Քառանկյուն LED գլխարկ (Deichkind Style) V1: 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Գիտե՞ք գերմանական Deichkind երաժշտական խումբը: Դե, ես նրանց մեծ երկրպագուն եմ և մի քանի համերգների եմ եղել: Իրենց բեմի շոուի շրջանակներում այս խումբը հագնում է քառանկյուն գլխարկներ ՝ լի լուսադիոդներով: Արդեն ավելի քան 10 տարի առաջ կայացած առաջին համերգին ես գիտեի, որ ինձ նման գլխարկ է պետք: Unfortunatelyավոք, ես չունեի անհրաժեշտ գիտելիք `նմանը պատրաստելու համար: Բայց մոտ կես տարի առաջ ես հայտնաբերեցի Արդուինոսին և այդպես սկսվեց…

Գլխարկը պատրաստված է սև, անթափանց և ինչպես նաև թափանցիկ պլեքսիգլասից: Համացանցում փնտրեցի սաղավարտների օգտակար նկարներ և փորձեցի այն հնարավորինս մոտեցնել օրիգինալին:

Unfortunatelyավոք, ես ավելի քիչ նկարեցի գլխարկը կառուցելիս: Այսպիսով, այս հրահանգը պարունակում է ավելի շատ նկարներ:)

Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման համար ես օգտագործել եմ 10.000 mAh հզորության բանկ: LED- ները WS2812b են ՝ բոլոր երևակայելի գույները ստանալու համար: Այն վերահսկվում է Arduino Nano- ի կողմից HC06 մոդուլով և android հավելվածով: Հավելվածի միջոցով կարող են խաղարկվել տարբեր ծրագրեր: Այստեղ ամեն ինչ հնարավոր է: Առաջիկա շաբաթների ընթացքում ես կտրամադրեմ իմ arduino կոդը, ինչպես նաև android apk- ն: Բայց այն դեռ չմեկնաբանված է և մասամբ քաոսային, քանի որ դրա որոշ հատվածներ պարզապես պատճենվել են համացանցից: Հենց որ այն ունենա ողջամիտ վիճակ, ես այն կբեռնեմ այստեղ ՝ ձեր անվճար տնօրինման համար:

Պարագաներ

Սարքավորումներ. Հղումները գնում են իմ օգտագործած կայքերին/ապրանքներին, մի զարմացեք. Սա միայն օգնություն է `անհրաժեշտ ապրանքը ցուցադրելու համար:

• Սև, անթափանց plexiglass (3x եռանկյուն եռանկյուններ, եզրերի երկարություն 42 սմ, հաստություն 2 մմ)
• Թափանցիկ պլեքսիգլաս (2x հավասարասրուն եռանկյունիներ, եզրերի երկարություն 42 սմ, հաստություն ՝ 0.5-1 մմ) կամ ամուր թափանցիկ փայլաթիթեղ
• WS2812B LED շերտագիծ IP30 (անջրանցիկ չէ), 30LED մեկ մետրի համար, ընդհանուր 156 LED
• Արդուինո Նանո
• HC06 Bluetooth մոդուլ
• Powerbank, առաջարկվում է երկու USB ելք (որքան փոքր է չափերը, այնքան լավ)
• Կոնդենսատոր 500-1000mF
• Դիմադրություն 330 Օմ
• USB- մետաղալար USB-A- ից մինի-USB (սնուցում է Arduino Nano- ն)
• USB- մետաղալար USB-A, ինչ էլ որ լինի (կկտրվի, սնուցող LED- ները)
• Միացման լարերը
• Պլաստմասե ամուր սոսինձ
• Փրփուր `հագնելն ավելի հարմարավետ դարձնելու համար:

Ձեզ հարկավոր են նաև մի քանի հիմնական գործիքներ, ժապավեն, պլաստիկի սոսինձ, դանակ, մկրատ և եռակցման երկաթ:

Պլեքսիգլասի մասերը աղացած են: Եթե դուք չունեք ֆրեզերային մեքենա, մտածեք պլեքսիգլասի խանութների ծառայություններից օգտվելու մասին: Նրանք աղալու են նյութը ձեր ուզած ձևով և այն հասցնելու են ձեր տան դուռը: Այնուամենայնիվ, իմ փորձով այս ծառայությունները շատ ավելի թանկ են, քան եթե դուք ուղղանկյուն եք գնում և ինքներդ կտրում: Դուք կարող եք օգտագործել իմ նկարը `ափսեներն ավարտված տեսքով պատվիրելու համար:

Այլապես, կարող եք փորձել փոսերը փորել պարզ ձեռքի հորատման մեքենայով:

Քայլ 1: Ձեռք բերեք պլեքսիգլասը ձևի

Սաղավարտը բաղկացած է պլեքսիգլասի երեք սև եռանկյուններից, որոնցից երկուսը պետք է ապահովված լինեն անցքերով ՝ լուսադիոդների լուսադիոդների համար: Ես դրա համար գնել եմ 850x370x2 մմ չափսերով պլեքսիգլասի ափսե: Կտրող դանակով այն կտրեցի երեք հավասարակողմ եռանկյունների: Նույնը կատարեք նույն չափի թափանցիկ պլեքսիգլասի/փայլաթիթեղի հետ:

Սև եռանկյունիներից յուրաքանչյուրը ես աշխատել եմ ֆրեզերային հաստոցի վրա: Հետեւաբար, ես եռանկյունը ամրացրեցի երկկողմանի սոսինձ ժապավենով մեքենայի սեղանին: Բոլոր երեք եռանկյունիների եզրերը մանրացված են ՝ մաքուր եզր ստանալու համար: Եռանկյուններից երկուսի համար ես LED- ների համար ճեղքված անցքեր (ճեղքված անցքեր, քանի որ LED- ն 5x5 մմ քառակուսի է), 5 մմ ֆրեզերային դանակով և շրջանաձև գրպաններով, որոնք թույլ են տալիս տեսնել դրանք: Քանի որ թիթեղները միայն կպչուն ժապավենով են ամրացված մեքենայի սեղանին, դուք պետք է զգույշ լինեք, որ չմտնեք սեղանի մեջ: Աշխատեք ձեր ճանապարհը շերտ առ շերտ:

Եթե դուք չունեք ֆրեզերային մեքենա, կարող եք այլընտրանքային եղանակով ձեռքով հորատման մեքենա փորձել: Բայց շատ ճշգրիտ եղեք լուսադիոդների անցքերի տեղադրման հարցում, քանի որ շերտի վրա լուսադիոդներն ունեն ճշգրիտ 3, 33 սմ հեռավորություն: Գուցե ես կօգտագործեի հորատիչ, որը 0.5 մմ -ով ավելի հաստ է, քան ձեր շերտի անկյունագծի LED- ը:

Եթե դուք պատվիրել եք ափսեները պատրաստ կտրվածքով, շնորհավորում եմ:) Հետո այս քայլը առոչինչ է: Փողը շատ է հեշտացնում;)

Քայլ 2. Տեղադրեք LED շերտերը և դրանք կպցրեք

Ես LED- ները դասավորեցի ներքևից վերև S- օրինակով ՝ սկսած գլխարկի առջևի ծայրից: Դրա համար ես կտրեցի 24 շերտ.

• 2x 12 LED
• 2x 11 LED
• 2x 10 LED
• …
• 2x 1 LED

Դուք կարող եք LED շերտերը կտրել միայնակ կտորների ՝ առանց դրանք ոչնչացնելու: Օգտագործեք մկրատ `նշանակված վայրերում կտրելու համար: Համոզվեք, որ կտրեք այնպես, որ ամբողջ զոդման պահոցը ցուցադրվի երկու մասերի վրա (քանի որ դրանք սկզբում արդեն այնքան փոքր են):

Երբ դուք աղացած եք թիթեղները, շերտի LED- ները այժմ պետք է կոկիկ տեղավորվեն նախատեսված անցքերի մեջ և արդեն մի փոքր կպչեն դրանց մեջ: Շերտերի ներքևի շարքը `12 LED- ով, դրանից բարձր` 11 -ով և այլն: Եթե ձեռքով փոսերը փորել եք, այժմ կարող եք տեսնել, թե ինչպես եք աշխատել: Հնարավոր է ՝ ստիպված լինեք որոշ ուղղումներ կատարել: LED- ները ափսեի մեջ և տեղում պահելու համար ես դրանք կպցնում էի ինչ -որ ժապավենով: Պարզապես այնքան, որ նրանք չընկնեն: (Մի անհանգստացեք, դրանք ավելի ուշ կպչեն):

Դա արեք անցքերով լի երկու եռանկյունիներով:

Այժմ զոդման մասը

LED շերտի կտրվածքների վրա կան 3 կոնտակտներ, որտեղ դուք պետք է դրանք նորից միացնեք: GND, 5V+ (կամ Vcc կամ նման ՝ կախված տարբերակից) և Din/Dout: Այժմ միացրեք շերտերը S- օրինակով. GND- ը GND- ով, 5V+ 5V+ -ով և Dout- ը Din- ով, ինչպես ցույց է տրված գծագրում: Ուշադրություն. Տվյալների դուրսբերումը (Dout) պետք է կապված լինի (Din) տվյալների հետ:

Սա ժամանակ կպահանջի, քանի որ շփումները բավականին փոքր էին, և դուք ունեք 132 զոդման հանգույց:) funվարճացեք:

Ավարտելուց հետո կրկնակի ստուգեք դրանք: Դուք չեք ցանկանում դրանք նորից կպցնել, երբ դրանք կոտրվել են, և ձեր սաղավարտը արդեն ավարտված է: Վստահիր ինձ.

Քայլ 3. Հավաքեք քառանիստը

Այժմ մեզ պետք են երկու եռանկյունիներ, որոնց վրա տեղադրված են LED- ները և երկու թափանցիկ եռանկյունները: Թափանցիկ եռանկյունների համար կարող եք օգտագործել մեկ այլ պլեքսիգլասի ափսե կամ հաստ փայլաթիթեղ: Ես փայլաթիթեղ եմ օգտագործել, քանի որ այն ավելի թեթև է, քան պլեքսիգլասի վահանակը:

Վերցրեք տախտակ (տուփ), դրեք դրա վրա տեղադրված LED եռանկյունիները ՝ LED- ները գետնին, և դրա վրա հեղուկ սոսինձ դրեք: Շարունակեք ուշադրություն դարձնել այն կանոնավոր հեռավորության վրա: Այնուհետև դրա վրա դրեք թափանցիկ եռանկյունները և դրանք սոսնձեք: Համոզվեք, որ ափսեների միջև պղպջակներ չկան: Եթե հեղուկ սոսինձը հոսում է դեպի LED - կատարյալ: Քանի որ այդ ժամանակ LED- ն սոսնձված է և ամրացված և չի ընկնի:

Հուշում. Ամեն սոսինձ չի համընկնում ամեն տեսակի պլաստիկի հետ: Փայլաթիթեղի / պլեքսիգլասի աղբի մի կտորից պատրաստեք սոսինձի նմուշ:

Կախված ձեր սոսինձից, այժմ որոշ ժամանակ կպահանջվի չորանալու համար: Իմ դեպքում ես սոսնձված եռանկյունիները ծածկեցի խավաքարտով, կշռեցի և թողեցի, որ մի գիշեր չորանա:

Դրանից հետո դուք ունեք մեկ հարթ սև եռանկյուն ՝ առանց LED- ների կամ թափանցիկ ծածկույթի, և երկու սև եռանկյուն ՝ անցքերով և LED- ներով, ծածկված թափանցիկ հարթությամբ: Այժմ ձեզ հարկավոր է նկարիչների ժապավեն և պլաստմասսայի ամուր սոսինձ: Տեղադրեք երեք եռանկյունները որպես քառանկյուն: Ուշադրություն դարձրեք ձեր եռակցված լարերին, մի փոքր թեքեք դրանք: Յուրաքանչյուր եռանկյունի տեղում պահելու համար օգտագործեք նկարիչների ժապավենը: Երբ ձայնագրված քառանկյունը պատրաստ է, ավելացրեք պլաստիկ սոսինձ եզրերին, ներսից որքան հնարավոր է լավ: Թող չորանա:

Հուշում. Եթե ցանկանում եք այն ավելի կայուն դարձնել, վերցրեք թափանցիկ փաթեթի սոսինձ ժապավեն և դրանով կպցրեք սոսնձված եզրերը: Theապավենը գրեթե անտեսանելի է, եթե ճշգրիտ եք աշխատել:

Ապա դուք ունեք ձեր Tetrahedral-LED-Hat: Timeամանակն է լուսավորել այն:

Քայլ 4. Միկրոհսկիչի մաս

Լույսերը կառավարելու համար վերցրեցի Arduino Nano- ն և android հավելվածի հետ շփվելու համար որոշեցի օգտագործել Bluetooth մոդուլը HC06: Համակարգը սնուցման երկու եղանակ կա, տե՛ս կից նկարները:

Էլեկտրաէներգիայի տարբերակ A (խորհուրդ է տրվում). Այս տարբերակի համար ձեզ հարկավոր է երկու USB ելքով հզորության բանկ, որը կարող է աշխատել միաժամանակ: Արդուինոն միացնելու համար պարզապես օգտագործեք USB-A մինի-USB լար: LED- ները կաշխատեն երկրորդ USB լարով: Վերցրեք USB լար, որն այլևս ձեզ պետք չէ և կտրեք այն: Վերջում հանեք այն և կտեսնեք չորս լար `մի փոքր ավելի ուժեղ սև և կարմիր և երկու փոքր ավելի բարակ գունավոր (հիմնականում կանաչ և սպիտակ) լարեր: Մեզ պետք է սևն ու կարմիրը, դրանք հիմք են և V+: Կարմիր V +- ը կապեք գլխարկի առջևի ծայրում գտնվող LED շերտի 5V+ - ի հետ (երկու եռանկյունների վրա): Սև գետինը միացրեք գլխարկի առջևի ծայրում գտնվող LED շերտի GND- ին (երկու եռանկյունների վրա) ԵՎ միացրեք այն Arduino- ի GND- ին:

Այս տարբերակը խորհուրդ է տրվում, քանի որ այն թույլ է տալիս Arduino- ին կառավարել, իսկ լույսերը ունենալ առանձին սնուցման աղբյուրներ: Դա չի վերաբերում B տարբերակին, որը կարող է հանգեցնել Arduino- ի վերակայման, երբ բոլոր LED- ները միանգամից միացված են և լարումը նվազում է:

Էլեկտրաէներգիայի տարբերակ B (խորհուրդ չի տրվում)

Սա պետք է լինի միայն ձեր ընտրությունը, երբ չեք ցանկանում օգտագործել երկու ելք ունեցող powerbank, որովհետև դուք դեռ ունեք powerbank, բայց այն ունի միայն մեկ ելք, և դուք ժլատ եք երկու նոր ելք գնելու համար;) Շարունակեք նկարագրվածի պես: A տարբերակում, բայց միացրեք USB մետաղալարից կարմիր մետաղալարը ոչ միայն LED շերտով, այլև Arduino- ի Vin քորոցով: Երբ միացրեք բոլոր LED- ները միանգամից, գուցե լարումը շատ է ընկնում, և arduino- ն վերակայել: Այն չի վնասվի, բայց դա ամենալավ պահվածքը չէ ձեր իրերի համար:

Տվյալներ:

LED- երին ասելու համար, թե ինչպես պետք է վարվեն, Arduino- ն պետք է որոշ տվյալներ ուղարկի գլխարկի առջևի ծայրում գտնվող LED շերտի առաջին Din pin- ին: Կարևոր է օգտագործել Arduino Nano- ի PWM կապը: Arduino Nano- ի PWM կապում են Pin No. 3, 5, 6, 9, 10, 11. Կից նկարում կարող եք տեսնել, որ ես օգտագործել եմ քորոցը: 6 տվյալների փոխանցման համար:

Ընդհանուր առմամբ կան երեք լարեր, որոնք անցնում են գլխարկի առջևի ծայրին ՝ GND և V+ LED- ների համար, իսկ երրորդը ՝ Arduino- ից ուղարկված տվյալները: Դուք կարող եք տեղադրել երեք առանձին լարեր, կամ դա անել ինձ պես և օգտագործել մնացած կտրված USB լարերը: Այն արդեն ներառում է չորս լարեր (դրանցից մեկը կարող էր անտեսվել):

Ես միացրեցի բոլոր բաղադրամասերը ՝ խցանված ցատկող լարերի օգտագործման փոխարեն, քանի որ զոդումն ավելի կայուն է:

Եթե ունեք 3D տպիչ, կարող եք տպել ձեր պատյանների մի փոքր պատյան, որը կարող եք կպցնել գլխարկի մեջ: Ես օգտագործեցի մի փոքր տուփ, որն արդեն ունեի տանը `էլեկտրական բաղադրիչների համար լավ չափսերով: Եթե տուփ կամ տպիչ չունեք … պարզապես օգտագործեք Gaffatape:) Կատակ չեմ անում: Պարզապես բավականաչափ Gaffa փաթեթավորեք ձեր էլեկտրական բաղադրիչների շուրջ և կպցրեք այն գլխարկի ներսում ՝ հետևի եռանկյունու վրա: Անբարենպաստություն. Եթե զոդումը փչանա … զվարճացեք քանդվել, գտնել և լուծել խնդիրը;)

Կոդավորում:

Ինչպես արդեն նշվեց, առաջիկա մի քանի շաբաթվա ընթացքում ես կտրամադրեմ arduino- ի իմ աղբյուրի կոդը: Այս պահին ինչ -որ մեկին ցույց տալը քաոսային է:) Այժմ կարող եք սկսել ծրագրավորման և ձեր հաղորդակցման Arduino ծածկագրի կոդավորումը, ինչպես նաև լուսային շոուների համար:

Android հավելվածի համար ես օգտագործել եմ առցանց MIT ծրագրավորող 2. honestիշտն ասած, ես չեմ սիրում կառուցվածքային բլոկներով ծրագրավորում, բայց այսպիսի փոքր ծրագրի համար սա ամենաարագ ճանապարհն էր:

Arduino կոդի համար առաջարկում եմ FastLED.h գրադարանը: Այն գալիս է բազմաթիվ օգտակար գործառույթներով, համացանցում կան բազմաթիվ օրինակներ, և դրա համար փաստաթղթերը հիանալի են:

Կարևոր. Երբ դուք ընտրել եք B տարբերակը, որը խորհուրդ չի տրվում միացնել, ապա միշտ պետք է անջատեք Powerbank- ի սնուցումը, երբ Arduino- ն ձեր համակարգչին միացնեք, դրա վրա տվյալներ գրելու համար:

Շատ կարևոր է միացնել USB մալուխը B կարգաբերման մեջ միաժամանակ powerbank- ի հետ, քանի որ ձեր Arduino տախտակն արդեն սնուցված է:

Քայլ 5: Վերջնական հավաքում

Powerbank:

Ես ինքս powerbank- ը գնել եմ բացառապես այս գլխարկի համար: Հետևաբար, ես սաղավարտի մեջ սոսնձեցի սուպեր պլաստիկ սոսինձով: Եթե չեք ցանկանում, որ ձեր կյանքի վերջում ձեր գլխարկի մեջ լինի powerbank- ը, կարող եք այն գլխարկի հետևի մասում ամրացնել gaffatape- ով: Ես խորհուրդ եմ տալիս հուշել, քանի որ ձեր գլուխը այդքան հեռու չի կպչում, և այն դուրս է այնտեղից: Ուշադրություն դարձրեք, որ բոլոր ելքերն ու մուտքերը դեռ հասանելի են:

Arduino:

Եթե դուք այն արդեն հավաքել եք իմ նման փոքրիկ տուփի մեջ, պարզապես կպցրեք կամ կպցրեք այն գլխարկի հետևի մասում: Ոչ ճիշտ մեջտեղում, քանի որ հետագայում պետք է լինի ձեր գլուխը: Եթե դուք չունեք տուփ, պարզապես կպցրեք այն ինչ -որ տեղ եզրերի մոտ:

Լարերը:

Նրանց տեղում լարերը ամրացնելու համար ես պարզապես օգտագործեցի սև «Գաֆֆաթափ»: Իմ կարծիքով, ամենահեշտ ճանապարհը:

Փրփուր լցոնում

Հագնումն ավելի հարմարավետ դարձնելու համար ես որոշեցի փրփուր ավելացնել LED եռանկյունիների վրա: Ես վերցրեցի մկրատ, որպեսզի փրփուրի անցքերը կտրեմ և բերեմ ձևի: Այնուհետև այն պարզապես ամրացվում է երկկողմանի սոսինձ ժապավենով (նաև կտրված վիճակում):

(Հետևի սպիտակ ժապավենը:)

Երբ առաջին անգամ հագա գլխարկը, նկատեցի, որ գլխարկի հետևի հատվածը սայթաքուն է, իսկ բռնակն այնքան էլ լավը չէ: Ես նույնպես չէի ուզում այնտեղ փրփուր լցնել, քանի որ այդ դեպքում ղեկը փոքր կլիներ իմ հսկայական գլխի համար;) Ուստի որոշեցի գլխարկի հետևի մասում նկարչի կոպիտ ժապավեն դնել: Այն աշխատում է կատարյալ!

Քայլ 6. ՎԵՐINՆԵԼ:

Միացրեք ձեր գլխարկը android հավելվածի հետ և

զվարճացեք ձեր հաջորդ երեկույթին:

Քայլ 7: Հնարավոր ընդլայնումներ (դեռ չկիրառված)

Ես այն անվանեցի V1, քանի որ ևս մի քանի գաղափար ունեմ, թե ինչ անել այս գլխարկով ՝ No տարբերակի համար: 2

Հաջորդ բանը, որ ես ուզում եմ, այն է, որ գլխարկը հնչի զգայուն, ինչը հսկայական բարելավում կլինի: Կան երկու հնարավոր եղանակներ, որոնք ես ուզում եմ փորձել.

• Միկրոֆոնի ուժեղացուցիչ MAX9814 մոդուլով ՝ ավտոմատ շահումով
• Բացի MAX9814- ից, ես ուզում եմ փորձել MSGEQ7 Band հավասարեցնող սարք… լավ գլխարկների LED- ները ձայնի հավասարեցման վերածելու համար:)

Նման հնչեղ զգայուն գլխարկը ոչ միայն իմաստ կունենար, քանի որ այն ավելի արդյունավետ կլիներ երեկույթների ժամանակ, այլև պարզապես կլիներ բոլորի վերևը::)

Նաև կարևոր կլիներ, որ Arduino ծածկագիրը և android հավելվածը կոդավորվեին ավելի կայուն: Ես դեռ որոշ դժվարությունների եմ բախվում որոշ թեթև ծրագրերի հետ: Ես երբեք չեմ սովորել կոդավորում և ինքս եմ սովորեցրել այն: Եվ արդյունքը հենց այս տեսքն ունի ^^

Եթե ունեք գաղափարներ, թե ինչպես բարելավել գլխարկը (ներդնել սեփական ձայնը, կամ նույնիսկ սուրճի մեքենան (սուրճը երբեք սխալ գաղափար չէ)), գրեք այն մեկնաբանություններում և եկեք քննարկենք: Անհամբեր սպասում եմ ձեր գաղափարներին ու առաջարկներին:

Երկրորդ մրցանակ «Հիմար գլխարկների արագության մարտահրավերին»