Oletko kyllästynyt LED-kuutioihin? Tehdään LED-pallo. Ja Mestari kertoo meille, kuinka se tehdään.
Joten tällaisen pallon tekemiseksi tarvitsemme seuraavan
Työkalut ja materiaalit:
- Pihdit;
-Kusachki;
-Juottoasemat;
- pinsetit;
-3D-tulostin;
- Messinkilanka 0,8 mm;
-Juotto tarvikkeet;
- ESP32-kortti akkutukilla;
- WS2812b RGB-LEDit - 200 kpl;
-LiPo-akku 1000 mAh;
Vaihe yksi: Malli
Päällikkö tulostaa mallin 3D-tulostimelle. Yksi pallonpuolisko koostuu kuudesta osasta. Lisäksi nämä kolme osaa ovat identtisiä kolmen muun osan kanssa. Alla on linkit tiedostoihin. Tiedostoja on vain kolme, sinun on tulostettava kaksi samanlaista osaa.
ring.stl
templateA.stl
templateB.stl
Vaihe 2: Renkaat
Pallo koostuu 11 LED-renkaasta, jokainen rengas koostuu kahdesta lankarenkaasta ja joukosta LEDistä. Koko palloa varten tarvitset 22 johdinrengasta. Renkaat ovat erikokoisia. Mestari teki mallin paperille. Mitat ovat likimääräisiä ja riippuvat renkaiden taivutuksen tarkkuudesta. Mestari käytti tähän tarkoitukseen erityistä taivutuskonetta, mutta voit käyttää mitä tahansa halkaisijaltaan sopivaa esinettä.
rings.svg
Vaihe kolme: pallonpuoliskokokoonpano
Kokoa pallonpuolisko ja aseta metallirengas sisälle. Seuraavaksi sinun täytyy juottaa LEDit renkaaseen. Alarenkaassa on kahdeksan LEDiä. Ohjattu toiminto esitteli ensin kaikki GND-nastat mustalla merkinnällä. Sijoita kaikki LEDit siten, että GND-nasta on sijoitettu pohjalle ja VCC yläosaan.
Joten sinun on asennettava kuusi rengasta.
8 LEDiä
14 LEDiä
18 LEDiä
20 LEDiä
24 LEDiä
26 LEDiä
Huomaa, että tarvitset vain yhden kuudennen renkaan koko pallon päälle - tämä on keskirengas. Toisella pallonpuoliskolla on viisi rengasta.
WS2812b LED on yksilöllisesti osoitettava RGB-LED. Yksinkertaisesti sanottuna tarvitset vain yhden johdon valaisemaan sitä millä tahansa sateenkaaren värin kanssa. Toisin kuin perinteiset ledit, joissa ledien kirkkautta säätelee virtaavan virran määrä, WS2812b saa jatkuvaa tehoa ja valoa ohjataan digitaalisella signaalilla.LEDissä on neljä lähtöä, kaksi tehoa ja kaksi LEDien ohjaamista varten (yksi signaalijohtimen DIN-tulo, toinen DOUT-lähtö seuraavaan LEDiin).
Vaihe neljä: DIN- ja DOUT-asennus
Nyt sinun on myös kytkettävä 2 muuta LED-johtoa - DIN ja DOUT. DIN sijaitsee GND-nastan vieressä, ja DOUT on VCC-nastan vieressä. Päällikkö käytti 5 mm pitkiä johtimia liitäntään. On myös erittäin tärkeää tehdä se oikein. Varmista, että datajohdot eivät kosketa maata tai virtarenkaita. Ole varovainen, ettet juota datatappeja virtarenkaisiin.
Asenna yksi rengas toisensa jälkeen, aloita alhaalta. Ylä- ja alarenkaat yhdistetään puolipyöreillä puseroilla. Tällaiset puserot antavat voimaa rakenteelle.
Vaihe viisi: Testaus
Nyt voit poistaa pallonpuoliskon muotista ja jatkaa toisen puolikkaan asennusta.
Toisen pallonpuoliskon valmistuksen jälkeen päällikkö suorittaa testauksen.
Ensin se tarkistaa yleismittarilla oikosulun virtajohdon ja maadoitusjohtimen välillä. Sitten se juottaa kaksi lyhyttä johdinta kumpaankin maapallon pallonpuoliskosta ja virtajohdosta. Kytke virtajohdot ESP32: n 3,3 V: n napaan ja maadoittamaan.
Seurauksena on, että kaikki LEDit on kytketty yhteen pitkään piiriin. Seuraavaksi tarvitset pienemmän renkaan (5 kappaletta) ja kytke sen DIN ESP32, DOUT-kortin IO21-nastaan toisen pallonpuoliskon DIN-pisteeseen. Kytke seuraavaksi ESP32-kortti päälle ja lataa koodi.
Jos jotkut LEDistä eivät pala, asennus on korjattava.
Vaihe viisi: Mikrokontrollerin ja akun asentaminen
Levystä on irrotettava kytkin ja juotettava kaksi johtoa kosketuspaikkaan.
Levyn kulmissa on 3 tai 4 reikää ruuveille, päällikkö tinaa ne juotteella.
Seuraavaksi sinun on asetettava levy pienempaan pallonpuoliskoon, jotta USB- ja akkupistoke ohjataan pallon ulkopuolelta pienimmän renkaan läpi. Juota lankapala kulman ja alarenkaan väliin. Hän vetää kytkimen kaksi johtoa reiän läpi ja juottaa aiemmin juotetun kytkimen niihin. Kytkimessä on metallikotelo, juottaa sen pieneen renkaaseen, jotta siihen pääsee käsiksi, mutta se ei häiritse pallon vierimistä. Ole varovainen, ettet oikosulje johtimia.
Seuraavaksi sinun on otettava pala suoraa lankaa ja juotettava se ESP32-levyn 3,3 V: n tappiin. Juota sitten toinen pää pallon viimeiseen (plus) renkaaseen. Päällikkö vahvisti myös sisäistä rakennetta juottamalla useita johdinpalasia maarenkaiden ja GND-levyn napojen väliin. Seuraavaksi sinun on kytkettävä tärkein DIN-nasta ESP32: n IO21-nastaan, kytkettävä akku ja tarkistettava laitteen toiminta.
Jos kaikki toimii, voit kiinnittää akun liimalla ESP32-kortin takaosaan.
Vaihe kuusi: Lopullinen kokoonpano
Nyt sinun on maadoitettava se, lisää lyhyt johdin ESP32-levyn kiinnitysreikien ja paneelin lähimmän GND-nastan väliin - tämä antaa maadoituksen toiselle pallonpuoliskolle.
Seuraavaksi juota ne puserot, jotka yhdistävät ensimmäisen pallonpuoliskon DOUT toisen puolipallon DIN: iin. Leikkaa langat 2 mm pitkiksi ja juotos ne toisen puolipallon ylärenkaaseen.
Seitsemäs vaihe: koodi
Nyt sinun on lähetettävä tiedosto. ino projektiin Työläs IDE. Ohjattu toiminto käyttää https://github.com/Makuna/NeoPixelBus-kirjastoa LED-nauhan ohjaamiseen. Sillä on mukava käyttöliittymä ja animaatiotuki.
Animaaation hallitsemiseksi hän teki taulukon, jossa oli 11 riviä ja 26 saraketta. Siten on tarkalleen tiedossa, kuinka LEDit sijaitsevat pallon päällä, ja on mahdollista sytyttää tarkalleen tarvittava LED.
Tällä hetkellä on useita animaatioita:
pystysuora ympyrä
vaakasuora ympyrä
pystysuora sateenkaari
vaakasuora sateenkaari
sateenkaari
satunnainen kuva
Päällikön piti rajoittaa LEDien kirkkaus noin 20%: iin täydestä tehosta. LEDit ovat 194 ja täydellä teholla ne kuluttavat 10A.
Kaikki on valmis.
Tällaisen LED-pallon valmistuksen koko prosessi voidaan nähdä videosta.