3D Басылган LED маанай чырагы: 15 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Мен ар дайым лампаларга болгон кызыгуумду көрчүмүн, ошондуктан 3D Printing менен Arduino диоддорун айкалыштыруу жөндөмүнө ээ болуум керек болчу.

Концепция абдан жөнөкөй жана жыйынтыгы сиз чырак форматында коюуга мүмкүн болгон эң канааттандырарлык визуалдык тажрыйбалардын бири.

Эсиңизде болсун, бул менин биринчи Arduino долбоорум болчу, ошондуктан баары идеалдуу же натыйжалуу боло бербейт, бирок ал иштейт. Мен дагы машыгуу менен жакшырам:)

Эгерде сиз бул көрсөтмөлөрдүн визуалдык версиясын кааласаңыз, youtube видеосун көрүңүз жана ал жерде жүргөнүңүздө менин башка долбоорлорумду көрүү үчүн жазылууну унутпаңыз:)

Ырахат алыңыз!

1 -кадам: Коопсуздук

Ооба, мен билем, бирок аны эч качан жетиштүү баса белгилөө мүмкүн эмес!

Бул долбоор ширетүүнү жана күйүп кетүү ыктымалдыгын алып келген ысык желим тапанчаны колдонууну камтыйт. Андыктан, сиз ширетүүчү үтүктү колдонууга ыңгайлуу экениңизди текшериңиз же муну жасаган адамдан жардам сураңыз.

Ошондой эле көздү коргоо үчүн коргоочу көз айнекти колдонуу сунушталат.

Сураныч, долбоорду коопсуз түрдө бүтүрүү жана көңүл ачуу үчүн бардык чараларды көрүңүз!

2 -кадам: Сизге керектүү нерселер

Басылган бөлүктөр

MyMiniFactory моделинин файлдары: Шилтеме

Чырактын тышкы капкагы ак PLA менен басылышы керек. Мен Filamentive Natural Transparent колдондум, анткени ал жарыкты жакшы таркатат жана аны тоспойт. Сырткы кабык 0% толтурулганда, 2 периметрде, 10 түбүндө жана 10 жогорку катмарында басылышы керек.

Төмөнкү жана ички мамычаны сиз каалаган бардык параметрлерде басып чыгарууга болот (колдоосуз).

Мен Петгди колонна үчүн колдондум, анткени ал PLAга караганда ысыкка жакшы туруштук бере алат. Мен 20% толтурууну, 2 периметрди жана 4 үстүңкү жана астыңкы катмарды колдондум. Эч кандай колдоонун кереги жок.

Түбү 0,2 мм катмар, 2 периметр, 4 үстүңкү жана астыңкы катмар жана 20% толтуруу менен жыгач жип менен басылган.

Реңк баскычын узартуу стандарттуу кара PLAда 100% толтуруу менен басылган, анткени бул өтө кичине.

Электроника

Arduino Nano: Шилтеме

LM2596 DC-DC Step Down: Шилтеме

Тактилдүү басуу баскычы: Шилтеме

DC Jack: Шилтеме

5v 30mm күйөрман (Милдеттүү эмес): Шилтеме

2 метр RGB LED тилкеси (WS2812B - 60 метрге LED): Шилтеме

Электр менен камсыздоо: Шилтеме

Кээ бир Кызыл, Кара, Сары зымдар: Шилтеме

2 x M3x12 бурамалары: Шилтеме

2 x M2x10 Өз алдынча таптоочу бурамалар: Шилтеме

Бардык жарык эффекттеринин эскизи: Шилтеме

Куралдар

Hot Glue Gun: Шилтеме

Паяльник: Шилтеме

Мультиметр: Шилтеме

3D принтери (албетте) бийиктиги 200 ммден кем эмес - тандоо үчүн өтө көп. Бирок, эгер сиз базарда бирөө болсоңуз, мен Prusa MK3s сунуштайм же эгер сиз бюджетке көбүрөөк ылайыктуу нерсени кааласаңыз, Creality Ender 3 дагы абдан татыктуу

3 -кадам: Электр схемасы

Бул лампанын туташуу схемасы.

Вентилятордун кереги жок. Мен аны светодиоддордун мүмкүн болгон жылытуусуна каршы туруу үчүн ойлоп тапкам, бирок, эгерде сиз, балким, толук жарыктык мүмкүнчүлүгүн колдонбосоңуз, светодиоддордун PETg эрип кетиши мүмкүн эмес.

Эгерде сиз LED мамычасын PLA менен басып чыгарсаңыз жана аны узак убакытка иштетүүнү калтырсаңыз, желдеткич муздак нерселерди сактоого жардам берет.

4 -кадам: LED тилкеси жана күйөрмандар жыйыны

• LED тилкесинин аягына чейин кара, кызыл жана сары зымдарды ээрчиңиз.
• Кара зым GND аянтчасына өтүшү керек
• Кызыл зым +5v блокнотунда жүрүшү керек
• Сары зым Дин аянтчасында жүрүшү керек

ЭСКЕРТҮҮ: LED тилкесиндеги жебенин багытын эске алыңыз. Зымдар сүрөттө көрсөтүлгөндөй жебенин багыты менен ширетилиши керек.

• Колонканын ылдый жагындагы 3 зымды бүт бойдон кыстарып, аларды аягына чейин тартыңыз.
• Жарык диоддун артындагы стикер капкагын алып салыңыз жана тилкени жогору карай спираль багытында тиркеңиз. 2 метр тилкенин айлануусунун ортосунда 2мм боштук калтырып, бүт мамычаны жабууга жетиштүү болушу керек.
• Ыссык клей мылтыгын алыңыз, анан эле тилкенин аягына бир аз ысык желим сүйкөп коюңуз да, тилкени да, зымдарды да кармап туруңуз.
• эгер сиз желдеткичти орнотуп жатсаңыз, аны сүрөттөгүдөй мамычанын түбүнө коюп, 2 M3x12 бурамасын колдонуңуз.

ЭСКЕРТҮҮ: желдеткичтин ориентациясы маанилүү. Аба агымы мамычанын ичине кирип кетиши үчүн желдеткичти кароодо стикер тарабы сизден алыс экенин текшериңиз

5 -кадам: Лайнер түйүндөрүн жана зымдарын даярдоо

Лампочканы алып, зымдарды аларга туташтыруу үчүн компоненттердеги ширетүүчү түйүндөрдү даярдап баштаңыз.

Down Converter

• IN-IN+ OUT- OUT+ деп белгиленген 4 бурчта ширетүүчү муундарды даярдаңыз
• КАРА зымдын бир бөлүгүн (узундугу 10 см чамасында) IN- ге кошуңуз
• КЫЗЫЛ зымдын бир бөлүгүн (узундугу 10 сантиметрге жакын) IN+ га туташтырыңыз

ARDUINO

Төмөнкү өтмөктөрдө ширетүүчү жерлерди даярдаңыз:

• Эки GND казыгы (ар бир тарапта 1)
• 5v пин
• D2 пин
• D5 пин

Тийүү баскычы

Карама -каршы казыктарга ширетүүчү муундарды даярдаңыз. Мультиметр менен басылганда кайсы казыктардын үзгүлтүксүздүгүн текшериңиз

• Кара зымды казыктардын бирине туташтырыңыз (узундугу 10 смдей)
• Экинчи пинге каалаган түстөгү башка зымды ээрчиңиз (узундугу 10 смдей)

DC Jack

ЭСКЕРТҮҮ: DC Jackдеги казыктарды ширетүүдөн мурун, уячанын полярдуулугун көрүү үчүн электр менен камсыздоону текшериңиз. Булар сүрөттөгүдөй так белгиленген, Бул учурда сырткы бөлүктөрү ТЕРСИ, ички бөлүгү Позитивдүү.

Электр менен жабдуу уячасынын полярдуулугуна жараша кара жана кызыл зымды DC Jack казыктарына туташтырыңыз. DC мультиметр менен үзгүлтүксүздүктү текшерип туруңуз, бул DC түйүнүнүн кирүү позициясына байланыштуу экенин текшерүү

6 -кадам: Ассамблея: тийүү баскычы

• 3D принтер баскычынын кеңейтүүсүн сүрөттө көрсөтүлгөндөй базанын уячасына салыңыз
• Бөлүктү базадан чыгып кеткенге чейин итергиле
• Баскычты кеңейтүүнүн артындагы уячанын тийүү баскычын басыңыз
• Аны кармоо үчүн ысык желимди колдонуңуз

7 -кадам: Ассамблея: DC Jack

• DC Джекти сүрөттө көрсөтүлгөндөй тийүү баскычынын уячасына жанаша жайгашкан уячага жылдырыңыз
• Киргизүү базанын тешигине туура келгенге чейин DC Jackти оюкка түртүңүз
• Аны бекемдөө үчүн ысык клей колдонуңуз

8 -кадам: Wire Lengths даярдоо

• Төмөнкү конвертерди DC джек менен бир жагындагы IN төшөмөлөрү менен бир жерге коюңуз
• DC Jack'тен эки зымды тең алып, узундугуна кескилеңиз, алар түшүргүчтүн төшөмөлөрүнө жеткенине көзүңүз жетип, 1смдей ашыкча калтырып, чыңалбаңыз.
• Жупту тазалоочу жупту же кескичти колдонуп, ширетүү үчүн жетиштүү зым өзөгүн ачыңыз
• Кийинки Arduino, сизди ылдый түшүргүчтөгүдөй кылып коюңуз
• Тигүү баскычынан эки зымды тең алып, процессти кайталаңыз, зымдар Arduino өтмөктөрүнүн каалаган жерине жетүү үчүн жетишерлик узун экендигин текшериңиз.
• Мурда чогултулган LED колонкасын кармап, базанын жанына капталына коюңуз, зымдар базанын үстүнөн өтөт
• Эки желдеткич зымын алып, узундугуна кескилеңиз, эки зым тең DC Jackке жетүү үчүн жетишерлик узун экенине көзүңүз жетти
• LED тилкесинен келген 3 зымды алып, зымдарды Arduino'нун алыскы четине чейин жеткирип, өлчөмүнө чейин кесиңиз.
• Мурдагыдай эле ар бир зымдын учтарын сыйрып алыңыз.

9-кадам: Ассамблея: Step-Down Converter 1-бөлүк

Step-Down конвертерин базанын четине коюңуз, аны кармап туруу үчүн эки тараптуу скотчтун кичинекей бөлүгүн колдонсоңуз болот

• Кызыл жипти DC Jackден IN+ подкладка келип түшүрүңүз
• DC Jackтен келген кара зымды IN-padке туташтырыңыз

Кийинки, Step-Down конвертерин иштетүү үчүн DC Jackке электр энергиясын сайыңыз (кызыл жарык күйүшү керек)

Мультиметрди алып, аны DC чыңалуусуна коюңуз

Мультиметрлик ийнелерди Step-Down конвертеринин OUT- (кара) жана OUT+ (кызыл) жерлерине коюңуз. Бул агрегаттан чыккан чыңалууну окушу керек. Чыңалууну 5V чыгарууга калибрлөө үчүн муну тууралашыбыз керек

Мультиметр ийнелерин кармап турганда, кичинекей жалпак баштуу бурагычты алып, Ste-Downдун көк кутусундагы кичинекей бураманы буруп баштаңыз.

Чыңалууну азайтуу үчүн сааттын жебесине каршы буруңуз жана чыңалууну жогорулатуу үчүн сааттын жебеси боюнча.

Чыңалуу так 5 вольт болгондо бурулууну токтотуңуз

10-кадам: Ассамблея: Step-Down Converter 2-бөлүк

Узундугу 7 смдей болгон кызыл жана кара түстөгү эки зымды кесип алыңыз

Эки зымдын ар бир учундагы жеңди кесип алыңыз

• LED тилкесинен келген кызыл зымды алып, аны өзүңүз даярдаган кыска зым менен айкалыштырып, Step-Down тактасынын OUT+ бөлүгүнө кошуп коюңуз.
• LED тилкесинен келген кара зымды алып, аны жаңы эле даярдап койгон кыска зым менен айкалыштырып, Step-Down тактасынын ЧЫГЫШЫНА чогуу кошуңуз.
• Желдеткичтен кызыл зымды алып, аны OUT+ боюнча кызыл түстөгү зымдарга кошуңуз
• Кара зымды желдеткичтен алыңыз жана ошол кезде ЧЫГЫП турган кара зымдарга

ЭСКЕРТҮҮ: Жакшыраак орнотуу үчүн, сүрөттөрдү көрсөткөндөй зымдарды ички багытта ширеткиле

11 -кадам: Ассамблея: Arduino

• LED тилкесинен келген сары зымды алып, аны Arduinoдогу D5 төшөлмөсүнө кошуңуз
• Тийүү баскычынан зымдардын бирин алыңыз жана Arduinoдогу D2 төшөлмөсүнө кошуңуз
• Башка зымды тийүү баскычынан алып, D2 жанындагы Arduinoдогу GND өтмөгүнө кошуңуз
• Акырында, Step-Down конвертеринен келген Кызыл жана Кара зымдарды алып, аларды Arduinoдогу GND жана 5v төшөмөлөрүнө кошуңуз.

Акыркы жыйынтык сүрөткө окшош болушу керек. Схеманы шилтеме катары колдонуңуз

12 -кадам: Акыркы жыйын

Калган эки бураманы Ste-Down конвертерин бекемдөө үчүн колдонуңуз.

Arduino үчүн, аны сактап калуу үчүн бир аз ысык клей койсоңуз болот.

Бул негизги жыйынды бүтүрүшү керек. азыр кызыктуу нерселерге

13 -кадам: Arduino программалоо жана тестирлөө

USBден USBге мини кабелин алыңыз. Чакан бөлүктү Arduinoго, экинчи четин компьютериңизге сайыңыз

Arduino IDEнин акыркы версиясын бул жерден жүктөп алыңыз

• Компьютериңизде Arduino IDE ачыңыз
• Куралдар -> Китепканаларды башкаруу бөлүмүнө өтүңүз
• FastLED китепканасын издеп, аны орнотуңуз
• Мисалдын эскизин иштетүү үчүн File -> Examples -> FastLED -> ColorPalette'ке өтүңүз
• Сапта #аныктоо NUM_LEDS, жанындагы номерди тилкеңиздеги диоддордун санына туура келгидей кылып өзгөртүңүз, менин учурда бул 100
• Сиз ошондой эле #define BRIGHTNESS линиясынын номерин өзгөртүү менен светодиоддордун жарыгын тууралай аласыз, максимум 255. 100-120 ортосундагы диапазон жетиштүү болушу керек
• Куралдар -> Портко барып, Arduino туташкан COM портун тандаңыз
• Куралдарга - Тактага өтүңүз жана Arduino Nano -ны тандаңыз
• Жүктөө дегенди басыңыз

Arduino жарыгы күйүшү керек, андан кийин LED тилкеси. Бул баары жакшы иштеп, баары ордунда экенин билдирет. LED мамычасын бекитип, монтажды бүтүрүңүз, мамычанын өтмөктөрүн базанын кире бериштери менен тегиздеңиз, ал бекитилгенге чейин сааттын жебеси боюнча бир аз бураңыз.

Акыр -аягы, жөн гана сырткы капкагын бурап

14 -кадам: Акыркы эскизди жүктөө

Эгерде сиз тийүү баскычы эмне үчүн бар экенин ойлоп жатсаңыз, анда бул жерде ойнойт. Светодиоддор үчүн төмөнкү эскизде Tweaking4All тарабынан түзүлгөн көптөгөн үлгүлөр бар, алардын бардыгын тийүү баскычын басуу аркылуу которууга болот. үлгүлөрү таптакыр кереметтүү, жана LED чырак эске конкреттүү үлгүлөрү менен иштелип чыккан.

Биринчиден, эскизди бул жерден жүктөп алышыңыз керек.

• Эскизди Arduino IDEде ачыңыз
• Светодиоддордун санын мурункудай тууралаңыз

Кийинкиде жарыктыгын көзөмөлдөө үчүн коддун бир нече саптарын киргизишибиз керек, анткени светодиоддор көп энергия тартат, андыктан жарыктыгын 100гө коюу аны туруктуу сактоого жардам берет.

#Define NUM_LEDS сабына төмөнкүлөрдү киргизиңиз:

100

Void loop бөлүмүндө, EPROM.get астында (0, selectedEffect); кирүү

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

Мына, азыр эскизди arduinoго жүктөңүз жана сиз бүтүрдүңүз!

15 -кадам: ЖЫЙЫНТЫК

Дал ушул!

Бул курулуш сизге жакты деп үмүттөнөм жана мени алдыдагы долбоорлор үчүн бул жерде жана менин Youtube каналымда ээрчип жүргөнүңүзгө ишениңиз!

Джо