Individueel adresseerbare LED hoelahoep - Ajarnpa

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

In deze instructable laat ik je zien hoe je je eigen individueel adresseerbare LED-hoelahoep kunt maken. Individueel adresseerbaar betekent dat elke LED in de ring tegelijkertijd een andere kleur kan hebben. Ik wilde een aantal mooie LED-patronen maken en met individueel adresseerbare LED's heb je veel meer flexibiliteit.

Dit was mijn allereerste elektronicaproject. Als allereerste elektronicaproject kan ik je vertellen dat dit niet gemakkelijk was. Er waren veel dingen om uit te zoeken en ik wilde mijn ontdekkingen delen met mensen die - zoals ik toen ik aan dit project begon - niet veel ervaring hebben met elektronica. Dit resulteert in een zeer lange instructable omdat het zeer gedetailleerd is. Laat je hierdoor alsjeblieft niet afschrikken! Als dit alles nieuw voor u is, helpen de details u bij het doorlopen van alle stappen. Je hebt hier alle instructies en het is niet nodig om dingen apart op te zoeken. Als je ervaren bent, kun je grote delen van de instructable overslaan, dus het zal niet zo lang voor je zijn!

Dus laten we beginnen!

Lijst van materialen:

• Transparante buis

  1. Als je een enkele hoepel maakt heb je maar 3m nodig (bestellen vanuit NL): De Hoepelwinkel
  2. Als u van plan bent veel hoepels te maken, kunt u deze in bulk kopen (30m bestelling van GB): Omega (neem de grootste: TYPP-3458-100 OD: 3/4", 19 mm; ID: 5/8", 15,9 mm)

• Buisverbindingsmateriaal (drukknop, klinknagels, buisverbindingsstuk)

  1. Voor een enkele hoepel: De Hoepelwinkel

  2. Voor veel hoepels:

     • Verbindingsstuk (buitendiameter (OD) van het verbindingsstuk moet gelijk zijn aan binnendiameter (ID) van de buis) bestellen bij Fancy-tapes
     • Klinknagels (verkrijg het bij uw plaatselijke winkel)
     • Drukknop (verkrijg het bij uw plaatselijke winkel)
• Batterijen Oplaadbare Ni-MH AAA batterijen, 8 stuks. Hoe groter de capaciteit, hoe beter. (Bijvoorbeeld: Batterijen)
• Oplader Ni-MH druppelladen Minimaal 4 cellen, maximaal 8 cellen: Oplader
• LED strip Digitale strip, zodat elke LED afzonderlijk aan te sturen is. Bestel bij Aliexpress omdat het zoveel goedkoper is en tot nu toe werken ze allemaal prima! Kies de 5m 30 IP30 optie. (Je hebt geen waterdichte coating nodig omdat de strip in de buis zit. Bovendien zou het te veel ruimte in beslag nemen. Ook wil je geen 60 LED's per meter omdat je batterijen twee keer zo snel leeg raken.): dit is de WS2812B maar zoals ik al zei zou je ook voor WS2813 kunnen gaan.
• ATtiny85-chip: ATtiny85
• Basis ATtiny85-chip: basis (optioneel)
• Connectoren: jackplug en jackbus
• Schuifschakelaar (bijvoorbeeld deze)
• PCB hard papier
• Weerstand 300 - 500 (ik gebruik 430 Ω)
• CondensatorElco 100 µF
• Condensator 100 nF
• Zekering 5v 5A
• Soldeerdraad: Ik gebruik stijve draad (draad met een stevige kern) om de batterijen aan te sluiten. Dit maakt het gemakkelijker te hanteren, houdt de batterijen meer op hun plaats en gemakkelijker om het geheel door de buis te duwen. Ik gebruik flexibel draad (soft core wire) voor de verbinding tussen de print en de Jack bus, omdat de jack bus uit de buis moet kunnen komen en gemakkelijk terug in de buis kan worden geduwd. Het is altijd goed om vast te houden aan rode draad voor 5V, zwart of wit voor GND en andere kleuren voor gegevens. Het is minder verwarrend als je je aan conventies houdt. Ik gebruik 3-aderige draad voor LED-draadverbindingen omdat het gemakkelijk is en de draden bij elkaar houdt. Dit is wel optioneel.
• Krimpkous: plaats krimpkous waar je maar kunt. Het is handig om een assortiment krimpkousen te hebben.

Lijst met hulpmiddelen:

• Soldeerbout
• soldeer tin
• Derde hand (optioneel maar erg handig)
• Multimeter
• Oefening
• Dremel (met freeskop, zaagblad en schuurkop)
• Klinknageltang
• Arduino Uno (en aansluitkabel)
• Arduino IDE (geïnstalleerd op uw computer)
• Condensator 10 µF (dit is nodig als je de Arduino gebruikt om code te uploaden naar de ATtiny85)
• Doorverbindingsdraden
• Breadboard
• Batterijhouder 4st (optioneel)
• Acculader (optioneel)

Stap 1: Aan de slag

In dit project is de uitdaging om alle elektronica in de hoelahoepbuis van slechts 16 mm diameter te krijgen! We moeten de batterijen erin doen, een chip om de leds aan te sturen, de ledstrip, wat andere elektronische onderdelen en iets om de batterijen op te laden als ze leeg zijn. Ik heb Fritzing gebruikt om de hele opstelling te visualiseren. Ik vind het handig om het als referentiepunt te hebben, zeker als je overal veel draden hebt is het handig om terug te vallen op het beeld.

Laten we het project in kleinere stappen opbreken. Elke bullet wordt hieronder in meer detail uitgelegd als een afzonderlijke stap.

• Eerst kun je wat spelen met de code die de ledstrips aanstuurt. Upload de code gewoon naar een Arduino en sluit een stuk LED-strip aan. U kunt de lichtpatronen wijzigen door de code te bewerken. Als de patronen je bevallen, kun je de code overzetten naar de AtTiny-chip.
• Dan ga je de PCB maken. Je soldeert de chip, de condensatoren, de weerstand, de zekering en een lang stuk servodraad. Zorg ervoor dat u uw PCB test!
• Vervolgens gaan we de hoelahoep maken. Snijd de buis op de gewenste lengte en knip een gat uit voor de schakelaar.
• Nu gaan we de batterijen solderen. Leg de borduurring neer en plaats uw 8 batterijen gelijkmatig rond de borduurring om het gewicht te verdelen. Nu weet je de lengte van de draden die je nodig hebt en kun je de batterijen aan elkaar solderen.
• Doe alles in de buis. Sluit de batterijen en de ledstrip aan op de print. Plak de batterijen op de ledstrip om alles op zijn plaats te houden en trek alles door de hoepel.
• De oplader. Je gebruikt een jack-aansluiting om de batterijen in de hoelahoep op te laden. Soldeer de jackplug aan de oplader. Soldeer de jackbus op de batterijen.
• Het sluiten van de hoelahoep. Voeg de schakelaar toe door de draden te solderen en de schakelaar in het gat te duwen dat u voor de schakelaar hebt gemaakt. Plaats vervolgens het verbindingsstuk in de hoelahoep. Plaats aan de ene kant een klinknagel en aan de andere kant een drukknop.
• OPTIONEEL: Greep. Je kunt aan de binnenkant van de hoelahoep bijvoorbeeld gaffertape toevoegen om wat extra grip te creëren.

En dat is het! Je hebt je hoelahoep!

Stap 2: LED-strip + code

Loden strip

Zoals gezegd wilde ik een individueel adresseerbare LED hoelahoep, waarvoor ik een individueel adresseerbare LED strip nodig heb. Dit is een WS2812 of WS2813 ledstrip. Adafruit noemt dit soort ledstrips neopixels. Dit soort ledstrips werken op 5 volt. WS2813 is een nieuwere versie van de WS2812 ledstrip. Het verschil is dat als er een LED breekt in de WS2813 strip, de rest van de strip het nog doet. Met de WS2812-strip, als een LED in de strip breekt, werken alle LED's die erna komen niet meer. De WS2812 heeft 3 aansluitingen aan elke kant (5v, GND, Data-in of Data-out) terwijl de WS2813 een extra aansluiting heeft die ervoor zorgt dat het datasignaal alsnog naar de volgende pixel wordt doorgegeven.

(Opmerking: Het andere hoofdtype LED-strip is de SMD 5050 die normaal gesproken op 12V werkt. Maar bij dit type LED-strip geven alle LED's in de strip tegelijkertijd dezelfde kleur uit. Het is dus volledig AAN met alle LED's in een bepaalde kleur of helemaal UIT.)

LED-controller

Ik zou graag zelf de LED-patronen voor de hoelahoep kunnen maken en definiëren. Dat betekent dat ik de code schrijf en op een chip zet, die ik op een printje soldeer. Als je echter een paar stappen wilt overslaan, kun je er ook voor kiezen om een controller online te bestellen. Het wordt geleverd met een afstandsbediening om te wisselen tussen voorgeprogrammeerde LED-patronen. U kunt zelfs de snelheid en helderheid aanpassen of de hele borduurring op één kleur instellen. Gelukkig past deze controller in onze hoelahoepbuis! Als je voor deze optie gaat, kun je naar stap 4 springen.

In mijn geval hebben we een programmeerbare controller nodig om de LED's te vertellen wat ze moeten doen. Het gemakkelijkst zou zijn om een Arduino te gebruiken. Helaas past een Arduino niet in onze hoelahoepbuis (zelfs niet de Arduino Nano) dus gebruiken we een ATtiny85-chip. Maar voor nu gebruiken we een Arduino Uno om onze code te testen, omdat het gemakkelijker is om nieuwe wijzigingen te uploaden en te debuggen.

Code uploaden naar de Arduino Uno en testen op de ledstrip

(Ik heb ook een schermopnamevideo van deze stappen toegevoegd.)

1. Open het hulahoop.ino-bestand in de Arduino IDE.
2. Download de Adafruit Neopixel-bibliotheek
3. Importeer in de Arduino IDE de bibliotheek van Sketch -> Include Library -> Add. ZIP-bibliotheek en selecteer de gedownloade uitgepakte Adafruit-bibliotheek.
4. Schets samenstellen
5. Sluit de Arduino Uno aan en bevestig de ledstrip volgens de afbeelding.

6. Schets uploaden

   1. Extra -> Bord -> Arduino/Genuino Uno
   2. Extra -> Poort -> poort met (Arduino/Genuino Uno)
   3. Extra -> Programmeur -> AVRISP mkll (standaard)
   4. Klik op uploaden
7. Controleer of je de lichtpatronen leuk vindt. Zo niet, pas dan de code aan. Controleer je patroon in deze opstelling. Het is gemakkelijker dan het patroon te wijzigen wanneer u code uploadt op de ATtiny-chip. Maar let op, soms werkt code wel op de Arduino en niet op de ATtiny, bijvoorbeeld omdat deze minder geheugen heeft. Zorg er dus voor dat u niet te veel wijzigingen aanbrengt zonder het op de chip te testen.

Breng de code over naar de ATtiny85-chip

(Ik heb ook een schermopnamevideo van deze stappen toegevoegd.)

1. Open voorbeeldschets "ArduinoISP" en upload naar Arduino Uno. (Opmerking: als u uw Arduino al bedraad op de ATtiny hebt ingesteld, zorg er dan voor dat u de condensator tussen RESET en GND verwijdert bij het uploaden van deze schets.)
2. Sluit de ATtiny85 aan op je Arduino Uno zoals op de afbeelding. U moet een condensator van 10 µF tussen de RESET en GND op de Arduino Uno plaatsen terwijl u code uploadt naar de ATtiny-chip met de Arduino. Let op, er is een kleine cirkelvormige inkeping op de chip bovenaan aan de linkerkant. Gebruik dit om ervoor te zorgen dat u het op de juiste manier plaatst.

3. Voeg ATtiny toe als een bord in Arduino IDE (sla deze stap over als je ATtiny al als een bord hebt geïnstalleerd):

   1. Open het voorkeurenvenster in de Arduino-software.
   2. Zoek het veld "Extra Boards Manager-URL's" onderaan het dialoogvenster.
   3. Plak de volgende URL in het veld (gebruik een komma om deze te scheiden van alle URL's die je al hebt toegevoegd): https://raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index. json
   4. Klik op de knop OK om uw bijgewerkte voorkeuren op te slaan.
   5. Open de bordenbeheerder in het menu "Extra > Bord".
   6. Typ 'attiny' en klik op installeren.

4. Upload de hulahoop.ino-schets naar ATTiny85.

   1. Verander de pincode in de schets naar een PWM ATtiny-pin zoals 0. (PWM betekent Pulse Width Modulation wat betekent dat deze pin een digitaal signaal kan verzenden met een bericht gecodeerd. Het datasignaal dat over de pin wordt verzonden, bevat namelijk een bericht de hoeveelheid R, G, B voor elke pixel in de strip. Niet alle pinnen zijn PWM. Dit geldt zowel voor de Arduino als voor de ATtiny-chip. Je kunt 'pinout attiny85' googlen om een afbeelding te vinden die de pinnummers toont met hun typen voor de chip).
   2. Gereedschappen -> Bord -> ATtiny25/45/85
   3. Extra -> Processor -> ATtiny85
   4. Extra -> Klok -> Intern 8 MHz
   5. Extra -> Programmeur -> Arduino als ISP
5. Voer eerst Tools->Burn bootloader uit voordat je je schets uploadt. Als u deze stap overslaat, kan het zijn dat de chip soms niet werkt of onjuist gedrag vertoont. Helaas weet ik niet precies waarom. Ik denk dat het te maken heeft met het feit dat de chip een interne klok gebruikt in tegenstelling tot de Arduino. Als de klok niet wordt gereset, is de timing mogelijk niet goed, wat resulteert in vreemde LED-patronen.
6. Controleer of de code werkt op de ATtiny-chip. Sluit de ATtiny-chip aan op de LED-strip zoals weergegeven in de afbeelding. Stroom aansluiten (± 5v). Ik gebruik een batterijhouder met 4 oplaadbare batterijen (4 x 1.2v = 4.8v). Oplaadbare batterijen hebben een iets lagere spanning dan niet-oplaadbare batterijen. Als u voor het testen normale niet-oplaadbare batterijen gebruikt, mag u er slechts 3 (3 x 1,5v = 6v) gebruiken. Natuurlijk ga je in de hoelahoep oplaadbare batterijen gebruiken omdat je de batterijen in de hoepel niet kunt vervangen.

Stap 3: De printplaat

Vervolgens maken we de PCB waarop we de chip plaatsen. Daarnaast zal de print enkele condensatoren, een weerstand, een zekering, aansluitingen op de batterijen en een aansluiting op de ledstrip hebben. We maken het zo klein mogelijk. Hoe kleiner het is, hoe gemakkelijker het is om in de buis te manoeuvreren. U kunt een handzaag of een Dremel gebruiken om de juiste maat uit een hardpapieren stuk PCB te snijden. Ik knipte een stuk van 15x5 gaten uit. Als je niet weet hoe je moet solderen, raad ik aan om enkele tutorials online te bekijken. Maak je geen zorgen, probeer het gewoon uit!!

Let op: heb je besloten om online een LED strip controller te bestellen, dan kun je deze stap overslaan!

Opmerking 2: Het is mogelijk om een nog kleinere PCB te maken. Je zou je printplaat zo kunnen ontwerpen en online bestellen dat de aansluitingen al in de print zitten en je alleen de componenten hoeft te solderen. Ik werk echter liever met hardpapier PCB-uitsparingen omdat het gemakkelijker is om aanpassingen te maken of zelfs gewoon een nieuwe te maken als je je realiseert dat je ergens een fout hebt gemaakt. Een andere optie voor een nog kleinere PCB is om een microchip ATtiny te gebruiken, maar deze zijn moeilijk te solderen omdat ze zo klein zijn. Ik gebruik het liefst de normale ATtiny in combinatie met een basis, omdat je de basis aan de print kunt solderen maar toch de chip eruit haalt om de code bij te werken.

Het is altijd een goed idee om te beginnen met een elektrisch schema, zoals weergegeven in de afbeelding. Voor het geval je niet bekend bent met de symbolen, ik heb labels aan de afbeelding toegevoegd. De chip, de condensatoren en de weerstand worden op de print gesoldeerd. Begin dus met het uittekenen van uw componenten op het hardpapier van de printplaat. Probeer ze zo min mogelijk ruimte in te nemen. Plaats de te verbinden componenten dicht bij elkaar. Je kunt ze herschikken totdat je weet dat alle verbindingen gemaakt kunnen worden en je tevreden bent met de lay-out. Nadat je al je componenten op de print hebt gelegd en een plan hebt gemaakt waar de aansluitingen komen, kun je beginnen met het solderen van alle componenten. Je kunt de pinnen een beetje laten uitsteken. Dit is handig als je toch nog wijzigingen wilt aanbrengen dan kun je de componenten lossolderen en de pinnen anders buigen. Zodra alle componenten zijn gesoldeerd en u tevreden bent met de lay-out, kunt u knipsels gebruiken om de pinnen kort te knippen (dit minimaliseert ook de hoogte van de PCB). Tot slot kunt u alle verbindingen solderen.

Let op: de 100 µF condensator heeft een plus- en minpool, de 100 nF condensator niet. Normaal gesproken, wanneer een component een plus- en minpool heeft, blijft de plus een beetje hangen dan de minpool. Zorg ervoor dat u de 100 µF condensator op de juiste manier op uw printplaat plaatst!

Nu je de basisprint hebt, kun je de aansluitingen voorbereiden voor later (dus de ledstrip en de voeding). Sluit een voldoende lang stuk servodraad (een draad met 3 aders) aan op de print waar we later de ledstrip op aansluiten. Het referentiebeeld van de opstelling die ik in stap 1 heb toegevoegd, laat zien dat de servodraad van de opening van de buis tot aan de PCB moet gaan. Zorg ervoor dat het stuk servodraad lang genoeg is, want het is makkelijker om het later korter dan langer te maken. U kunt de zekering ook al bevestigen. De ene kant van de zekering wordt aangesloten op de 5V op de print, de andere kant van de zekering wordt aangesloten op de schakelaar. Voor nu kun je er gewoon een draad aan solderen, die lang genoeg is om door het gat in de buis te steken.

Test uw printplaat! Zodra je iets kunt testen, doe het dan. De eerste hoelahoep die ik maakte heb ik helemaal niet getest. Dus toen ik klaar was en alle elektronica in de ring zat, zette ik het aan en het werkte niet. Als u elke stap test, is het veel gemakkelijker om af te leiden wat het probleem zou kunnen zijn. Je kunt de print testen door bijvoorbeeld krokodillenklemmen te gebruiken om de servodraad aan te sluiten op een stukje ledstrip. U kunt een batterijhouder met 4 oplaadbare batterijen (of 3 niet-oplaadbare batterijen) gebruiken en deze aansluiten op de 5V en de GND op de print ook met bijvoorbeeld krokodillenklemmen. Als je stukje ledstrip begint te branden en je lichtpatroon laat zien, dan weet je dat al je soldeerverbindingen goed zijn.

Stap 4: De hoelahoepbuis

Ik wil een hoepel van 36 inch maken, een hoepel met een diameter van 91,44. Dat betekent dat ik een buislengte van 2,87 meter nodig heb. Ik gebruikte een stukje touw om de lengte van de buis te meten en markeerde de buis waar ik het wilde snijden. De buis heeft ook een gat nodig waar de schakelaar komt. Ik maak liever het gat voordat ik de buis snijd, voor het geval ik het gat verprutst, dan hoef ik maar een klein stukje uit de buis te verwijderen in plaats van een heel nieuw stuk uit te snijden.

Om te bepalen waar het gat voor de schakelaar zal zijn, raadpleegt u de referentie-instellingsafbeelding aan het begin. Er komt een jack-bus en een drukknop voor de schakelaar. In mijn geval kwam de schakelaar op ongeveer 9,5 cm van het begin van de buis. Maak met een dremel met freeskop een gat in de borduurring, precies ter grootte van de schakelaar. Blijf het gat controleren met de schakelaar, want hoe strakker het gat, hoe beter. Als je de schakelaar met een beetje druk kunt indrukken, is het gewoon perfect.

Als het gat klaar is, snijdt u de buis op het gemarkeerde stuk af met de dremel met een zaagkop. U kunt hiervoor ook een gewone zaag gebruiken. Misschien wilt u de dremel gebruiken met een schuurkop of normaal schuurpapier om de uiteinden van de borduurring glad te maken.

Stap 5: De batterijen

De LED strip en de ATtiny chip werken beide op 4.5V - 5.5V. Oplaadbare batterijen zijn elk 1,2 V, dus we zullen er 4 in serie zetten om 4,8 V te krijgen. We gebruiken AAA-batterijen, want hoewel AA-batterijen zelf in de hoelahoepbuis passen, hebben we ook een beetje ruimte nodig voor de draden. (Je kunt niet alle AA-batterijen met bedrading door de ring krijgen. Geloof me, ik heb het geprobeerd). Om de brandduur van de borduurring te verlengen gebruiken we nog een set van 4 oplaadbare batterijen en plaatsen deze parallel. Door ze parallel te plaatsen blijft de spanning behouden, maar verdubbelt de stroomsterkte! Het is eigenlijk best fijn om in totaal 8 batterijen te gebruiken omdat we zo het gewicht mooi over de borduurring kunnen verdelen. Ook komt het totale gewicht van de hoepel op ongeveer 500 gram, wat perfect is. Als je een beetje in de war bent over het feit dat de batterijen 'in serie' of 'parallel' zijn, raadpleeg dan de installatieafbeelding. De afbeelding toont de aansluitingen van de batterijen en hoe ze rond de borduurring moeten worden verspreid.

Voordat je aan de slag gaat met het solderen van de batterijen, zorg er dan voor dat ze allemaal volledig zijn opgeladen. Ik gebruik een stopcontactlader voor de eerste keer opladen. Allereerst is het makkelijker om je setup te testen als je batterijen vol zijn. Maar ook in uw circuit moeten de batterijen gelijk worden opgeladen. Nadat je ze hebt gesoldeerd, zal het moeilijker zijn om ze gelijk opgeladen te krijgen. Dit komt vooral omdat we een druppellader (of langzame lader) gaan gebruiken. Er bestaan ook snelladers, die de accu's zeer snel kunnen opladen en ervoor zorgen dat de accu's gelijkmatig worden opgeladen! Maar het is een ingewikkelder circuit en een beetje gevaarlijker, dus we houden het bij de langzame lader en laden onze batterijen van tevoren op. Wees voorzichtig bij het solderen van de batterijen. Hoewel het blikje niet zo makkelijk op de batterijen plakt, probeer wel snel te zijn zodat je ze niet oververhit. (Ik zag een hardnekkig verhaal over hoe je het solderen van batterijen gemakkelijker kunt maken door ze eerst een beetje te vijlen. Ik heb dit zelf niet geprobeerd).

Leg nu de hoelahoep neer en plaats uw batterijen zo dat ze alle 8 gelijkmatig over de hoepel zijn verdeeld. Meet nu hoe lang de draad tussen de batterijen moet zijn. Houd er rekening mee dat u de uiteinden van de draad buigt om deze aan de batterij te kunnen solderen.

Je soldeert 4 batterijen in serie, dus soldeer de positieve kant van de ene batterij aan de negatieve kant van de volgende batterij. Ik vind het het gemakkelijkst als de batterijen met hun positieve kant naar de print gericht zijn. Ook is het beter om de afstand tussen de 5V voeding en de chip en ledstrip te minimaliseren. Op deze manier is het uiteinde de GND. Als je de batterijen aan elkaar hebt gesoldeerd, kun je met de multimeter meten of beide pakketten een spanning van ongeveer 5V genereren.

Als je beide pakken batterijen in serie hebt gemaakt, ga je ze parallel aan elkaar maken. Verbind de vrije min-uiteinden van de accu's zodanig dat ze overgaan in 1 draad. Deze draad moet door de hele hoepel worden gehaald. Deze draad splitst zich dan zodat het ene uiteinde naar de printplaat gaat en het andere naar de oplader. De oplader wordt aangesloten met een jackplug en de jackbus wordt in de ringopening geplaatst (zie afbeelding van de ringconfiguratie).

Verbind nu ook de vrije positieve einden, zodat ze samenvloeien tot één draad. Deze draad gaat naar de middelste pool van de schakelaar. De schakelaar heeft 2 standen: AAN UIT/OPLADEN. Voor beide modi heb je een aansluiting op de batterijen nodig, daarom gaat deze positieve batterijdraad naar de middelste pool van de schakelaar.

U kunt nogmaals controleren of de 2 pakjes gesoldeerde batterijen nog een spanning van ongeveer 5V genereren.

Stap 6: doe alles in de tube

Nu wil je al je componenten in de buis doen: de ledstrip, de batterijen en de print.

Eerst plak je de batterijen op de ledstrip. Dit maakt het gemakkelijker om de draden en de batterijen te hanteren en om alles in de hoelahoepbuis te krijgen. Het zorgt er ook voor dat de batterijen niet te veel in de buis bewegen tijdens het in de ring spannen.

Soldeer vervolgens de servodraad aan de ledstrip. Je wilt dat de ledstrip de hele buis bedekt (geen opening). Meet dus hoe lang je servodraad moet zijn, door de componenten naast de buis te plaatsen en de afstand van de buisopening tot de positie van de print te meten. De ledstrip kan niet 180° worden gebogen, dus je servodraad moet de bocht maken. Houd hier rekening mee bij het meten hoe lang de draad moet zijn. Soldeer tot slot de negatieve draad van de batterijen aan de printplaat. Er zal ook een stuk negatieve draad uit de buis steken dat later aan de jack-verbinding wordt gesoldeerd.

Nu kun je het geheel door de buis trekken. Zorg ervoor dat de LED's naar buiten wijzen. Zorg er ook voor dat de positieve draad van de batterijen en de positieve draad van de print (zekering) door het gat voor de schakelaar steken. De negatieve draad moet ook uitsteken, maar dan uit de buisopening in plaats van het schakelgat.

Het is een goed idee om je circuit nog een keer te testen voordat je alles in de buis stopt!

Stap 7: Oplader

Als de oplader geen jackconnector heeft, knipt u de connector af en stript u de draden. Je moet weten welke draad negatief is en welke positief. U kunt de multimeter gebruiken om de spanning te meten wanneer de lader is aangesloten (zorg ervoor dat de gestripte draden elkaar niet raken!!). Als de spanning ongeveer 5,6 V is, weet je dat je positieve meetuiteinde op de positieve oplaaddraad zit. Als de spanning ongeveer -5.6V is, heb je je positieve meetuiteinde op de negatieve laaddraad.

Draai de jackplug los en trek je draad door de plastic dop van de jackplug (als je dit vergeet, moet je de stekker losmaken omdat je de dop er niet overheen kunt trekken). Soldeer nu de positieve draad aan de middelste aansluiting van de jackplug en de negatieve draad aan de buitenste aansluiting van de jackplug.

De jackbus zal voor het opladen uit de hoelahoepbuis moeten kunnen steken (anders kun je de jackplug er niet in doen), maar bij het inspannen moet de jackbus in de hoepel achter de drukknop zitten. Het is dus het makkelijkst als je hiervoor een stuk zacht draad gebruikt, al kan het ook met stugge draad. Soldeer een stukje draad aan de positieve aansluiting (zie afbeelding). De negatieve aansluiting van de jackbus komt rechtstreeks van de batterijen en printplaat.

U kunt de oplader testen door een krokodillenklem te gebruiken om de positieve draad van de jackbus aan te sluiten op de positieve draad van de batterijen en de oplader aan te sluiten. De oplader moet een rood lampje laten zien, wat betekent dat hij aan het opladen is.

Stap 8: De hoepel sluiten

Nu alles in de buis zit (de batterijen, de ledstrip, de print en de jackbus) ga je de schakelaar op je schakeling aansluiten. Gebruik eerst een dremel om het bit af te zagen dat uit uw schakelaar steekt. Als je aan het borduren bent, zou dit vervelend zijn en het is niet nodig om de schakelaar te bedienen.

Sluit vervolgens de 3 positieve draden aan die door het gat voor de schakelaar steken. De middelste schakelaarverbinding moet de draad zijn die naar de batterijen gaat, omdat de batterijen worden gebruikt om de borduurring van stroom te voorzien of de batterijen worden opgeladen. In beide standen heb je een aansluiting op de batterijen nodig.

Een andere schakelaarverbinding gaat naar de zekeringdraad (die naar de print gaat). De laatste schakelaarverbinding gaat naar de laadkabel. Voor deze twee verbindingen maakt het niet uit welke schakelaarverbinding naar welke draad gaat. Maar zet voor de zekerheid tijdens het solderen de schakelaar op de kant waar je niet aan het solderen bent. Ik vind het handig om de oplader aan te sluiten op de schakelaar aan de zijkant van de buisopening, want daar zit hij fysiek.

Zodra je de 3 verbindingen hebt gesoldeerd, duw je de schakelaar in het gat van de buis. U kunt elektrische tape of kleine klinknagels of schroeven gebruiken om de schakelaar steviger vast te zetten. Nu heeft de hoelahoep twee standen: 1. AAN 2. UIT (of opladen als de oplader is aangesloten).

U kunt uw schakelaar testen. Als het in de AAN-modus staat, zou u het lichtpatroon in uw borduurring moeten zien. Als je hem in de UIT-modus zet, moeten de lichten uit zijn. Als u vervolgens de oplader aansluit, moet het lampje op de oplader branden om aan te geven dat de batterijen worden opgeladen.

Als laatste kun je het verbindingsstuk in de hoelahoep steken. Aan de zijkant van de buis waar de jackbus zit ga je een drukknop plaatsen. Boor een gat door de buiten- en binnenbuis voor de drukknop. De drukknop moet voor de jackbus komen. Boor aan de andere kant van de buis een gat door de buiten- en binnenbuis voor een klinknagel. Gebruik een klinknageltang om uw klinknagel erin te krijgen.

LET OP: je klinknagel en je drukknop zijn van metaal. Je ledstrip heeft stukjes blootliggend koper, waar je verbindingen mee kunt maken. Als uw klinknagel of drukknop het koper van de ledstrip raakt, kan dit onverwacht gedrag geven. Houd hier rekening mee bij het sluiten van de borduurring. U wilt wat isolatietape aan de uiteinden van de LED-strip plaatsen om de blootgestelde stukjes koper te isoleren.

Nu is je hoepel klaar! En alles moet op zijn plaats blijven tijdens het hoelahoep!

Als extraatje kun je aan de binnenkant van de buis gaffertape toevoegen, voor meer grip.

Genieten van!

Stap 9:

De hoelahoep was een geschenk aan mijn geweldige vriend Ashlee, die een geweldige hooper is. Zij is degene op de foto's en video's. Je kunt meer echt coole dingen vinden op haar Facebook-pagina.