DIY Enkel Arduino -lampe: 5 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

I dette prosjektet vil jeg lede deg gjennom prosessen med å lage en lampe med Arduino nano og en LED -stripe. Før du starter er det viktig å vite at det er mye fleksibilitet når det gjelder hvilke funksjoner du vil ha i lampen din og hvilke funksjoner du ikke gjør (jeg vil forklare de forskjellige alternativene du kan gjøre enn å avvike fra mine egne lenger inn i opplæringen).

Sikkerhetshensyn - Denne opplæringen innebærer bruk av et loddejern. Sørg for at du følger riktige sikkerhetstiltak (f.eks. Vernebriller, skikkelig ventilasjon, organisert arbeidsmiljø).

Rekvisita

Komponenter

- Arduino Nano

- 1 xRocker -bryter

- Jumper ledninger

- Brødbrett (valgfritt)

- Perfboard (den skal passe inn i lampens indre etui (toalettrullene)

- En WS2812B Led Strip rundt to meter lang (106 lysdioder) (andre kan brukes, men koden må justeres for dem).

- En USB til Mini-B USB-kabel (den må være lang nok til å omgå tennisballrøret og ekstra for å nå en strømkilde.

- 1 x 10k motstand

Materialer

Jeg vet at det kan være vanskelig å finne den riktige kroppen til prosjektet ditt, og derfor laget jeg lampens kropp av materialer til daglig bruk

- 1 x tennisballboks (plasten på utsiden skal være avtagbar)

- 2 x toalettpapirruller i papp

- 1 x bakeplate

- Plastfolie (valgfritt)

Verktøy

- Loddejern

Lim (eller tape)

Trinn 1: Informasjon om lampen

Før vi begynner å bygge lampen, skal jeg beskrive dens evner og grenser. For det første er led -stripen en 5 volts RGB -ledestripe. Vippebryteren lar brukeren veksle mellom to forskjellige fargevalg. Som sett i videoen hadde jeg et regnbuefargevalg som ett, og et havfargevalg som det andre. Lampen drives av USB, først brukte jeg et separat batteri, men jeg skjønte raskt hvor vanskelig det ville være å bytte batteri og oppdatere koden hvis jeg hele tiden måtte åpne lampen. Selvfølgelig, siden jeg bruker et tennisballrør og bakepapir, vil ikke kvaliteten på kroppen være perfekt, men jeg tror at det som et DIY -prosjekt er definitivt en flott gave. Det siste notatet er at det er et alternativ for å skrive din egen melding på lampen som sett på min. Når det er sagt, går vi videre til første trinn.

Trinn 2: Test kretsen

Vi skal først teste kretsen for å sikre at den fungerer før vi lodder den. (Dette trinnet er ikke nødvendig, men jeg anbefaler å være sikker på kretsen før lodding.) Delene som trengs for dette er

• Brødbrett

• Stikkledninger

• Arduino nano

• Led stripe

• Vippebryter

• Loddejern

Det første trinnet vil være lodding av tre ledninger til 5v, data og bakkepunkter på LED -stripen. Din LED -stripe kan allerede ha kommet med en ledning foran, i så fall anbefaler jeg å kutte den første LED -en. Dette skal se litt ut som bildet ovenfor.

Det neste trinnet vil være lodding av 2 jumper -ledninger til to av de tre pinnene på bryteren. En hvilken som helst av to pinner er ok så lenge en av dem er den midterste pinnen.

Når du har fullført denne delen, kan vi begynne å feste komponenter til brødbrettet. Fest først Arduino nano, og koble deretter 5v og jordpinnen to de tilhørende skinnene på brødbrettet. Deretter kobler du 5v- og jordledningene til LED -stripen til de tilsvarende to skinnene. Koble datatråden til led -stripen til pinne 8 på Arduino. Etter denne plugg de to ledningene til bryteren ved siden av hverandre på brødbrettet. Koble nå 10k -motstanden til en av bryterledningene (ved siden av den på brødbrettet). Den andre siden av 10k -motstanden skal være på bakken. Koble nå en jumper wire til den samme ledningen til bryteren som går til pin 6 på nano. Til slutt kobler du en startkabel til den andre ledningen på bryteren som er koblet til 5-voltsskinnen. Se diagrammet ovenfor hvis du har problemer med å følge med.

Nå er neste trinn å laste opp koden til Arduino. Den første delen av denne prosessen er å installere FastLED -biblioteket. Åpne Arduino -programvaren, åpne skissekranen, gå til å inkludere et bibliotek, velg administrer biblioteker. Når du har nådd dette punktet, søk Fast LED i søkefeltet og rull ned til du finner biblioteket Fast LED av Daniel Garcia. (se bildet ovenfor). Installer den, og deretter kan du fortsette å laste opp koden.

Dette innebærer å kopiere og lime inn hele koden som er gitt her i en Arduino-skisse. Hvis du ser på bildet over, er den eneste endringen du må gjøre, antall LED -er du vil bruke. Jeg kretset rundt typen LED i tilfelle en annen LED -stripe enn min egen, i så fall må typen oppdateres.

Trinn 3: Forberede kroppen

Materialer og verktøy nødvendig

Tennisballflaske

To toalettpapirruller

- Superlim (eller noe som kan holde toalettrullene sammen.)

loddejern

- metallnål (stykke)

Denne delen er ganske enkel, men viktig. Det må lages to hull i flasken der bryterne skal gå. I mitt tilfelle laget jeg et hull på det som ville være toppen av lampen min (bunnen av flasken) for vippebryteren. Jeg lagde et annet hull på siden av flasken nær bunnen for USB -kabelen. Se bildene ovenfor for å få en bedre følelse.

Jeg hadde ikke et bor for å lage hullene, så jeg valgte å smelte plasten. Det er viktig at du har skikkelig ventilasjon mens du gjør dette (jeg anbefaler å åpne vinduer og dører mens du slår på viften. Brenning av plast kan ha negative helseeffekter hvis det utsettes for røyk for lenge, og jeg anbefaler å bruke litt tid på å undersøke riktig forberedelse til å gjøre dette.

For å smelte plasten brukte jeg loddetinnet til å varme opp en tapp som jeg holdt med en tang. Gjennom ledning var den pinnen i stand til å lage hullet som trengs i plasten. Du lurer kanskje på hvorfor jeg ikke bare bruker loddejernet til å smelte plasten. Jeg vil bare ikke få smeltet plast på strykejernet mitt eller risikere å skade det. Hvis du vil kan du bruke din. Bare husk å gjøre ordentlig forskning og unngå å inhalere røykene.

Sørg for at hullet på toppen av boksen passer til bryteren når den settes inn. Hvis hullet er for stort, faller det bare gjennom hullet. I så fall kan du kanskje bruke tape eller varmt lim for å fikse det.

Deretter lager du et rektangulært hull mot det som vil være bunnen av lampen. Den skal lett passe USB -kabelen gjennom den.

Jeg kommer ikke til å bruke bakeplaten ennå fordi jeg vil kunne se gjennom boksen akkurat nå mens jeg installerer kretsen.

Nå er den siste delen den enkleste. Alt du trenger å gjøre er å lime de to toalettpapirrullene sammen som vist på bildet. Bare pass på at du ikke får noen superlim på hendene!

Trinn 4: Lodding av den siste kretsen

Når du har bekreftet at kretsen fungerer, kan du flytte den til perfbrettet (teknisk sett kan du fortsatt bruke brødbrettet hvis det passer inn i toalettrullen. Det eneste problemet er at ledningene ikke er loddet, noe som betyr at det er en større sjanse for at som jeg sa før, sørg for at brettet passer inn i toalettrullene. Hvis det ikke gjør det, kan du prøve å finne en annen større passende erstatning for toalettpapirrullene.

Hvis du ikke har brukt et perf -brett før, bør du først undersøke hvordan det fungerer. Å koble til Led -stripen er i utgangspunktet det samme som brødbrettet, den eneste forskjellen er at du lodder den nå. Den eneste pinnen på Arduino som skal ha mer enn én tilkobling er 5 volt. Det er to bakkepinner som betyr at du kan lodde bakken fra bryteren og ledestripen til enten den ene eller begge deler. Du har kanskje lagt merke til at motstanden er loddet fra bakken til pinne 6. Dette gjør effektivt nøyaktig det samme som loddestift 6 og motstanden til en pinne på bryteren.

Jeg anbefaler å lodde Led Strip først til perfbrettet først. Nå var en ting jeg skjønte etter at jeg hadde loddet alt, hvor mye lengden på hoppetrådene var viktig. Til slutt avhenger lengdene av hvor du har tenkt å sette Arduino nano -brettet. Hvis du legger den mot bunnen av toalettrullene, maksimerer den lengden på USB -kabelen, samtidig som du kan bruke kortere jumperkabler til LED -stripen. Den eneste ulempen er avstanden til knappen. Min anbefaling er at for knappen bruker du ledninger to ganger avstanden fra perfbrettet til knappen, for hvis du noen gang vil ta kretsen ut av kroppen uten å desolde knappen, ville kortere ledninger vise seg å være plagsomme.

Hvis du ser på bildet av innsiden av toalettpapirrullen, vil du se mye gul ledning. Dette er fordi jeg først hadde tenkt å sette nano på toppen, men deretter endret den til bunnen. Alt den ledningen er det som kobler led -stripen til perf -brettet.

Mitt siste tips om lodding er å sørge for at ledningen fra knappen kommer gjennom flasken ved lodding til perfbrettet eller knappen. Som vist på det siste bildet må knappen være på plass mens du lodder til perfbrettet.

Når du er ferdig, vil du bekrefte at kretsen fremdeles fungerer før du installerer kretsen i kroppen.

Trinn 5: Installere kretsen i kroppen og siste berøring

Når du har bekreftet at kretsen fungerer, kan du sette perfbrettet med nano i toalettrullene. Jeg har tidligere forklart fordeler og ulemper med å sette den øverst og nederst.

Det første trinnet er å kjøre LED -stripen ut av bunnen av toalettrullene og deretter pakke den rundt utsiden fra bunn til topp. De fleste LED -strips har en klebrig side som du skreller av plasten. For dette trinnet anbefaler jeg at LED -stripen er jevnt fordelt. Som sett på bildet mitt, var mitt ikke perfekt, men det var ikke stor forskjell på slutten.

På dette tidspunktet bør du ha USB -kabelen og Led Strip løpende ut av bunnen av røret med knappetrådene som kommer ut av toppen. Jeg anbefaler ikke å sette USB -en gjennom hullet ennå fordi det neste trinnet er å pakke utsiden av tennisballboksen inn i bakeplaten (et ark som lar lyset passere vil fungere). Hvis knappen ikke holder seg nede i den er tenkt plassert, kan du superlime den. En siste merknad er å sørge for at ingen av ledningene er utenfor toalettpapirrullene, for da vil de skape skygger med lysdiodene.

Før vi gjør dette har du kanskje lagt merke til at jeg satte en liten melding på lampen min. Dette ble gjort ved å kutte ut tegnene fra et formbart tynt stykke papp som ikke lot lyset passere gjennom. Jeg limte deretter disse tegnene på utsiden av boksen før jeg pakket den inn.

Nå er det neste trinnet ekstremt viktig fordi eventuelle bretter/bretter i bakeplaten på slutten vil vise seg med lyset. Jeg anbefaler å bruke plastvennlig lim (pass på at det ikke tørker raskt).

Når limet har tørket, vil du kutte et lite hull med en skarp kniv eller lignende for USB -hullet. Det siste trinnet er å dra USB -kabelen ut av boksen og skyve toalettpapirrullen opp inni. Lukk deretter flasken med lokket.

Et siste valgfrie trinn er å pakke det hele inn i en plastfolie for å sikre at bakeplaten ikke blir skadet. Over har jeg lagt ved en kort video av lampen min på slutten. Legg igjen en kommentar hvis du har spørsmål eller problemer angående dette prosjektet.