Pom de Crăciun cu LED cu proiector video (Rasp Pi): 7 pași (cu imagini)

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

Uitându-mă la ce au pus la cale unii oameni pentru spectacolele LED de Crăciun în aer liber, am vrut să văd ce este posibil să aducem același nivel de sistem împreună pentru un pom de Crăciun în casă. În Instructables anterioare, am creat SW homebrew și setări pentru a conduce pixeli LED RGB, dar pentru acest an am vrut să trec la ce tehnologie folosea comunitatea de Crăciun în aer liber și să o aplic în interiorul casei. Acest lucru este, de asemenea, bun, deoarece este o configurație mult mai ieftină decât ar putea fi o configurație în aer liber la fel de impresionantă pentru o casă întreagă.

Sunt fan al site-ului Instructables și am postat câteva alte proiecte LED aici, așa că am vrut să împărtășesc o privire de ansamblu asupra etapelor luate pentru a produce arborele pe care îl vedeți în videoclip. Acest instructabil acoperă multe discipline și tehnologie care fiecare ar putea fi propriul lor instructabil. Linkurile sunt incluse mai jos pentru a accesa resursele pe care le-am folosit pentru a afla despre aceste tehnologii. De asemenea, nu ratați videoclipul YouTube atașat al copacului în acțiune.

De asemenea, am introdus acest instructabil în unele dintre concursurile actuale, așa că dacă vă place ceea ce vedeți, un vot ar fi apreciat!

Pasul 1: Materiale

Materiale

Am inclus link-uri, acolo unde este cazul, la componentele specifice pe care le-am folosit în configurare

• Alimentare - Fie 5v, fie 12v, în funcție de tipul de tensiune solicitat de LED-urile WS2811. De asemenea, asigurați-vă că evaluarea actuală (Amperi) este dimensionată corespunzător pentru numărul de LED-uri pe care intenționați să le conduceți.
• Raspberry Pi - Pentru a rula software-ul controlerului pentru unitatea USB (Falcon Pi Player) - Folosit de Falcon Pi Player pentru a stoca videoclipuri, melodii, secvențe.
• Router wireless - Pentru a vă conecta pentru a accesa Pi și a încărca fișiere noi, precum și controlerul de pixeli. Aceasta va fi o rețea autonomă pentru arbore, astfel încât orice router ieftin ar trebui să funcționeze.
• Pixel Controller (SanDevices e682 sau altele) - Acesta va fi cel care preia comenzile din Pi (folosind standardul E1.31) și vă controlează direct șuvițele WS2811
• Lumini LED WS2811 RGB - Am folosit 400 dintre cele de tip glonț WS2811 de 5v.
• Sârmă LED și sârmă cu 2 fire - Pentru a conecta LED-urile, precum și injecția de energie
• JST Hookups - conectori cu 2 și 3 pini pentru conectarea luminilor și a injecției de energie
• Proiector - cred că orice va face aici gama de 100 USD pe Amazon, deoarece nu urmăriți filme.
• Cutii de carton
• Hârtie de împachetat
• Editor video cu zoom și mascare - Sony Vegas

Pasul 2: Configurare calcul și putere

Veți avea nevoie de o configurație fizică pentru a adăposti componentele principale ale configurației dvs. și, în mod ideal, să nu vă aflați în spatele copacului cât mai bine posibil. Componentele configurării sunt un router, Pi, controler Pixel și sursă de alimentare.

Alimentare electrică

• Se conectează la controlerul Pixel pentru a furniza energie
• Furnizează injecție de energie în linie pentru benzile WS2811 (de care veți avea nevoie pentru orice pixel rulează> 50 pixeli de la Pixel Controller)
• Asigurați-vă că sursa de alimentare este bine închisă pentru a evita orice șansă ca cineva să intre în contact cu sursa.

Router ·

• Se conectează la o bandă de alimentare ·
• Nu m-am deranjat să-l pun într-o incintă
• Are o conexiune Ethernet cablată la Pi și o altă conexiune Ethernet cablată la Pixel Controller ·

• Nu uitați că Routerul, Pi, Pixel Controller ar trebui să fie la adrese IP capabile să vorbească între ele. În cazul meu, toți erau pe 192.168.1.xxx.

  • Router 192.168.1.1
  • Pi 192.168.1.197
  • Pixel Controller 192.168.1.206

Raspberry Pi

Rulează Falcon Pi Player, care este standardul pentru redarea secvențelor pe un Pi. Experiența mea a fost o configurare foarte ușoară, urmând instrucțiunile de pe site

Controler Pixel

În cazul meu aleg un SanDevices e682 (dar probabil că ar fi putut folosi e6804 mai ieftin). Configurarea și utilizarea SanDevices au fost ușor de înțeles urmând instrucțiunile furnizate pe site-ul SanDevices (precum și resursele de pe site-ul Xlights)

Pasul 3: LED-uri WS2811

Pentru dimensiunea mea, arborele 400 de lumini împinge maximum ceea ce arborele poate păstra și încă arăta frumos (și nu o grămadă de fire și becuri în jur). În plus, în jur de 400 de lumini puteți începe să afișați imagini de bază pe copac prin intermediul LED-urilor.

Vă recomandăm, dacă este posibil, să achiziționați WS2811 cu fir de conexiune verde sau negru, mai degrabă decât conexiunile standard alb / roșu / albastru, care ar ieși în evidență. În plus, am luat bandă electrică și am înfășurat porțiunea de glonț din plastic transparent a fiecărui LED pentru a face luminile să nu se evidențieze la fel de mult, similar cu iluminarea standard cu incandescență sau cu LED, unde carcasa este de culoare verde intens.

Va fi necesară injecția de energie, deci țineți cont și de cantitatea de lumini pe care intenționați să o utilizați, precum și de câte sunt în fiecare șir de la controlerul dvs. de pixeli. În cazul meu, am folosit 2 fire de 150 de LED-uri și un fir de 50 de LED-uri pentru a ajunge la 400.

Poziția pe copac nu va conta, deoarece va fi personalizată în pasul următor, totuși ar trebui să încercați să obțineți o acoperire uniformă în jurul arborelui.

Pentru injecția de putere am lipit pe conexiunile JST cu 2 pini pe firele dvs. WS2811. La capătul sursei de alimentare am creat un cablu de 7 picioare care se atașează de la sursa de alimentare la un conector JST cu 2 pini.

De asemenea, am realizat cabluri de 7 picioare (3 fire pentru WS2811) de la Pixel Controller la șuvițele WS2811. În cazul meu, 3 dintre ele se conectează la șuvița LED de 150 ct, șuvița LED de 150 ct și șuvița LED de 50 ct

Pasul 4: Plotarea poziției în Xlights

Xlights este software-ul folosit de o mare parte din comunitatea DIY Christmas Lights pentru a pune împreună secvențe / spectacole. În Xlights există o caracteristică de model personalizat în care utilizatorul furnizează o foaie de calcul cu numere pentru fiecare dintre pozițiile pixelilor. Google „xlights model personalizat” pentru multe resurse în acest sens.

Cu 400 de pixeli, totuși, poate fi dificil să creezi un model personalizat. Ceea ce am făcut a fost să creez o secvență xlights unde am jucat ·

• Primele 25 se aprind roșu ·
• Următoarele 25 se aprind în verde ·
• Următoarele 25 lumini albastre ·
• Următoarele 25 se aprind violet ·
• Următoarele 25 se aprind roșu ·
• Etc

Apoi, cu telefonul mobil fixat pe o masă, am realizat un videoclip cu secvența de redare, fiecare pixel fiind aprins aprox. 1-2 secunde. Am folosit Sony Vegas pentru a suprapune o grilă pe videoclip, astfel încât să pot obține cu ușurință o locație pentru fiecare pixel. Cu 400 de lumini, totuși, va exista o suprapunere cu mai multe LED-uri care ocupă aceeași coordonată a rețelei, ceea ce Xlights nu poate face față. În cazul meu am construit un program în C pentru a citi în lista de coordonate și a le deconfirma, totuși s-ar fi putut face acest lucru și manual în Excel sau Google Docs.

Pasul 5: pachete (ecrane pentru mini proiector)

Dincolo de proiectarea videoclipului de pe proiector pe copac în sine, am dorit și un ecran normal de vizionare care să poată arăta videoclipuri de bună calitate pe el. Prin urmare, cele 3 pachete cadou de sub copac fac o treabă bună la capturarea majorității unui videoclip cu ecran lat. O notă interesantă a fost că am avut dificultăți în a găsi hârtie de ambalat care era mată sau plată. Majoritatea celor disponibile sunt lucioase. Așa că, după ce am împachetat fiecare cadou, le-am stropit în 5 - 6 straturi de vopsea albă

Pasul 6: Configurarea proiectorului

În cazul meu, configurația camerei mele are, din fericire, un corp de iluminat într-o locație și o distanță perfectă de copac pentru a-mi permite să montez proiectorul lateral și să acopăr din partea de jos a pachetelor până în partea de sus a copacului. Configurarea proiectorului într-o configurație nominală sau orizontală ar fi necesitat împingerea proiectorului prea înapoi. Îngrijirea și testarea au trebuit, de asemenea, să ajute proiectorul la unghiul adecvat (nu perfect vertical, după cum se poate observa din imagini) pentru a acoperi scena.

HDMI de la Raspberry Pi, pe care Falcon Pi Player îl folosește pentru video, este direcționat către proiector.

De la cercetarea pe mai multe forumuri AV, montarea proiectoarelor într-o configurație neorizontală va avea impact asupra disipării căldurii într-un fel, deoarece proiectoarele sunt optimizate pentru disiparea căldurii într-o configurație orizontală. Cu toate acestea, din moment ce joc bucla video ca un spectacol care are proiectorul pornit doar 15 minute, nu am fost prea îngrijorat. Multe dintre preocupările forumurilor AV au fost legate de utilizatorii care doreau să aibă proiectorul pornit timp îndelungat (> 2 ore).

Mi-am ridicat telefonul mobil pentru a fi aproape de obiectivul proiectorului și l-am îndreptat în același unghi ca proiectorul să producă videoclipuri. Am folosit apoi un editor de imagini pentru a crea o mască a zonei pe care aș putea să o folosesc cu SW de editare video, Sony Vegas. Acest lucru a fost, în general, simplu, deși amintindu-ne în Editorul video că Sus = chiar pe copac, dreapta = în jos pe copac era uneori dezorientant.

Pasul 7: Concluzie

Construirea până la acest nivel de spectacol s-a încheiat cu o evoluție de 4 ani de spectacole cu pomul de Crăciun, dar am vrut să aplic același nivel de factor WOW pe care alții îl prezintă în spectacolele lor exterioare de lumină de Crăciun pe pomul din interior.

Dacă ți-a plăcut acest lucru instructiv, dă un vot la concursurile în care am participat. Mulțumesc!