Bu makalede, Sihirbaz bize Arduino ve WS2812 LED'lerini kullanarak bir LED ruh küpünün nasıl yapılacağını anlatacak.
Araçlar ve malzemeler:
- WS2812 LED'leri - 96 adet;
- Baskılı devre kartları - 6 adet .;
-Arduino nano;
- Güç kaynağı 5V 1A;
Lehimleme aksesuarları;
-Bilgisayarlı bilgisayar;
-Ütü;
-3D yazıcı;
Birinci Adım: Planlayın
Projesinde, usta adreslenebilir WS2812 LED'leri kullanıyor. LED'ler kademeli olarak bağlanır, yani mikrodenetleyiciden yalnızca bir sinyal hattı / kablo ile ihtiyacınız olan sayıda LED'i kontrol edebilirsiniz. Bu kablolamayı çok kolaylaştırır.
LED'ler Arduino Nano tarafından kontrol edilecektir.
İkinci Adım: PCB
Baskılı devre kartının tasarımı için master, yeni başlayanlar için uygun olduğu için EasyEDA programını kullandı.
LED'in 4 kontağı vardır:
VDD - 5 V
DOUT - çıkış sinyali
VSS - Dünya
DIN - giriş sinyali
Daha önce belirtildiği gibi, LED'ler basamaklıdır, yani sinyal mikrodenetleyiciden DIN pimindeki ilk LED'e gelir. DOUT pininden sinyal ikinci LED'in DIN pinine gider.
Baskılı devre kartlarını tasarlarken, usta bunları manuel olarak lehimlemeyi planladı, bu yüzden LED'ler arasında bir havya için yeterli alan bıraktı.
Usta tahtayı kendisi yapmadı, ancak JLCPCB'de emretti.
Aşağıdaki tabloyu oluşturmak için dosyayı indirebilirsiniz.
Şematik_ Küp Lamba_Sheet_1_20191213095045.pdf
Üçüncü Adım: Kart Montajı
İlk olarak, usta LED'leri bir havya ile tek tek lehimlemeye başladı. Sonuç çok iyi değildi, sadece 96 LED'in kurulumunu zahmetli bir işlemle lehimlemekle kalmadı, lehim sırasında da aşırı ısındılar.
Sonra üstat diğer yöne gitmeye karar verdi.
SMD bileşenlerini lehimlemek için en yaygın kullanılan yöntem Reflow Lehimleme olarak adlandırılır. Bu yöntemde, baskılı devre kartı üzerindeki pedlere lehim pastası (lehim ve akı karışımı) uygulanır ve bileşenler üzerine yerleştirilir. Lehim pastası daha sonra bir yeniden akış fırınında ısıtılarak eritilir veya "eritilir". Her şey doğru yapılırsa bu hızlı ve doğru bir yöntemdir.
Ancak bu yöntemin kullanılması, yeniden akış için bir fırın alacağı ve ustanın buna sahip olmadığı anlamına gelir.
Sonra eski bir demir kullandığı Moritz Koenig'in projesini hatırladı.
Ustanın bir ütüsü vardı, tabanı maksimum ayarlarda yaklaşık 220 ° C'ye ulaştı. Satın aldığı lehim pastası 183 ° C'de erir.
LED tablosundan yeniden akış sıcaklığı grafiğine baktığınızda, maksimum sıcaklığın (Tp) 10 saniye boyunca 240 ° C olduğunu görebilirsiniz. Ütü biraz dayanmıyor, ancak usta denemeye karar verdi.
Macunu bir kürdan ile pedlere uyguladı ve bileşenleri yerleştirdi. Daha sonra tahtayı fotoğrafta gösterildiği gibi ütüye koydu ve açtı. Tüm lehim eridiğinde, ütüyü kapattı ve tahtayı çıkardı. Şaşırtıcı bir şekilde, her şey olması gerektiği gibi çıktı.
Dördüncü Adım: 3D - Bir Küp Yazdırın ve Oluşturun
Küpü monte etmek için, master önce parçaları bir 3D yazıcıya yazdırdı. Çerçeveyi ve altı paneli ve tabanın ayrıntılarını yazdırmak gerekir.
Yazdırılacak dosyalar aşağıdan indirilebilir.
Skeleton.stl
Holder.stl
Base.stl
Stand.stl
Cover.stl
Şimdi panoları panellere yapıştırmanız ve panelleri çerçevenin açıklıklarına takmanız gerekir. Fotoğrafta olduğu gibi kurulum yapın.
Beşinci Adım: Arduino
Daha sonra, master küpü Arduino'ya ve güç kaynağına bağlar.
Altıncı Adım: Kod
Sonra yüklemeniz gerekiyor FastLED dağıtıcı kullanarak. Örnek çizimlerden DemoReel100'ü açın. Dosya> Örnekler> FastLED> DemoReel100.
Kodu indirmeden önce aşağıdaki değişiklikleri yapın:
DATA_PIN'i (DIN küpünün bağlı olduğu Arduino'daki pim) seçtiğinize tanımlayın. Bu durumda, dijital iletişim 4.
LED_TYPE işlevini WS2812 olarak tanımlayın.
NUM_LEDS değerini 96 olarak ayarlayın.
Ve Yükle'yi tıklayın.
Şimdi küpü etkinleştirebilirsiniz. Gelecekte, usta ESP8266'yı Arduino'ya bağlamayı ve bir İnternet bağlantısı kurmayı planlıyor. Yeni bellenimde, yazarın hayatındaki olaya bağlı olarak küpün parıltısının değiştirilmesi planlanmaktadır.
Böyle bir küp yapma sürecinin tamamı videoda görülebilir.