Verlichte geanimeerde vakansiepen: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Toe ek hierdie projek vir die eerste keer ontwerp het, het ek nie verwag dat ek dit met open source sou publiseer nie. Ek het gedink dit was 'n goeie idee en het kommersiële potensiaal as 'n item wat ek op 'n kunsvlytskou kon verkoop. Dit is moontlik as gevolg van 'n inherente gebrek aan ervaring of 'n gebrek aan ambisie van my kant dat dit nooit gebeur het nie. Maar ek dink nog steeds dat dit 'n wonderlike projek en 'n goeie idee is om vir jouself of vir die spesiale nare persoon in jou lewe te maak.

My eerste weergawe was taamlik omvangryk en moeiliker om op te bou, aangesien dit 'n printplaat benodig. Hierdie weergawe is 'n herontwerp wat kleiner is en gemaak kan word met behulp van punt tot punt soldeerverbindings.

Ek hoop dat u dit geniet om oor hierdie projek te lees, en dat u miskien self 'n plan wil maak. Ek het dit baie geniet om die hardeware en sagteware te bou.

Wat is dit, vra jy?

Dit is 'n klein pen-op-toestel met 'n deursnee van 1 1/2 wat bewegende patrone gedurende groot vakansiedae gedurende die kalenderjaar vertoon. vakansiedae of persoonlike uitstallings soos verjaarsdae, sportspanne, spesiale geleenthede of net pret.

Dit ondersteun die vertoning van tot 12 verskillende vakansiedae en 'n groot (32) kleurpallet. Dit, soos gekodeer, ondersteun ook 40 verskillende animasiepatrone, met verskeie patrone wat vir elke vakansie gekies kan word, met verskillende veranderings en aantal herhalings. En as die meegeleverde patrone of die kleurpalet nie voldoende is nie, kan u dit verander deur patroonfunksies in die kode by te voeg.

Klink dit interessant? Lees verder!

Stap 1: Spesifikasies

Die vakansiepen vertoon 4 kleure vir elk van 12 verskillende vakansiedae (ek het 10 gedefinieer) in 'n sirkelvormige patroon van veelkleurige LED -ligte van 16 posisies wat toegeken is uit 'n palet van 32 verskillende kleure. Veelvuldige patrone word vir elke vakansie vertoon vanaf 'n pallet met 40 basiese patrone. Die patrone word geanimeer met elke patroon wat teen verskillende snelhede kan verander en verskillende kere kan herhaal, wat byna oneindige moontlikhede bied.

Hierdie keuses kan nie deur die gebruiker gekies word nie, maar kan maklik deur 'n programmeerder verander word, aangesien die kleurpalet, toewysing van kleure vir 'n vakansie en die patroon, herhaling en snelheid vir 'n vakansie in EEPROM gespesifiseer word.

Fisies bestaan die pen uit twee dele. Die vertoonelement bevat 16 programmeerbare LED -ligte in 'n 3D -gedrukte plastiekhouer met 'n aangehegte kledingpen, aansluitkrag en 'n ligte diffuser -omslag. Dit maak verbinding met 'n aparte 3D -gedrukte krag-/kontroleerder -eenheid via 'n standaard stereo -klankkabel. Dit element bevat 4 AAA -batterye, en aan/uit -skakelaar, die skermverwerker, 'n klankaansluiting en die drukknopskakelaar vir vakansie.

Ek het probeer om al die komponente in 'n enkele eenheid te monteer wat klein genoeg is om as 'n speld te dra, maar die kragvereistes van die LED's verbied die gebruik van klein knoppiebatterye.

Stap 2: Oorsig van die operasie

'N Opmerking oor die video hierbo. Die getoonde kleure gee nie reg nie. Maar kyk gerus na 'n voorbeeld van die animasie -vermoëns.

Kies 'n vakansie om te vertoon

Die gebruiker kan vakansiedae kies net nadat die skerm aangeskakel is. As die pen gekoppel is en die eenhede aan/uit -skakelaar aangeskakel word, word die huidige vakansiekleure vertoon wat die huidige vakansie aandui. Die gebruiker kan dan ook toelaat dat die vakansie vertoon word deur 10 sekondes te wag of op die keuzeknop druk om die vakansie te verander. Om 'n spesifieke vakansie te kies, hoef die gebruiker slegs die drukknoppie te los wanneer die vakansie kleure vertoon word. Na 'n kort pouse word die vakansiepatrone vertoon.

Die moontlike vakansiedae (in vertoonvolgorde) soos ek dit gedefinieer het, is:

1. Nuwe jaar
2. Mardi Gras
3. Paasfees
4. Lente
5. Somer
6. 4 Julie
7. gedenkdag
8. Val
9. Halloween
10. Kersfees

Twee ekstra vakansiedae kan maklik deur 'n programmeerder gedefinieer word. Laat ons dan een bou!

Stap 3: Onderdele wat u benodig

Die ontwerp bevat 'n klein printplaat om die tasbare skakelaar vas te hou en om krag en seine tussen die Arduino MPU en die ander komponente te stuur. Dit is nie 'n pasgemaakte bord nie, maar is eerder vervaardig met standaard 0, 1 duim perf bord of, soos verkieslik, strookbord. Hierbo verskyn 'n tekening van hierdie bord; u benodig 5 rye stroke met 10 gate in elke ry. Sny die bord met 'n X-acto-saaglem of 'n Dremel-afsnywiel. Boor twee gate soos aangedui op die tekening op plekke (middelste ry, 1 gat van elke kant) van voldoende grootte sodat u skroewe dit aan die kas kan vasmaak. Soek dan die tasbare skakelaar aan die teenoorgestelde kant (koper), soos getoon, sodat dit deur soldeer deur die gat in die omhulsel sal steek. Soldeer dit op sy plek. Plaas nou die 1x5 -penkop op die voorkant van die bord langs die skroefgat, maak dit vas met 'n bietjie cyanoacetate -gom. Draai die bord om en soldeer dit aan die perf board pads. Soek dan die pen op die tweede posisie van die kop wat vanaf die onderkant van die bord tel (gemerk met x in die diagram) en sny dit gelyk met die plastiekdraer. Dit sal gebruik word om die polariteit van die Dupont -aansluiting vas te stel.

Berei die batteryhouer voor (sien illustrasie hierbo) deur 'n kerf in die omhulsel tot by die metaalbatterykontak te plaas. Plaas die houer sodat die punt met die drade van u af wegkyk en plaas die kerf tussen die tweede van die regte metaalkontak en die interne batteryskeider. Die kerf is nodig vir die klaring van die Dupont -aansluiting.

Verbind die aan/uit -skakelaar, telefoonaansluiting en die batteryaansluitings in die aangeduide kolomme. Laat genoeg draad toe om van hierdie toestelle tot by die bord te kom, maar moenie te veel speling toelaat wat die pad kan toemaak as u die boks toemaak nie. Dit kan makliker wees om die drade aan die domkrag te soldeer en eers oor te skakel voordat u aan die bord soldeer soos volg:

1. Soldeer die gronddraad tussen die aansluiting van die domkrag en die strook van die telefoonaansluiting
2. Soldeer die V + -draad tussen die ringaansluiting van die aansluiting en die + kragstrook in dieselfde kolom.
3. Soldeer die Din -draad tussen die punt van die domkrag en die Pin Control -strook ook in die kolom hierbo
4. Soldeer 'n draad tussen die middelste verbindings van die skuifskakelaar en die battery 6V -strook in die skuifskakelaarkolom
5. Soldeer 'n draad tussen die eindverbindings van die skuifskakelaar en die V+ -strook in die skuifskakelaarkolom
6. Sny die swart en rooi batterydraad op die toepaslike lengte en soldeer die swart aan die grondstrook en die rooi aan die V+ -strook in die kolom Battery.

As u na die verspreidingsbord bedrieg, moet u die drade deur die voorkant van die bord druk en aan die pads aan die agterkant soldeer. As u 'n standaard Perf -bord gebruik, moet u kaal drade byvoeg om alle soldeerverbindings langs elke ry te verbind. Sny die drade gelyk. Toets die verbindings met die batteryhouer voordat u dit aan die agterkant van die houer steek. Toets ook die kontinuïteit van die skakelaar- en domkragaansluitings voordat u dit aan die onderkant van die kas bevestig.

Die batteryhouer is baie styf as die omhulsel in PLA gedruk word. Miskien moet u die houer in 'n hoek van 45 grade aan die onderkant waar die oortjies val, lê en ook die punte van die oortjies aanbring sodat die houer op sy plek gedruk kan word. As u die houer in die omhulsel druk, maak seker dat die batterydrade die opening uitsteek.

Die Arduino word in die posisie op die bokant vasgemaak. Voordat u dit doen, moet u die Dupont -aansluiting voorberei en dit aan die Arduino -bord koppel. Berei 4 drade 26 of 28 meter voor, een rooi, een swart en twee ekstra kleure, 4 sentimeter lank. Trek ongeveer 1/4 duim van elke kant af, draai dan en maak vas met soldeersel. Bevestig die een kant van elk om die krimp van die vroulike krimp in die verbindings vir Dupont -verbindings te plaas. Plaas elkeen in 'n 5 -polige verbindingshuls in die volgende volgorde, begin by die een eindposisie 1 swart 2 leeg, 3 kleur1, 4 rooi, 5 kleur2. Soldeer nou die teenoorgestelde ente soos volg in die Pro Mini:

Swart tot Arduino GND aan die onderkant

Rooi tot Arduino RAW -pad

Kleur 1 tot Arduino's Pin 8

Kleur 2 tot Arduino's Pin 5

Toets alles vir kontinuïteit

Plaas 'n bietjie epoksiegom om posisie 2 van die Dupont -omhulsel te blokkeer (dit sal verhoed dat 'n pen die gat binnedring). Sny die gesoldeerde drade sodat slegs 'n klein hoeveelheid draad verder as die agterkant van die Arduino strek. Klik die bord in die bokant van die boks, soos hierbo aangedui. Dit kan nuttig wees om 'n bietjie warm gom by te voeg om die draad aan die Arduino vas te maak en spanning te verlig.

Steek nou die Dupont -aansluiting in die penkop, en let op die polariteit. Voeg 4 AAA -batterye by die batteryhouer (let op polariteit) en skakel aan.

Die krag van die Arduino moet lig word. As dit nie die geval is nie, kontroleer u werk met 'n multimeter.

Bevestig die skyfie -skakelaar en die telefoonaansluiting aan die omhulsel, en plak dan met twee klein skroewe die verdeelbord op die omhulsel op die aangetoonde plek.

Skakel dit af en begin met die pen werk.

Stap 7: Druk die pen uit

Daar is twee.stl -lêers ingesluit wat vir die pen gedruk moet word. Die eerste lêer (PinParts) bevat die drie diskrete dele wat die penliggaam uitmaak wat in die volledige pen aangebring moet word. Die tweede is 'n diffuser -lens wat gebruik word om die helder uitset van die LED's te versag. Ek het die liggaam met ABS -plastiek gedruk, aangesien dit sagter is as PLA, maar 'n bietjie gee as u die pixelring insit en dit maklik met ABS -sement plak. PETG of PLA werk ook goed, maar u moet 'n versoenbare gom gebruik. Dit is 'n afruil. as die basisplaatsteun vir hierdie onderdele gebruik word, is dit in elk geval nodig om op te ruim voordat dit gom. Druk en maak die drie dele voorlopig skoon: die hoofliggaam, die bevestiging van die sluiting en die kap, die bykomstighede en die omhulsel is ingesluit.

Die lens (penlens) moet met 'n deursigtige filament op 'n basisplaat met 'n gladde oppervlak gedruk word. PETG is die filament wat ek gebruik het, maar u is welkom om 'n ander tipe plastiek te probeer. Die lens word net oor die gemonteerde basis gegly; dit pas goed in wrywing, dus wees versigtig wanneer u dit pas. 'N Paar snyinstellings wat vir hierdie onderdeel gebruik moet word, is: vol vulling (dws 100%), lyne, alles kam, geen steun nie, en, indien PETG, geen waaier vir verbeterde laaghechtsterkte.

Stap 8: Monteer die pen

Afgesien van die bogenoemde gedrukte dele, benodig u:

• NeoPixel ring
• Telefoonaansluiting op die oppervlak
• Drie kleure dun 28 of 30 meter draad
• Sluiting van juweliersware klere
• ABS of ander versoenbare gom vir die plastiek
• epoksiegom vir die sluiting
• Soldeervoorrade

Die stappe is eenvoudig, maar 'n bietjie delikaat.

1. Bepaal die oriëntasie van die pixelring binne die hoofliggaam en die lengte van die drade wat nodig is om dit aan die domkrag te soldeer (sien foto's hierbo).
2. Knip en strook die einde van die drade en soldeer die een kant van elkeen aan die ring by Din, V+ en Gnd.
3. Die domkrag sal in die vierkantige gat gemonteer word, maak seker dat die drade van die ring na die domkrag kom, plus ongeveer 1/4 duim meer.
4. Buig die soldeerboute op die domkrag 90 grade sodat hulle van onder af uitsteek

5. Soldeer die ander ente van die draad versigtig aan die punt van die domkrag (Din), ringblad (V+) en moublad

   (Gnd).

Dit is 'n goeie tyd om die soldeer en programmering te toets.

Steek 'n kabel in die kontroleerder en die ander kant in die aansluiting. Skakel aan en verifieer dat die neo -pixel werk en dat die vakansie met die tasbare skakelaar verander kan word.

1. Ryg nou die domkrag deur die gat in die penliggaam
2. Druk die domkrag in die omhulsel met die oortjies en drade uit die bodem en die propgat in die boog.
3. Plaas die omhulsel in die speldhouer en hou dit stewig teen die penhulsgom vas.
4. Draai die drie drade in die trog van die ring na die domkrag en druk die ring vas sodat die LED's gelyk is aan die bokant van die omhulsel. Maak seker dat die drade in die trog is en nie tussen die ring en die lyf vasgeknyp word nie.
5. Plak die slothouer (met die drie penne) aan die omhulsel in die aangeduide gebied met ABS (of ander tipe) gue en laat stol.
6. Rond aan die agterkant van die omhulsel met 'n klein stukkie sandpapier, toets dan die pas oor die drie penne, verwyder en bedek die omhulsel met epoksy en druk dit dan oor die penne vas. Maak die gom tussen die penne skoon, laat dit oornag stol.
7. Gebruik 'n soldeerbout om die penne gelyk te maak met die omhulsel sodat die agterkant van die sluiting glad is en nie stof kan vassteek nie.
8. Steek die pen in die kontroleerder en toets weer.
9. Druk die lens oor die penliggaam, druk tot gelyk met die bokant,

Stap 9: Projek voltooi

U het die vakansiepenprojek voltooi. Ek hoop dit was aangenaam en miskien 'n bietjie uitdagend. Dra dit graag met jou speld of gee dit as 'n geskenk aan 'n vriend.

Die aangehegte lêer bevat instruksies vir die pin -gebruiker wat hulle nuttig kan vind.

As u van hierdie projek gehou het, kyk dan na 'n paar van my ander instruksies: Soek net vir my, Souperman2

Wil u 'n groter uitdaging hê? Ek werk aan 'n groter vakansie -uitstalling, waarmee u u vakansiegees met u bure kan deel. Kom kyk gerus na die Super Vakansie -kransprojek, ek hoop dat u dit betyds vir Kersfees kan bou.