LED-sneeuwvlok: 15 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Deze LED-sneeuwvlok heeft geanimeerde kleuren die worden geleverd door 7 APA102 LED's en worden bestuurd door een Arduino Nano-microcontroller. De stukken zijn laser gesneden acryl. U kunt uw eigen ontwerp maken volgens de concepten hier, en ze met een laser uitsnijden in uw plaatselijke makerlab. Of u kunt de kit met voorgesneden onderdelen kopen op makerism.com. De onderdelen van de kit zijn weergegeven in een van de bijgevoegde foto's.

Ik heb dit ontwerp in een aantal verschillende maten gemaakt. De kleinere zijn vrij licht en staan niet zo goed op als de grotere. De USB-kabel levert stroom voor de voltooide sneeuwvlok en ik vind dat de lichtere USB-kabels het beste werken, omdat de zwaardere kabels niet zo flexibel zijn en de neiging hebben om de sneeuwvlok over te duwen. De kleine sneeuwvlok is licht genoeg om aan de USB-kabel te worden opgehangen.

Ik geef de voorkeur aan APA102 LED-strips, hoewel WS2812s net zo goed zou werken. Mijn firmware werkt echter niet met andere LED-strips, alleen de APA102s.

Ik ben van plan de ontwerpbestanden aan te leveren, hoewel ze momenteel alleen in RDWorks-indeling zijn, wat geen standaardindeling is. Heb je interesse neem dan contact met mij op.

Stap 1: Knip drie 2-pins jumpers

Begin met een ongesoldeerde Nano. Deze worden meestal geleverd met de vereiste pin-headers. Breek of knip een van de headers in 2-pins secties. Er zijn er drie nodig. Als u draadknippers gebruikt, houd dan de twee stukken vast terwijl u knipt, want ze zullen ongetwijfeld gaan vliegen, vooral het kleine stuk.

Stap 2:

Ik gebruik graag een Nano-socket als houder terwijl ik de pinnen in de Nano soldeer. Je zou ook een soldeerloze breadboard kunnen gebruiken. Plaats de drie 2-pins headers in de socket op de posities zoals weergegeven. Leg de Nano eroverheen. De pinnen die we zullen gebruiken op 5V, GND, D8 en D9. Soldeer één pin van elke header en kijk dan vanaf de zijkant om te controleren of de header helemaal naar beneden in de printplaat zit. Zo niet, verwarm dan de ene gesoldeerde pin opnieuw en druk deze naar beneden. Soldeer vervolgens de andere pin van elke header.

Stap 3:

Er zijn twee pinnen die we niet nodig hebben, dus deze kunnen worden afgeknipt. Leg je vinger over de pin terwijl je hem knipt, want de pin zal ongetwijfeld gaan vliegen. Plaats de Nano in de acrylhouder. Buig over elke pin zoals afgebeeld. De pinnen moeten allemaal ongeveer 20 graden omhoog staan.

Stap 4:

Nu is het tijd om de ledstrip te monteren. De strip bestaat uit twee secties: een van 6 LED's, de andere van 1 LED met een kleverige achterkant. Als je dezelfde LED's gebruikt die ik heb gebruikt (APA102's met GND aan de bovenkant), dan zijn er 6 draden nodig. Begin met draden van 2 . Ik gebruik draden die zijn gesneden uit een Seeed Grove-kabel, maar alle draden van ongeveer 24 gauge zijn voldoende. Strip elke draad ongeveer 2 mm van het uiteinde en breng soldeer aan (dit wordt vertinnen genoemd).

Stap 5:

Breng soldeer aan op de pads van de LED-strips. De ingangspads zijn de 4 waarvan er 2 meestal gelabeld zijn met DI en CI. Voor de 6 LED-strip hoeven alleen de invoerpads te worden vertind. Voor de enkele LED hebben zowel ingangs- als uitgangspads soldeer nodig. De twee strips moeten zodanig worden samengevoegd dat GND verbinding maakt met GND, CO met CI, DO met DI en 5V tot 5V. Op deze foto's hebben alle draden dezelfde lengte, hoewel het eigenlijk beter werkt als de lengtes variëren om een bocht van 90 graden tussen de twee strips te creëren.

Stap 6:

Nu is het tijd om de strip op de Nano-assemblage aan te sluiten. Vertin eerst de pinnen. Soldeer twee draden aan de pinnen D8 en D9. Verwijder de achterkant van de kleverige, enkele LED-strip en plak deze op het acryl zodat de LED ongeveer in het midden zit. Soldeer de twee draden aan de strip. D9 maakt verbinding met CI en D8 met DI. Soldeer de LED-stripeenheid aan de LED-stripeenheid.

Stap 7:

Voeg krimpkous toe aan beide uiteinden van de 6 LED-strip. De strook zal tot een cirkel worden gevormd en deze twee uiteinden zullen elkaar raken. De krimpkous voorkomt kortsluiting. Gebruik een heteluchtpistool om de slang te laten krimpen.

Stap 8:

Vorm de LED-strip in een cirkel en pas de draadposities indien nodig aan. De schroefgaten moeten aan de buitenkant van de cirkel zitten. Let er bij het buigen van de draden op dat u de soldeerverbindingen niet teveel mechanisch belast.

Stap 9:

Nu is het tijd om de sneeuwvlok te monteren. Begin met de achterkant en bouw de sandwich omhoog. Steek de schroeven door de achterkant en leg de achterkant op een ondergrond. Plaats de Nano-assemblage erover.

Stap 10:

Voeg de eerste doorzichtige spacer toe en duw de strip door het gat in het midden. De volgende is de Frost acryl sneeuwvlok. Enige aanpassing van de draden kan nodig zijn. Wanneer de sneeuwvlok op zijn plaats zit, duwt u elke LED in de gleuf in de binnenste cirkel van de sneeuwvlok.

Stap 11:

Voeg de bovenste doorzichtige spacer toe. De bovenkant van de strip moet gelijk liggen met de bovenkant van het doorzichtige stuk. Zet de diffusor erop.

Stap 12:

Het voorste stuk acrylaat moet worden verzonken, zodat de schroeven met platte kop gelijk liggen met het oppervlak van het acryl. Houd het acryl met één hand vast, leg het bit over het gat, haal de trekker over en druk het een paar seconden in. U kunt testen met een schroef om te zien of deze gelijk ligt en herhaal dit zo vaak als nodig is om het goed te krijgen.

Als u klaar bent met verzinken, legt u het voorstuk over onze sneeuwvloksandwich.

Tussen haakjes, ik heb dit verzinkende bit gekocht bij Home Depot.

Stap 13:

Nu is de sandwich klaar, maar de schroeven zitten verkeerd om. We moeten elke schroef eruit trekken en vanaf de achterkant naar binnen duwen. Om de uitlijning van de gaten te behouden, plaatst u een afstandhouder op het uiteinde van één schroef. Houd vervolgens de sneeuwvlok bij elkaar, trek de andere schroef eruit en duw deze vanaf de achterkant naar binnen. Mogelijk moet u een schroevendraaier gebruiken om naar buiten of naar binnen te gaan. Voeg de afstandhouder toe. Herhaal dit voor de andere schroef.

Stap 14:

De sandwich is nu volledig gemonteerd, maar u moet mogelijk controleren op openingen. Een draad vindt vaak zijn weg tussen twee stukken en moet met een scherp werktuig terug naar het midden worden geduwd.

Stap 15:

De sneeuwvlok is klaar.

Programmeren kan met alle Arduino-compatibele software. Ik gebruik mijn eigen Scridgets-software voor het programmeren. Ik zal zo snel mogelijk een HEX-bestand met een geschikt programma leveren. Het bestand kan worden geüpload naar de Nano met behulp van AvrDude, dat wordt geleverd met Arduino.