Obosit de cuburi LED? Să facem o bilă LED. Și Maestrul ne va spune cum să o facem.
Deci, pentru a face o astfel de minge, avem nevoie de următoarele
Instrumente și materiale:
- Clesti;
-Kusachki;
-Statii de distributie;
- penseta;
-Imprimant 3D;
- sârmă de alamă 0,8 mm;
-Accesorii de vânzare;
- placa ESP32 cu suport pentru baterie;
- LED-uri RGB WS2812b - 200 buc .;
-LiPo baterie 1000 mAh;
Pasul întâi: șablon
Maestrul a tipărit șablonul pe o imprimantă 3D. O emisferă este formată din șase părți. Mai mult, cele trei părți sunt identice cu celelalte trei părți. Mai jos sunt link-uri către fișiere. Există doar trei fișiere, trebuie să imprimați două părți identice.
ring.stl
templateA.stl
templateB.stl
Pasul doi: Inele
Sfera este formată din 11 inele LED, fiecare inel constă din două inele de sârmă și un număr de LED-uri. Pentru o sferă completă aveți nevoie de 22 de inele de sârmă. Inelele au dimensiuni diferite. Stăpânul a făcut un șablon pe o bucată de hârtie. Dimensiunile sunt aproximative și vor depinde de precizia îndoirii inelelor. Maestrul a folosit o mașină de îndoit special în acest scop, dar puteți folosi orice obiect care are un diametru potrivit.
rings.svg
Pasul trei: ansamblul emisferei
Asamblați emisfera și așezați inelul metalic în interior. În continuare, trebuie să lipiți LED-urile în ring. Inelul de jos găzduiește opt LED-uri. Expertul a marcat pentru prima dată toate pinurile GND cu un marker negru. Puneți toate ledurile astfel încât pinul GND să fie plasat în partea de jos și VCC în partea de sus.
Deci trebuie să montați șase inele.
8 LED-uri
14 LED-uri
18 LED-uri
20 LED-uri
24 LED-uri
26 LED-uri
Rețineți că aveți nevoie doar de un al șaselea inel pentru întreaga sferă - acesta este inelul din mijloc. A doua emisferă va avea cinci inele.
WS2812b LED este un LED RGB adresabil individual. Pur și simplu pus, ai nevoie de un singur fir pentru a-l lumina cu orice culoare curcubeu. Spre deosebire de LED-urile clasice, în care luminozitatea LED-urilor este reglată de cantitatea de curent curgător, WS2812b primește putere constantă, iar lumina este controlată de un semnal digital.LED-ul are patru ieșiri, două pentru alimentare și două pentru controlul LED-urilor (o intrare DIN a firului de semnal, a doua ieșire DOUT la următorul LED).
Pasul patru: Instalarea DIN și DOUT
Acum, de asemenea, trebuie să conectați alte 2 fire LED - DIN și DOUT. DIN este situat lângă pinul GND, iar DOUT este lângă pinul VCC. Maestrul a folosit fire de lungime de 5 mm pentru conectare. De asemenea, este foarte important să o faci corect. Asigurați-vă că firele de date nu ating pământul sau inelele de alimentare. Aveți grijă să nu lipați pinii de date către inelele de alimentare.
Montați un inel după altul, începeți de jos. Inelele superioare și inferioare sunt conectate cu jumpers semicirculare. Astfel de salturi vor conferi rezistență structurii.
Pasul cinci: Testare
Acum puteți îndepărta emisfera din matriță și continuați cu instalarea celei de-a doua jumătăți.
După fabricarea celei de-a doua emisfere, maestrul efectuează teste.
În primul rând, se verifică cu un multimetru dacă există un scurtcircuit între firul de alimentare și cablul de masă. Apoi lipeste două fire scurte la fiecare dintre emisferele de împământare și cablul de alimentare. Conectați cablurile de alimentare la pinul 3.3V al ESP32 și la masă.
Drept urmare, toate ledurile sunt conectate la un singur circuit lung. În continuare, aveți nevoie de un inel mai mic (5 bucăți) și conectați DIN-ul său la pinul IO21 al plăcii ESP32, DOUT la DIN a doua emisferă. Apoi, porniți placa ESP32 și descărcați codul.
Dacă unele dintre LED-uri nu se aprind, atunci trebuie să remediați instalarea.
Pasul cinci: Instalarea Microcontrollerului și a Bateriei
De la placă trebuie să dezvăluiți întrerupătorul și să lipiți două fire până la locul de contact.
În colțurile plăcii sunt 3 sau 4 găuri pentru șuruburi, maestrul le fixează cu lipit.
În continuare, trebuie să plasați placa în emisfera mai mică, astfel încât conectorul USB și baterie să fie direcționat în afara sferei prin cel mai mic inel. Lipiți o bucată de sârmă între colț și inelul inferior. El trage cele două fire ale întrerupătorului prin gaură și lipeste comutatorul lipit anterior la acestea. Comutatorul are o carcasă metalică, îl vinde într-un inel mic, astfel încât să fie accesibil, dar nu interferează cu rulajul cu bilă. Aveți grijă să nu scurtcircuitați firele.
În continuare, trebuie să luați o bucată de sârmă dreaptă și să o lipați pe pinul de 3,3 V de pe placa ESP32. Apoi lipeste celălalt capăt până la ultimul (plus) inel al sferei. De asemenea, maestrul a consolidat structura internă prin lipirea mai multor bucăți de sârmă între inelele de la sol și bornele plăcii GND. În continuare, trebuie să conectați pinul principal DIN la pinul IO21 al ESP32, să conectați bateria și să verificați funcționarea dispozitivului.
Dacă totul funcționează, puteți atașa bateria cu lipici pe partea din spate a plăcii ESP32.
Pasul șase: Adunarea finală
Acum trebuie să-l împământați, adăugați un fir scurt între găurile de montare ale plăcii ESP32 și cel mai apropiat pin GND de pe placă - acest lucru va asigura legarea la pământ pentru a doua emisferă.
Apoi, lipiți jumperii care conectează DOUT-ul primei emisfere la DIN din a doua emisferă. Tăiați firele cu o lungime de 2 mm și lipiți-le în inelul superior al celui de-al doilea emisfer.
Al șaptelea pas: cod
Acum trebuie să încărcați fișierul. ino pentru proiect Arduino IDE. Expertul folosește biblioteca https://github.com/Makuna/NeoPixelBus pentru a controla banda LED. Are o interfață drăguță și suport de animație.
Pentru a putea controla animația, el a făcut un tabel format din 11 rânduri și 26 de coloane. Astfel, se știe cu exactitate modul în care LED-urile sunt amplasate pe sferă și este posibil să se aprindă exact LED-ul care este necesar.
În prezent, există mai multe animații:
cerc vertical
cerc orizontal
curcubeu vertical
curcubeu orizontal
curcubeu
imagine aleatorie
Maestrul a trebuit să limiteze luminozitatea LED-urilor la aproximativ 20% din puterea maximă. LED-urile sunt 194, iar la puterea maximă consumă 10A.
Totul este gata.
Întregul proces de fabricație a unei astfel de sfere cu LED-uri poate fi văzut în videoclip.