DIY Mini LED-ringlicht! - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Fusion 360-projecten »

Ben je de donkere dagen beu? Deze dagen zijn voorbij met dit nieuwe doe-het-zelf mini-ringlicht! Gebruik het voor je selfies, vlogs of zelfs blogs! Met een verbluffende batterijcapaciteit van 1800 mAh kun je de lamp ongeveer 4 uur op volle sterkte gebruiken! Gebruik de potmeters om de kleur en helderheid naar wens te veranderen en laad de ringlamp op met een Micro-USB-kabel. Met de Arduino IDE kun je de code aanpassen om alle kleuren te kiezen die je wilt. Je kunt zelfs coole animaties maken! Het beste van deze lamp is dat je hem voor ongeveer 10 dollar kunt bouwen zonder de kosten van benodigdheden natuurlijk.

In deze Instructable laat ik je zien hoe je je eigen 3D-geprinte DIY Mini LED-ringlicht kunt maken!

Laten we beginnen!

Stap 1: Benodigdheden

Gereedschap:

• 3D-printer
• Soldeerbout en soldeer
• Telefoon, pc, laptop of iets anders dat code kan uploaden naar de Arduino.
• Pen
• Schaar
• Heet lijmpistool
• Utility mes

Onderdelen:

• WS2812b Ledstrip
• Arduino Nano & kabel
• 2x Potentiometer (ik gebruikte 10k Ohm Potentiometers)
• Schakelaar
• Powerbank of Li-ion/Lipo accu met oplaadmodule (bijvoorbeeld TP4056) en DC boost converter (bijvoorbeeld MT3608)
• 1000uF 10v condensator
• 470 Ohm Weerstand
• Elektrische draad (flexibele draad wordt aanbevolen)

Stap 2: De onderdelen afdrukken

Omdat ik nog nooit iets heb ontworpen was het een hele uitdaging om de ringlamp te ontwerpen. Ik begon met een kartonnen prototype en testte verschillende metingen. Ik moest veel prototypes maken om uiteindelijk bij het ontwerp te komen dat ik gebruikte. Toen dat klaar was, hoefde ik alleen maar alles in een afdrukbaar 3D-model te zetten. Ik heb Fushion 360 gebruikt om het 3D-model te maken.

Tip: Als je ooit iets wilt ontwerpen of testen, kan het handig zijn om het eerst van karton/papier te maken. Het is aanzienlijk sneller en goedkoper dan het direct 3D printen van uw objecten!

3D geprinte onderdelen:

• Basis (Afbeelding 1)
• LED-houderring (Afbeelding 2)
• Verspreider (Afbeelding 3)
• Boven (Afbeelding 4)
• Kogelkop (Afbeelding 5)
• Kogelkopspanner (Afbeelding 6)

3D print de bijgevoegde STL-bestanden. Ik gebruikte de Creality Ender 3 met 1.75mm wit PLA. Ik heb de onderdelen in Cura 4.4 gesneden en de volgende instellingen gebruikt:

• Laaghoogte: 0.2mm
• Invulling: 20%
• Mondstuktemperatuur: 200°C
• Bedtemperatuur: 60°C

Het printproces nam in totaal ongeveer 9 uur in beslag.

Stap 3: De bovenkant

De LED-ring

We beginnen met de ledstrip. Ik gebruikte een ledstrip met 30 leds per meter. Voor de ringverlichting gebruiken we 7 LED's. Gebruik een schaar om de LED Strip langs de aangegeven snijlijnen te knippen. U kunt meer LED's gebruiken, maar hierdoor raakt de batterij sneller leeg.

Maak een schets van de 3D-geprinte diffuser op een stuk karton en knip de omtrek uit. Je zou moeten eindigen met een kartonnen ring. Lijm de LED's op de kartonnen ring, maar zorg ervoor dat de LED's gelijkmatig over de ring zijn verdeeld.

Pak 3 draden van ongeveer 15 cm en soldeer deze aan de Din, GND en 5V van de eerste LED. Soldeer de Do, GND en 5V van de eerste LED aan de Din, GND en 5V van de volgende LED (Din to Do, GND aan GND en 5V aan 5V). Doe dit voor alle LED's totdat je bij de laatste LED komt. Laat de Do, GND en 5V van de laatste LED open.

Verwijder de LED-ring van de kartonnen ring en verwijder de tape aan de achterkant van elke LED. Plaats de LED ring in de 3D geprinte LED houder ring. Zorg ervoor dat de draden door het gat van de houderring steken

Als je je ledstrip niet in te veel stukken wilt knippen of niet te veel wilt solderen kun je een ledstrip van ongeveer 30 cm nemen en deze aan de binnenzijde van de led houderring lijmen.

Neem de platte kant van het balhoofd en steek de 3 draden door het gat en lijm het balhoofd op de LED-houderring.

De bovenkant afmaken

Pak de kogelkopspanner vast en plaats deze om de kogelkop. Steek de 3 draden van de LED-ring door de 3D-geprinte bovenkant van de ringlamp en draai de kogelkop vast.

Stap 4: Het circuit

We splitsen het circuit in 2 stappen:

• De voeding
• Bedrading van de Arduino

De voeding

Open de behuizing van de powerbank en haal de batterij met het aangesloten circuit eruit. Soldeer twee draden aan de GND en 5v pin van de USB-uitgang. De USB-uitgang heeft 4 pinnen. De linker is de GND-pin en de rechter is de 5v-pin. We zullen de 2 pinnen in het midden niet gebruiken. Plaats de powerbank zo dat de Micro-USB perfect is uitgelijnd met het gat van de 3D-geprinte basis en lijm deze op de basis.

Pak de schakelaar vast en plaats deze in het gat naast de Micro-USB-ingang. Soldeer de 5v draad van de powerbank aan één pin van de schakelaar en soldeer een draad aan de andere pin. Soldeer de negatieve kant van de condensator op de GND-pin van de powerbank. Soldeer vervolgens de draad van de schakelaar aan de positieve kant van de condensator.

Neem de 3 draden van de bovenkant die we in de vorige stap hebben gemaakt en soldeer de 470Ω-weerstand aan de Din-draad. Soldeer de 5v draad aan de positieve kant van de condensator. Soldeer vervolgens de GND-draad van de bovenkant aan de negatieve kant van de condensator. Soldeer tot slot nog 2 draden aan beide uiteinden van de condensator.

Stap 5: Bedrading van de Arduino

Soldeer de draad die is aangesloten op de negatieve kant van de condensator op de GND-pin van de Arduino. Nadat je dat hebt gedaan, soldeer je de weerstand die op de Din-draad is aangesloten op pin D6 van de Arduino. Soldeer ten slotte de draad die is aangesloten op de positieve kant van de condensator aan de Vin-pin van de Arduino.

De potentiometers

Een potmeter heeft 3 pinnen. De linker pin is de GND, de middelste is de signaal pin en de laatste is de 5v pin. Soldeer de GND-pinnen van de 2 potentiometers aan elkaar en doe hetzelfde voor de 5v-pinnen. Soldeer tot slot 2 draden aan de signaalpinnen.

Soldeer de 5v-pinnen van de potentiometers aan de 5v-pin van de Arduino. Soldeer de GND-pinnen van de potentiometers aan de GND-pin van de Arduino. Soldeer als laatste de signaaldraad van de eerste potentiometer aan pin A0 en soldeer de signaaldraad van de tweede potentiometer aan pin A1.

Het circuit is eindelijk klaar! Test het door de schakelaar aan te zetten. De power-LED van de Arduino moet oplichten zoals op de foto's. Als dit niet het geval is, controleer dan of het circuit aan de volgende vereisten voldoet:

• De open verbindingen maken geen contact met elkaar.
• Alle draden zijn correct gesoldeerd.
• Alle componenten werken correct.
• De batterij is opgeladen

Als alles correct werkt, isoleer dan de open verbindingen met wat hete lijm of krimpkous. Daarna zijn we klaar voor de volgende stap!

Stap 6: De code

In deze stap gaan we de code schrijven om de LED's aan te sturen. We zullen hiervoor de Arduino IDE gebruiken.

Opstelling

1. Verbind de Arduino Nano met je pc met een mini-USB-kabel en open de Arduino IDE.
2. Ga naar Extra > Bord > En selecteer Arduino Nano.
3. Ga naar Extra > Poort > En selecteer de beschikbare poort.
4. Importeer de FastLED.h-bibliotheek en je bent klaar om te gaan.

Code uitleg

De lus begint met twee regels: " int potValue = analogRead(A0); " En " int potValueBrightness = analogRead(A1);". Deze lijnen lezen de analoge pinnen van de twee potentiometers. Zoals je kunt zien, gaat de A0-pin de kleur regelen en de A1-pin de helderheid.

Het volgende is een for-loop. Dit zorgt ervoor dat elke LED gaat branden en vergelijkt de waarden van de potentiometer met verschillende geprogrammeerde kleuren. Een potmeter heeft een bereik van 0-1023. De waarde van de potentiometer verandert wanneer u deze draait." if (potValue < 200) { leds = CRGB(255, 255, 255); ". Dit betekent dat als de waarde van de potentiometer lager is dan 200, de LED's wit zijn. " CRGB(R, G, B)" regelt de kleur in RGB.

De laatste paar regels regelen de helderheid. Omdat de maximale helderheid 255 is, zullen we de 1023 stappen van de potentiometer omrekenen naar 255 stappen in totaal. Als u aan de potentiometer draait, verandert de helderheid met een bereik van 1-255

Stap 7: Testen en afronden

Upload de code naar de Arduino, koppel de kabel los en zet de schakelaar aan. Met de door mij verstrekte code kun je kiezen uit 5 verschillende kleuren. Als je wilt, kun je de functies van de potentiometers veranderen en echt coole dingen maken!

Lijm de bovenkant op de basis en lijm tenslotte de diffuser op de LED-houder. Als je de bovenkant niet aan de basis wilt lijmen omdat je op elk moment code wilt kunnen uploaden, kun je dubbelzijdig plakband gebruiken in de hoeken van de basis. Dit zou voldoende moeten zijn om alles bij elkaar te houden.

Gefeliciteerd! je bent tot het einde gekomen:)

Veel plezier met je nieuwe ringlicht en vergeet niet je geweldige ideeën te posten!