Op afstand bedienbare animerende LED-kamerlamp - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Voor degenen die een ontspannende of een betoverende kleurrijke lichtshow willen, voor een babykamer, kerstversiering of gewoon voor de lol, hier is mijn sfeerverbeteraar. Ik krijg heel enthousiaste reacties van baby's van 6 maanden tot oudere kinderen van alle leeftijden.

De Neo Pixels LED-strip (ook bekend als WS2812B) in combinatie met een Arduino en een IR-afstandsbediening vormen een geweldige combinatie, hetzij als een wolklamp-look, een ronde papieren lantaarn-look of elke andere gewenste vorm. Ik heb dit gebruikt om de bestaande kamerlamp te vervangen: wisselstroom uit de bestaande lichtaansluiting voedt de 5V-voeding en een gewone 220V-lamp die onder de LED-lamp hangt.

110V-220V Waarschuwing: BOUW DIT NIET TENZIJ U VERTROUWD BENT MET DE VEILIGHEIDSMAATREGELEN VOOR HET WERKEN MET HOOGSPANNING.

Spullen die je nodig hebt:

LED lamp

• Twee Arduino-boards (ik gebruikte de Cactus Micro Rev. 2, maar je zou gemakkelijk Arduino-nano's kunnen gebruiken)
• Breadboard
• LED-strip zoals de WS2812B (ik heb 150 LED's gebruikt die geschikt zijn voor een middelgrote kamer als nachtlamp)
• Compacte voeding - 5V, minimaal 0,06A X 150 LED's + Arduino's dus 10A (ik heb deze gebruikt)
• Grote (~1000 uF) condensator
• 2X Power jack-connector om de lamp gemakkelijk los te maken
• Compacte IR-afstandsbediening (alleen de afstandsbediening, LED niet nodig). Elke andere standaard afstandsbediening zou ook werken.
• IRM 3638 IR-ontvanger
• Groene LED, 220 Ohm weerstand
• Doorverbindingsdraden

Steun

• Papieren lantaarns - minstens 10 "dia.
• Vislijn
• Ritssluitingen
• Dubbelzijdige tape of hete lijm + pistool
• ~59 cm (23") lang, 12 mm (1/2") dia., lichtgewicht aluminium buis

gewone lamp

• E27 naar draden adapter
• 220V AC solid-state relais
• 2N2222 transistor, 47 kOhm weerstand
• E27 lamp huis
• 220V nominale draad

Stap 1: Uw LED-strip testen

Je begint met het coderen en testen van de animaties voordat je het geheel aan het plafond hangt. Voor deze stap moet u de FastLED-bibliotheek downloaden en voor de volgende stap de SimpleTimer-bibliotheek.

Sluit het bord aan zoals te zien is in de schematische figuur en upload de bijgevoegde test_strip-schets. U zou groene en paarse tinten geleidelijk op de LED-strip moeten kunnen zien bewegen. Sleutelvariabelen zijn MAXPIXELS (regel 5), fps (regel 8) en current_anim (regel 14).

FastLED is ongelooflijk krachtig en ik moedig u aan om de functies hier te verkennen.

buzzandy van hackster.io gebruikte deze bibliotheek ook voor een aantal geweldige effecten.

Stap 2: De strip in de papieren lantaarns monteren

Sommige mensen kiezen voor een wolkachtige vorm, maar ik geloof dat het mogelijk een stof verzamelend monster kan worden. Dus monteerde ik de 150 LED-strip spiraalvormig in 3 papieren lantaarns die horizontaal waren opgehangen. Andere mogelijkheden: een ring van papieren lantaarns of een schijf van 6 lantaarns met een centrale 7e lantaarn.

Om de LED's te monteren, steekt u eerst een kant van de metalen steun van de lantaarn in de lantaarn en steekt u voorzichtig lussen van 8 LED's erin, waarbij u elke lus aan de steun bevestigt met hete lijm (aanbevolen) of dubbelzijdig plakband. Verdeel ze gelijkmatig met 6 lussen per lamp en 3 LED's tussen de lantaarns (knip de strip tussen de lantaarns niet door). Ik raad aan om een tijdelijke plek te zoeken om de strip dicht bij een computer op te hangen, waarbij de Arduino's toegankelijk blijven totdat de codeerstap is voltooid en de lamp klaar is om aan het plafond te worden opgehangen.

Stap 3: Een afstandsbedieningsmodule, een gewone gloeilamp toevoegen aan de definitieve schets

Afstandsbediening

Als je deze LED-lamp aan het plafond wilt hangen, moet je hem op afstand bedienen. Andere opties zoals bediening via je telefoon en Blynk zijn beschikbaar, maar ik vond ze traag en ingewikkeld in vergelijking met een eenvoudige IR-afstandsbediening. Ik had problemen met het uitvoeren van de IR-decoderingsroutine met de fragiele timingvereisten van NeoPixels. Als het je is gelukt NeoPixels met een IR-afstandsbediening / Blynk te krijgen, deel dan je ervaring in het commentaargedeelte! Ik besloot de afstandsbediening over te laten aan een tweede Arduino die via een eenvoudige I2C-brug met de Arduino is verbonden.

Gewone gloeilamp

Elke LED op vol vermogen genereert volgens de specificaties slechts ongeveer 0,4 lumen (~1/1000 van een 40W gloeilamp). Ik zal slechts 150 LED's gebruiken en verwacht de lichtintensiteit van een nachtlamp te krijgen, dus besloot ik een gewone E27-lamp op te nemen die door de Arduino wordt uitgeschakeld wanneer een LED-animatie begint.

Alles op een rijtje

Voor deze stap hebt u de ingebouwde Wire- en IRLib-bibliotheken nodig. Sluit alles aan volgens het bijgevoegde schema (je kunt de voeding voorlopig aangesloten laten op een gewoon 220V stopcontact) en upload de twee bijgevoegde schetsen bovenbord in het schema is de I2C-slave, terwijl het onderste bord de I2C-master is. Als je een andere afstandsbediening gebruikt dan de Magic Lighting-afstandsbediening die ik heb gebruikt, laat je de schetsen in DEBUG-modus en open je een seriële monitor op de I2C-master (IR-ontvangerkaart). Breng de codes van uw afstandsbedieningsknoppen in kaart (voeg indien nodig 0x toe) en vervang het blok met hex-codes in de I2C-slaveschets.

Stap 4: Laatste details

Het uiterlijk van uw afstandsbediening aanpassen

Ik hou van de afstandsbediening voor magische verlichting omdat hij compact is, de IR-led naar je ontvanger kan worden gebogen en vooral - het uiterlijk is eenvoudig als volgt aan te passen:

1. Maak een zeer rechte foto van je afstandsbediening, plaats je camera er precies boven (niet kantelen)
2. Plaats het in PowerPoint of Inkscape (ik gebruikte inkscape, voegde mijn ontwerp toe als.svg-bestand), meet de hoogte/breedte van de controller met een liniaal, pas het formaat aan zodat het overeenkomt met de exacte afmetingen in inches.
3. Teken de lay-out van uw controller en gebruik de foto als sjabloon. Als u klaar bent, verwijdert u de originele foto van onderaf.
4. Print, knip en plak boven het originele karton.

Zoals je op de bijgevoegde foto's kunt zien, heb ik ook de LED eruit gehackt en naar de ontvanger gericht, wat van cruciaal belang was om het ding te laten werken. De bovenklep is gemaakt van karton, dus ik heb hem voorzichtig losgewrikt met een schroevendraaier, een kleine rechthoek uit de bovenzijde gesneden en de LED gebogen. Daarna heb ik het signaal nog wat versterkt door er een aluminium plaatkegel op te plaatsen, wat ook de betrouwbaarheid ten goede kwam.

De lamp aan het plafond hangen

1. Boor een gat in het midden van de aluminium buis voor de 3 draden (5V, Data, GND) die de strip met de Arduino verbinden.
2. Steek de draden door het gat en trek ze uit een van de zijkanten van de buis.
3. Duw de staaf door het midden van de 3 lantaarns, gebruik kabelbinders of andere lijm die je wilt om deze instelling te repareren.
4. Verbind de 5V, GND-draden die aan de zijkant van de buis hangen met de LED-strip met een Jack-connector. Ik raad aan om een tweede jack voor de datadraad te gebruiken, zodat de lamp gemakkelijk kan worden losgekoppeld voor foutopsporing enz.
5. Sluit het andere uiteinde van de draden aan op de Arduino en de voeding
6. Hang de lamp aan de aluminium staaf met behulp van dubbele visdraad aan elk uiteinde (dit hangt echt af van de instellingen van je bestaande lamp…). Het resultaat moet er ongeveer zo uitzien als op de foto.