3D gedrukte LED bui lamp: 15 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Ek was nog altyd so gefassineer deur lampe, sodat ek 3D -drukwerk en Arduino met LED's kon kombineer.

Die konsep is baie eenvoudig en die resultaat is een van die mees bevredigende visuele ervarings wat u in 'n lampformaat kan plaas.

Hou in gedagte dat dit my eerste Arduino -projek ooit was, dus nie alles is miskien so perfek of so doeltreffend as moontlik nie, maar dit werk. Ek sal beter word met meer oefening:)

As u die visuele weergawe van hierdie instruksies wil hê, kan u die YouTube -video sien, en as u daar is, moet u inteken om my ander projekte te sien:)

Geniet dit!

Stap 1: Veiligheid

Ja, ek weet, maar dit kan nooit genoeg beklemtoon word nie!

Hierdie projek behels soldeer en die gebruik van 'n warm lijmpistool wat die moontlikheid van brandwonde meebring. Maak dus seker dat u gemaklik met 'n soldeerbout gebruik, of vra hulp van iemand wat dit doen.

Dit word ook aanbeveel om 'n beskermende bril vir oogbeskerming te gebruik.

Neem alle nodige voorsorgmaatreëls om die projek veilig te voltooi en om pret te hê!

Stap 2: Dinge wat u benodig

Gedrukte dele

Die lêers vir die model van MyMiniFactory: Link

Die buiteblad van die lamp moet in wit PLA gedruk word. Ek het Filamentive Natural Transparent gebruik, aangesien dit die lig mooi versprei en dit ook nie blokkeer nie. Die buitenste dop moet gedruk word met 0% vulsel, 2 omtrek, 10 onderkant en 10 boonste lae. Elke laaghoogte is goed, ek het 0.2mm lae gebruik.

Die onder- en binnekolom kan byna enige instelling gedruk word (sonder ondersteuning).

Ek het Petg vir die kolom gebruik, aangesien dit hitte beter kan weerstaan as PLA. Ek het 20% vulsel, 2 omtrek en 4 boonste en onderste lae gebruik. Geen ondersteuning is nodig nie.

Die onderkant is gedruk in houtfilament in lae van 0.2 mm, 2 omtrek, 4 boonste en onderste lae en 20% vulsel.

Die uitbreiding van die tintknoppie is gedruk in standaard swart PLA by 100% vulsel, aangesien dit baie klein is.

Elektronika

Arduino Nano: skakel

LM2596 DC-DC Stap af: skakel

Taktiele drukknop: skakel

DC -aansluiting: skakel

5v 30mm waaier (opsioneel): skakel

2 meter RGB LED -strook (WS2812B - 60 LED per meter): skakel

Kragtoevoer: skakel

Sommige rooi, swart, geel drade: skakel

2 x M3x12 skroewe: skakel

2 x M2x10 selfskroefskroewe: skakel

Skets vir alle lig effekte: skakel

Gereedskap

Warmlijmpistool: skakel

Soldeerbout: skakel

Multimeter: skakel

3D -drukker (duidelik) met 'n volume van minstens 200 mm - te veel om van te kies. As u egter een wil hê, beveel ek die Prusa MK3's sterk aan, of as u iets meer begrotingsvriendelik wil hê, is die Creality Ender 3 ook redelik ordentlik

Stap 3: Bedradingsdiagram

Dit is die volledige bedradingsdiagram vir lamp.

Die waaier is nie nodig nie. Ek het dit ontwerp om moontlike verhitting van die LED's teen te werk, aangesien u waarskynlik nie die volle helderheid sal gebruik nie, sodat die LED's nie warm word om PETg te smelt nie.

As u egter die LED -kolom met PLA druk en dink om dit langer te laat werk, sal die waaier beslis help om dinge koel te hou.

Stap 4: LED -strook en waaier

• Soldeer 'n swart, rooi en geel draad aan die einde van die LED -strook.
• Die swart draad moet op die GND -pad kom
• Die rooi draad moet op die +5v -pad gaan
• Die Geel draad moet op die Din pad kom

LET WEL: let op die rigting van die pyltjie op die LED -strook. Die drade moet gesoldeer word met die rigting van die pyl, nie daarteen nie, soos op die foto.

• Steek die drie drade deur die geheel onderaan die kolom en trek dit heeltemal deur.
• Verwyder die plakkerdeksel van die agterkant van die LED -strook en heg die strook in 'n spiraal rigting opwaarts aan die kolom. 2 meter behoort genoeg te wees om die hele kolom te bedek terwyl daar ongeveer 2 mm spasie tussen die draai van die strook gelaat word.
• Neem die warm lijmpistool en plaas net 'n bietjie warm gom aan die einde van die strook en ook aan die begin om die strook en die drade vas te hou.
• As u die waaier installeer, plaas dit onderaan die kolom soos op die foto en maak dit vas met die 2 M3x12 -skroewe.

LET WEL: die rigting van die waaier is belangrik. Maak seker dat die plakker se kant van u af weg is as u na die waaier kyk, sodat die lugstroom die kolom binnedring

Stap 5: Voorbereiding van soldeerverbindings en drade

Neem 'n soldeerbout en begin met die voorbereiding van die soldeerverbindings op die komponente om die drade daaraan vas te maak.

Step Down -omskakelaar

• Berei soldeerverbindings voor op die 4 hoeke gemerk IN- IN+ OUT- OUT+
• Soldeer 'n stuk swart draad (ongeveer 10 cm lank) aan die IN-
• Soldeer 'n stuk ROOI draad (ongeveer 10 cm lank) aan die IN+

ARDUINO

Berei soldeerverbindings voor op die volgende oortjies:

• Beide GND -penne (1 aan elke kant)
• 5v pen
• D2 pen
• D5 pen

Taktiele knoppie

Berei soldeerverbindings op teenoorgestelde penne voor. Kyk watter penne kontinuïteit het as dit met 'n multimeter gedruk word

• Soldeer 'n swart draad aan een van die penne (ongeveer 10 cm lank)
• Soldeer nog 'n draad van enige kleur aan die tweede pen (ongeveer 10 cm lank)

DC Jack

OPMERKING: Voordat u die penne op die DC -aansluiting soldeer, moet u die kragtoevoer nagaan om die polariteit van die domkrag self te sien. Dit is duidelik gemerk soos op die foto. In hierdie geval is die buitenste dele die NEGATIEF en die binneste deel POSITIEF.

Soldeer 'n swart en rooi draad aan die DC Jack -penne volgens die polariteit van die kragtoevoer. Kontroleer altyd met 'n multimeter vir kontinuïteit om te bepaal watter pen verband hou met die posisie van die DC -ingang

Stap 6: Samestelling: tasbare knoppie

• Plaas die 3D -drukknoppie -uitbreiding in die gleuf van die basis, soos op die foto getoon
• Druk die deel heeltemal in totdat dit uit die basis steek
• Druk die tasbare knoppie in die gleuf agter die knoppie -uitbreiding in
• Gebruik 'n bietjie warm gom om dit vas te hou

Stap 7: Montering: DC -aansluiting

• Skuif die DC -aansluiting in die gleuf langs die tasbare knoppie, soos op die foto getoon
• Druk die DC -aansluiting in die gleuf totdat die inlaat in lyn is met die gat in die basis
• Gebruik 'n bietjie warm gom om dit vas te maak

Stap 8: Voorbereiding van draadlengtes

• Plaas die trap-omskakelaar in posisie met die IN-pads aan dieselfde kant as die DC-aansluiting
• Haal albei drade uit die DC-aansluiting en sny dit in lengte, en maak seker dat hulle die pads op die trappie-omskakelaar bereik, en laat ongeveer 1 cm ekstra sodat hulle nie gespan word nie
• Gebruik 'n paar draadstroppers of 'n spoelsnyer om genoeg draadkern bloot te stel vir soldeer
• Plaas die Arduino vervolgens in posisie, net soos u met die trappasomskakelaar gedoen het
• Haal albei drade van die tasbare knoppie en herhaal die proses, en maak seker dat die drade lank genoeg is om enige gebied van die Arduino -oortjies te bereik
• Gryp die LED -kolom wat u vroeër bymekaargemaak het en laat dit langs die basis langs die sy lê, terwyl die drade oor die basis loop
• Neem albei waaierdrade en sny dit in lengte, en maak seker dat albei drade lank genoeg is om die DC -aansluiting te bereik
• Neem die 3 drade wat van die LED -strook af kom, en sny dit in grootte, en maak seker dat die drade die verste punt van die Arduino bereik.
• Strooi die punte van elke draad soos voorheen.

Stap 9: Samestelling: Step-Down Converter Deel 1

Plaas die Step-Down-omskakelaar op die rand van die basis; u kan 'n klein stukkie dubbelzijdige band gebruik om dit vas te hou

• Soldeer die rooi draad wat van die DC -aansluiting af op die IN+ -blok kom
• Soldeer die swart draad van die DC-aansluiting op die IN-pad

Koppel vervolgens die kragtoevoer in die DC-aansluiting om die Step-Down-omskakelaar aan te skakel ('n rooi lig moet brand)

Neem u multimeter en stel dit op DC spanning

Plaas die multimeternaalde op die OUT- (swart) en OUT+ (rooi) van die Step-Down-omskakelaar. Dit moet die spanning wat uit die eenheid kom, aflees. Ons moet dit aanpas om die spanning na 5V -uitset te kalibreer

Terwyl u die multimeternaalde vas hou, neem 'n klein platkopskroewedraaier en draai die klein skroefie op die blou boks van die Ste-Down.

Draai teen die kloksgewys om die spanningsuitset te verminder en met die kloksgewys om die spanningsuitset te verhoog.

Hou op om te draai as die spanning presies 5 volt is

Stap 10: Montage: Step-Down Converter Deel 2

Sny twee stukke draad, rooi en swart, ongeveer 7 cm lank

Sny die eindmou aan elke kant van albei drade

• Neem die rooi draad wat uit die LED-strook kom, kombineer dit met die kort draad wat u pas voorberei het en soldeer dit saam aan die OUT+ van die Step-Down Board
• Neem die swart draad wat van die LED-strook kom, kombineer dit met die kort draad wat u pas voorberei het en soldeer dit aan die buitekant van die stap-na-onder-bord
• Haal die rooi draad uit die waaier en voeg dit by die gesoldeerde rooi drade op die OUT+
• Haal die swart draad uit die waaier en daarna na die gesoldeerde swart drade op die OUT-

LET WEL: Vir 'n beter pasmaat, soldeer die drade met 'n inwaartse rigting, soos op die foto's getoon

Stap 11: Samestelling: Arduino

• Neem die geel draad wat van die LED -strook kom en soldeer dit aan pad D5 op die Arduino
• Neem een van die drade van die tasbare knoppie en soldeer dit op pad D2 op die Arduino
• Neem die ander draad van die tasbare knoppie en soldeer dit op die oortjie GND op die Arduino langs D2
• Uiteindelik, neem die rooi en swart drade wat van die Step-Down-omskakelaar kom en soldeer dit aan die kussings GND en 5v op die Arduino

Die finale uitslag moet soos die foto lyk. Gebruik die skematiese as verwysing

Stap 12: Finale vergadering

Gebruik die oorblywende twee skroewe om die Ste-Down-omskakelaar vas te maak.

Vir die Arduino kan u 'n bietjie warm gom plaas om dit op sy plek te hou.

Dit behoort die groot vergadering te voltooi. nou op die lekker dinge

Stap 13: Arduino -programmering en -toetsing

Neem 'n USB na USB mini kabel. Koppel die mini -deel aan die Arduino en die ander kant in u rekenaar

Laai die nuutste weergawe van Arduino IDE hier af

• Maak Arduino IDE op u rekenaar oop
• Gaan na Tools -> Bestuur biblioteke
• Soek die FastLED -biblioteek en installeer dit
• Gaan na File -> Voorbeelde -> FastLED -> ColorPalette om 'n voorbeeldskets uit te voer
• Op die reël #definieer NUM_LEDS, verander die nommer daarby om te stem ooreen met die aantal LED's wat u op die strook het, in my geval is dit 100
• U kan ook die helderheid van die LED's aanpas deur die nommer op die #define BRIGHTNESS-lyn te verander, maksimum 255. 'n Bereik tussen 100-120 behoort meer as genoeg te wees
• Gaan na Tools -> Port en kies die COM -poort waarmee u Arduino gekoppel is
• Gaan na Tools - Board en kies Arduino Nano
• Klik op Laai op

Die Arduino -lig moet aangaan, gevolg deur die LED -strook. Dit beteken dat alles goed werk en dat alles in plek is. Voltooi die samestelling deur die LED -kolom op sy plek te sluit, pas die oortjies op die kolom met die ingange op die basis, draai dit effens met die kloksgewys totdat dit vasklink.

Skroef laastens die buitekant vas

Stap 14: Laai die finale skets op

As u wonder waarom die tasbare knoppie daar is, kom dit hier ter sprake. Die volgende skets vir die LED's het veelvuldige patrone wat deur Tweaking4All geskep is, wat almal kan deurskakel deur op die tasbare knoppie te druk. die patrone is absoluut pragtig, en die LED -lamp is ontwerp met hierdie spesifieke patrone in gedagte.

Eerstens moet u die skets hier aflaai.

• Maak die skets oop in Arduino IDE
• Pas die aantal LED's aan soos ons voorheen gedoen het

Vervolgens moet ons 'n paar reëls kode invoeg om die helderheid te kan beheer, aangesien LED's geneig is om baie krag in te trek, sodat die helderheid op 100 ingestel is om dit stabiel te hou.

Tik die volgende onder die reël #definieer NUM_LEDS:

#define BRIGHTNESS 100

In die leemte -afdeling, onder EPROM.get (0, selectedEffect); ingaan

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

Dit is dit, laai nou die skets na arduino op en u is heeltemal klaar!

Stap 15: RESULTAT

Dis dit!

Ek hoop dat u hierdie konstruksie geniet het, en volg my asseblief hier en op my Youtube -kanaal vir nog projekte!

Joe