במאמר זה, הקוסם יגיד לנו כיצד להכין קוביית מצבי רוח LED באמצעות ארדואינו ו- WS2812 נוריות.
כלים וחומרים:
- נוריות WS2812 - 96 יח ';
- מעגלים מודפסים - 6 יח ';
-ארדואינו ננו;
- אספקת חשמל 5V 1A;
אביזרי הלחמה;
מחשב עם תוכנה;
-ירון;
מדפסת -3D;
שלב ראשון: תכנית
בפרויקט שלו, המאסטר משתמש בנורות LED WS2812 הניתנות לטיפול. נורות הלד מחוברות באשד, מה שאומר שתוכלו לשלוט בכמות נוריות נוריות נדרשות באמצעות קו אות / חוט אחד בלבד מבקר המיקרו. זה הופך את החיווט להרבה יותר קל.
נוריות LED נשלטות על ידי Arduino Nano.
שלב שני: PCB
לעיצוב לוח המעגלים המודפס, המאסטר השתמש בתוכנית EasyEDA, כיוון שהיא מתאימה למתחילים.
הנורית כוללת 4 אנשי קשר:
VDD - 5 V
DOUT - אות פלט
VSS - כדור הארץ
DIN - אות קלט
כאמור, נוריות ה- LED מפוצלות, מה שאומר שהאות מגיע מהמיקרו-בקר ל- LED הראשון בפין DIN. מהסיכה של DOUT האות עובר לפין DIN של הנורה השנייה.
בעת תכנון מעגלים מודפסים תכנן המאסטר להלחם אותם ידנית, כך שבין נורות הלד הוא השאיר מספיק מקום למגהץ.
המאסטר לא עשה את הלוח בעצמו, אלא הורה ל- JLCPCB.
אתה יכול להוריד את הקובץ להכנת הלוח למטה.
סכמת_מנורת קובייה_גיליון_1_20191213095045.pdf
שלב שלישי: הרכבת הלוח
ראשית, המאסטר החל להלחמה ידנית של נוריות הלחץ אחת אחת עם מגהץ. התוצאה לא הייתה טובה במיוחד, לא זו בלבד שהלחמת התקנת 96 נוריות לד הייתה תהליך מייגע, הם גם התחממו יתר על המידה במהלך ההלחמה.
ואז החליט המאסטר ללכת בכיוון השני.
השיטה הנפוצה ביותר להלחמת רכיבי SMD נקראת הלחמת Reflow. בשיטה זו, מרחי הלחמה (תערובת של הלחמה ושטף) מוחלים על רפידות הלוח המודפס והרכיבים מונחים עליו. לאחר מכן ממיסים את משחת ההלחמה או "נמסים" על ידי חימום התנור. זוהי שיטה מהירה ומדויקת, אם הכל נעשה נכון.
אולם השימוש בשיטה זו פירושו כי ייקח תנור לצורך הזרמה מחדש, ולמאסטר לא היה את זה.
ואז נזכר בפרויקט של מוריץ קניג, בו השתמש בברזל ישן.
לאדון היה מגהץ, שהסוליה שלו, בהגדרות מקסימליות, הגיעה לכ -220 מעלות צלזיוס. משחת ההלחמה שקנה נמסה ב 183 מעלות צלזיוס.
כשמסתכלים על הגרף של טמפרטורת הזרימה החוזרת משולחן LED, אתה יכול לראות שהטמפרטורה המרבית (Tp) היא 240 מעלות צלזיוס למשך 10 שניות. הברזל לא מחזיק מעמד מעט, אך המאסטר החליט לנסות.
הוא החיל את העיסה על הרפידות בעזרת קיסם שיניים והניח את הרכיבים. ואז הניח את הלוח על הברזל, כפי שמוצג בתמונה, והפעיל אותו. כשכל ההלחמה נמסה, הוא כיבה את הברזל והסיר את הלוח. באופן מפתיע, הכל התברר כמו שצריך.
שלב רביעי: תלת ממד - הדפיס ובנה קוביה
כדי להרכיב את הקוביה, האדון הדפיס לראשונה את החלקים במדפסת תלת מימד. יש צורך להדפיס את המסגרת וששת הלוחות ואת פרטי הבסיס.
ניתן להוריד קבצים להדפסה למטה.
Skeleton.stl
Holder.stl
Base.stl
Stand.stl
Cover.stl
עכשיו אתה צריך להדביק את הלוחות לפנלים ולהתקין את הלוחות בפתחי המסגרת. בצע התקנה, כמו בתמונה.
שלב חמישי: ארדואינו
בשלב הבא, המאסטר מחבר את הקוביה לארדואינו ולספק הכוח.
שלב שישי: קוד
הבא אתה צריך להתקין צם באמצעות המוקדן. פתח את DemoReel100 משרטוטים לדוגמה. קובץ> דוגמאות> FastLED> DemoReel100.
לפני הורדת הקוד, בצע את השינויים הבאים:
הגדירו את DATA_PIN (הסיכה בארduino שאליה מחובר קוביית DIN) לזו שבחרתם. במקרה זה, מגע דיגיטלי 4.
הגדר את LED_TYPE כ- WS2812.
הגדר את NUM_LEDS ל- 96.
ולחץ על העלה.
כעת תוכלו להפעיל את הקוביה. בעתיד מתכנן המאסטר לחבר את ה- ESP8266 לארדואינו ולבצע חיבור לאינטרנט. בקושחה החדשה מתוכנן לשנות את זוהר הקוביה בהתאם לאירוע בחייו של הסופר.
את כל התהליך של הכנת קוביה כזו ניתן לראות בסרטון.