Ceas cu muselină - LED NeoPixel: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Proiectarea și crearea acestui instructable a fost creat în scopul unei lucrări de proiectare deschisă și fabricare digitală la Universitatea Massey, Noua Zeelandă. Bazat în Fab Lab WGTN, scopul lucrării a fost de a utiliza metodologii de proiectare deschisă și instrumente de fabricare digitală pentru a produce un proiect de proiectare deschisă. Designul a fost inspirat de acest instructiv și a fost adaptat atât în cod, cât și în formă. Acest instructabil vă va oferi instrumentele și informațiile necesare pentru a vă crea propriul ceas NeoPixel cu LED-uri.

Dacă doriți să vedeți mai multe din procesul meu general în timp ce creați acest instructable, puteți consulta blogul meu. Am postat toate sursele de cercetare pe care le-am folosit pentru a mă ajuta să înțeleg proiectul și tehnologia.

Pasul 1: Lucruri de care ai nevoie

Circuit electronic și producție

• Software Arduino 1.8.8
• Placă mini USB Arduino Nano 3.0 (versiunea Pro) * 1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 (compatibil Arduino) - DS130
• RTC
• Baterie CR 2032 3V RTC (am cumpărat marca Eclipse)
• Firele masculine la masculine
• Cablu de încărcare micro USB (Samsung)
• 1x bandă Neopixel cu 60 LED-uri

Cadru de ceas

• O foaie de placaj de 4 mm (1200 mm pe 600 mm)
• 4x șuruburi Chicago de 10 mm
• Țesătură, muselină (1000 mm pe 1000 mm pliată în straturi x4)

Mașini și aplicații

• Cutter cu laser
• Ilustrator
• Fier de lipit și lipit
• Pistol de lipit fierbinte
• Banda camuflanta
• Perforator industrial (dacă este cazul)

Cod, drivere și biblioteci

• NeoPixel Strip Clock Code
• Cod de actualizare RTC
• Illustrator, document tăiat cu laser
• Driver - Descărcați acest driver dacă utilizați un Mac. Acest lucru vă va asigura că „Clona” Arduino Nano este compatibilă cu dispozitivul dvs. Dacă utilizați Windows, va trebui să găsiți un driver diferit.
• Biblioteci- Biblioteca Adafruit DMA Neopixel- DS1307RTC

Pasul 2: Arduino Nano, RTC și LED NeoPixel Strip

Acest ceas indică ora prin banda LED NeoPixel, prezentând secunde, minute și ore. Înainte de a putea utiliza software-ul Arduino pentru a vă codifica neopixeli, va trebui să configurați și să alimentați cele 3 componente principale, Arduino Nano, RTC și LED NeoPixel Strip. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați o placă pentru a insera toate firele dvs. sau le puteți lipi în loc urmând diagrama. Mi-am schimbat sursa de alimentare la Arduino în sine, astfel încât să poată fi pornită printr-un cablu USB, pentru asta m-am asigurat că firul roșu a trecut la 5, negru la masă și albastru în PIN8.

Odată ce toate firele sunt la locul lor, puteți conecta cablul de încărcare micro USB la computer și la Arduino Nano. De-a lungul acestui circuit electronic furnizăm energie Arduino Nano prin cablul de încărcare. De aici, puteți introduce codul dvs. și îl puteți încărca pe banda de neo pixeli (consultați pasul următor).

* După ce ați încărcat codul pe Arduino Nano, puteți trece de la conectarea acestuia de la laptop / computer la un adaptor de perete pentru ca ceasul să fie închis.

Pasul 3: Configurarea codului

Trebuie să faceți câțiva pași înainte de a putea rula codul prin intermediul software-ului Arduino. Mai întâi va trebui să instalați driverul și bibliotecile (acestea pot fi găsite în primul pas). După ce ați făcut acest lucru, puteți deschide software-ul Arduino și apoi fișierul zip al codului meu, „NeoPixel Strip Clock Code”. Apoi, va trebui să schimbați placa în Arduino Nano și să schimbați portul și procesorul. Am portul setat pe opțiunea care apare după conectarea la USB, /dev/cu.usbserial-1420, dar puteți utiliza și acest port /dev/cu.wchusbserial1410 sau /dev/tty.wchusbserial14210. Procesorul meu este conectat la ATmega328P (Old Bootloader).

Următorul pas este să vă asigurați că PIN-ul dvs. (#define) este setat la numărul corect corespunzător modului în care ați configurat pe Arduino Nano - În cazul meu, PIN 8.

Pentru a schimba culorile LED-urilor dvs., puteți actualiza codul cu diferite valori hexazecimale. Puteți face acest lucru schimbând această parte a codului:

strip.setPixelColor (hourval, 0xFF5E00);

Schimbând cele 6 cifre înainte de 0x, puteți crea o varietate de culori reci pentru a afișa secundele, minutele și orele. * Dacă nu sunteți sigur care este codul corespunzător pentru o culoare, puteți arunca o privire în pasul surselor unde Am legat un generator de culoare. De asemenea, puteți modifica luminozitatea LED-urilor dvs. modificând acest segment de cod:

strip.begin (); strip.show (); // Inițializați toți pixelii la „off” strip.setBrightness (150);

Reglând numărul de pe ultima linie, puteți schimba luminozitatea LED-urilor de la 0 la 255. Reglez luminozitatea benzii schimbă complet culoarea LED-urilor mele, încercați!

După ce v-ați jucat și ați verificat și compilat codul, trebuie să deschideți codul RTC Update în software-ul dvs. Arduino. Apoi, trebuie să verificați și să încărcați acest cod pe Arduino Nano. Aceasta va actualiza RTC pentru a se conecta la ora setată pe laptop / computer. După ce faceți acest lucru, puteți reîncărca codul de ceas NeoPixel Strip în Arduino, creând un ceas LED cu timp precis.

Pasul 4: Construirea cadrului ceasului

Pentru acest instructabil, am creat un document de imprimare laser pe ilustrator care include toate cele 5 componente / părți pe care va trebui să le imprimați pentru a produce formularul de ceas. Cele cinci componente sunt inelul exterior, suportul din spate, suportul interior, suportul exterior și carcasa cablului. Toate componentele au reușit să se încadreze într-un singur fișier ilustrator, care este de 1219,2 x 609,6 mm (deoarece aceasta este dimensiunea patului laser pe care îl foloseam). Poate fi necesar să imprimați piese separat dacă tăietorul laser are un pat mai mic sau bucata de strat nu este suficient de mare. Fiecare piesă este creată într-o linie roșie de 255RGB și 0,1 pentru a se asigura că setarea este corectă pentru dispozitivul de tăiat cu laser.

Odată ce ați imprimat toate piesele dvs., puteți acum să faceți totul împreună. Începeți cu inelul, acum puteți alinia suportul exterior în interiorul inelului (așa cum puteți vedea în imagini), conectând toate cele 4 file. După ce faceți clic pe În toate cele 4 file, veți dori să testați suportul interior. Introduceți suportul interior astfel încât să fie sprijinit de suportul exterior. Va trebui să vă asigurați că toate găurile șuruburilor se aliniază.

Acum, când suporturile interioare și exterioare sunt la locul lor și stau confortabil, puteți începe să lucrați cu componenta din stofă a ceasului. După aprovizionarea bucății de țesătură cu muselină, o puteți împătura din nou în jumătate, astfel încât să aibă 4 straturi. Va trebui să fie suficient de gros pentru a ascunde Arduino Nano și firele. După ce faceți acest lucru, va trebui să:

• Așezați inelul și suportul exterior (apăsat) în jos, astfel încât inelul să stea întins pe jos
• Drapă țesătura peste cadru și împinge-o în jos în interiorul inelului
• Introduceți suportul interior în interiorul suportului exterior și al țesăturii
• Marcați unde se întâlnesc găurile șuruburilor x4
• Tăiați sau găuriți o gaură mică de țesătură unde găurile șurubului se întâlnesc x4
• Așezați șuruburile Chicago prin suportul interior - suport din țesătură și exterior. Înșurubând și fixând totul la locul său
• Asigurați-vă că întindeți materialul pentru a crea o față deschisă fără sudură (depinde ce aspect doriți să creați).
• Lipiți benzi LED de-a lungul suportului interior cât mai aproape de material
• Banda Arduino Nano, RTC și fire pe suportul din spate
• Conectați cablul USB la Arduino și înșirați prin orificiul suportului din spate (pentru a vă conecta la o priză de perete)
• Tăiați și împăturiți țesătura în centrul ceasului
• Atașați suportul din spate la cele patru file și asigurați-vă că cablul USB rulează pe partea din spate a piesei furnizate
• Conectați-l la o priză de perete

* Va trebui să utilizați bandă pe tot parcursul acestui proces, acest lucru vă va ajuta să asigurați totul un pas la rând. țesătură și lemn * Dacă ați avut probleme la tăierea placajului, consultați rezolvarea problemelor * Rețineți că ultimele două imagini ale designului sunt tipărite în carton, dar sperăm că face ideea formei mai clară.

Pasul 5: Depanare

Datorită faptului că placajul este deformat adesea în structura sa, există câteva sfaturi la îndemână pe care le puteți folosi dacă tăietorul laser nu taie până la capăt prin design. Mi-am cântărit placajul cu rigle lungi de oțel, lipindu-le de stratul și stratul de mașină. De asemenea, am turnat și am frecat cantități mici de apă peste strat în timp ce tipărea, ceea ce a împiedicat proiectarea de la o arsură dură cu laser. Acest pas este util mai ales dacă trebuie să re-imprimați fișierul ilustrator după ce a fost deja tipărit (pentru a tăia complet).

Nu mi-am putut da seama cum să am toate cele trei LED-uri pentru o oră de trecere de la 12-1. Acesta ar fi un element minunat de implementat în cod

Dimensiunile documentului tăiat cu laser nu sunt perfecte, pentru un produs final mai uniform, acestea vor trebui ajustate.

Pasul 6: Surse și mulțumiri

Driver - Descărcați acest driver dacă utilizați un Mac, astfel încât „clona” Arduino Nano să fie compatibilă cu dispozitivul dvs.

Biblioteci -

• Biblioteca Adafruit DMA Neopixel
• DS1307RTC

Original instructabil - Ceea ce am bazat pe proiectarea mea - în special codul pentru microcontroler și RTC.

Color Picker - Alegeți culorile hexazecimale de aici

Balama vie - Unde am găsit modelul pe care l-am folosit pentru a-mi crea suporturile interioare și exterioare. Am schimbat forma acestora în dreptunghiuri lungi și le-am adăugat în file și găuri pentru șuruburi.

Fab Lab WGTN - De-a lungul acestui proiect am lucrat în Wellington Fab Lab pentru a-mi crea designul. Am lucrat cu personalul (Wendy, Harry) prin orice ajustări pe care nu le-am făcut sigur.

Design deschis și fabricare digitală, Universitatea Massey

NOTĂ: Datorită adaptării specimenului Living Hinge în propriul meu design, respect licența CC pentru propriul meu design.

Sper că ai reușit să găsești tot ceea ce ai învățat, astfel încât să-ți poți crea propriul ceas NeoPixel cu LED-uri. Spuneți-mi dacă aveți nevoie de informații suplimentare