Dalam artikel ini, Wizard akan memberitahu kami cara membuat kiub mood LED menggunakan Arduino dan LED WS2812.
Alat dan bahan:
- WS2812 LED - 96 pcs .;
- Papan litar bercetak - 6 pcs .;
-Arduino Nano;
- Bekalan kuasa 5V 1A;
- Aksesori pematerian;
-Komputer dengan perisian;
-Iron;
-3D pencetak;
Langkah Pertama: Rancang
Dalam projeknya, tuan menggunakan LED WS2812 yang dapat diatasi. LED disambungkan dalam lata, yang bermaksud bahawa anda dapat mengawal seberapa banyak LED yang anda perlukan dengan hanya satu garis / wayar isyarat dari mikrokontroler. Ini menjadikan pendawaian lebih mudah.
LED akan dikawal oleh Arduino Nano.
Langkah Dua: PCB
Untuk reka bentuk papan litar bercetak, tuan menggunakan program EasyEDA, kerana ia sesuai untuk pemula.
LED mempunyai 4 kenalan:
VDD - 5 V
DOUT - isyarat output
VSS - Bumi
DIN - isyarat input
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, LED dikalir, yang bermaksud bahawa isyarat datang dari mikropengawal ke LED pertama pada pin DIN. Dari PIN DOUT, isyarat masuk ke pin DIN dari LED kedua.
Apabila mereka bentuk papan litar bercetak, tuan merancang untuk menyolder mereka secara manual, jadi di antara LED dia meninggalkan ruang yang cukup untuk besi pematerian.
Tuan tidak membuat dewan sendiri, tetapi memerintahkan JLCPCB.
Anda boleh memuat turun fail untuk membuat papan di bawah.
Schematic_Cube Lamp_Sheet_1_20191213095045.pdf
Langkah Tiga: Papan Pemasangan
Pertama, tuan itu mula secara manual mematerikan LED satu demi satu dengan besi pematerian. Hasilnya tidak begitu baik, bukan sahaja menyolder pemasangan 96 LED proses yang susah payah, mereka terlalu panas selama pematerian.
Kemudian tuan memutuskan untuk pergi sebaliknya.
Kaedah yang paling banyak digunakan untuk komponen SMD pematerian dipanggil Reflow Soldering. Dalam kaedah ini, pes solder (campuran solder dan fluks) digunakan pada pad pada papan litar bercetak dan komponen diletakkan di atasnya. Pes solder kemudian dicairkan atau "dicairkan" dengan memanaskannya di dalam oven reflow. Ini adalah kaedah yang cepat dan tepat, jika semuanya dilakukan dengan betul.
Tetapi penggunaan kaedah ini bermakna ia akan mengambil relau untuk reflow, dan tuan tidak memilikinya.
Kemudian dia teringat projek Moritz Koenig, di mana dia menggunakan besi lama.
Tuan mempunyai besi, yang satu-satunya, pada seting maksimum, mencapai kira-kira 220 ° C. Pes solder yang dia beli cair pada 183 ° C.
Melihat graf suhu reflow dari jadual LED, anda dapat melihat bahawa suhu maksimum (Tp) ialah 240 ° C selama 10 saat. Besi tidak tahan sedikit, tetapi tuan memutuskan untuk mencuba.
Dia menggunakan pes ke pad dengan tuala dan meletakkan komponen. Kemudian dia meletakkan papan pada besi, seperti yang ditunjukkan dalam foto, dan menghidupkannya. Ketika semua solder itu cair, ia mematikan besi dan mengeluarkan papannya. Menghairankan, segala-galanya ternyata sepatutnya.
Langkah Empat: 3D - Cetak dan Bina Cube
Untuk memasang kiub, tuan pertama mencetak bahagian pada pencetak 3D. Ia perlu mencetak bingkai dan enam panel dan butiran pangkalannya.
Fail untuk mencetak boleh dimuat turun di bawah.
Skeleton.stl
Holder.stl
Base.stl
Stand.stl
Cover.stl
Kini, anda perlu menggelapkan papan ke panel, dan memasang panel di bukaan bingkai. Buat pemasangan, seperti dalam foto.
Langkah Lima: Arduino
Seterusnya, tuan menghubungkan kiub kepada Arduino dan bekalan kuasa.
Langkah Enam: Kod
Seterusnya anda perlu memasang Fastled menggunakan penghantar itu. Buka DemoReel100 dari lakaran sampel. Fail> Contoh> FastLED> DemoReel100.
Sebelum memuat turun kod tersebut, buat perubahan berikut:
Tentukan DATA_PIN (pin pada Arduino yang mana DIN kubus disambungkan) ke yang anda pilih. Dalam kes ini, hubungan digital 4.
Tentukan LED_TYPE sebagai WS2812.
Tetapkan NUM_LEDS kepada 96.
Dan, klik Muat Naik.
Kini anda boleh mengaktifkan kiub. Di masa depan, induk merancang untuk menyambung ESP8266 ke Arduino dan membuat sambungan Internet. Dalam firmware baru, ia dirancang untuk mengubah cahaya kiub bergantung kepada peristiwa dalam kehidupan penulis.
Seluruh proses membuat kiub seperti itu dapat dilihat dalam video.