2D -kuns met programmeerbare LED's en aanpasbare basis en logo: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Welkom by die instruksies! Vandag sal ek u wys hoe u 'n 2D -kunsprojek kan maak met 'n logo en 'n algehele ontwerp van u keuse. Ek het hierdie projek gemaak omdat dit mense kan leer oor baie vaardighede soos programmering, bedrading, 3D -modellering en ander. Dit is 'n perfekte Kersgeskenk! Hier is 'n paar dinge wat u benodig:

Adafruit Trinket - $ 8,26 (u kan enige 5V mikrokontroleerder gebruik, maar hierdie is eenvoudig en kompak)

Adafruit LED Strip - $ 21,99 vir die hele strook - (8-15 LED's is genoeg): dit is 'n strook van 3,2 voet wat u kan sny en stoor vir later gebruik. Weereens, u kan enige LED kies wat u wil, maar ek beveel digitale LED's met 'n hoë digtheid aan. As u korter LED -stroke soos hierdie kan vind, plaas dit dan in die kommentaar, en ek sal hierdie skakel opdateer na die korter/goedkoper weergawe.

Perfboard - $ 5.59

Plexiglas - u benodig 6 duim by 9 duim - $ 9,29

Mikro -USB -kabel - vir krag - $ 5,29

Weerstand van 470 ohm

'N Paar draad

Opsioneel:

Manlike mikro -USB -prop - $ 0,95

Vroulike mikro -USB -prop - $ 0,95

Gereedskap:

Soldeerbout - om alles saam te soldeer

Hot Glue - ingeval iets anders aangeheg moet word

3D -drukker (u kan kies om 'n afdruk te bestel of u basis anders te modelleer as u nie toegang tot een het nie)

Lasergraveerder - skakel na 'n diens wat u kan gebruik

Vanuit die mikro-USB-proppe kan ons 'n verlenger bou, maar dit is 'n pynlik soldeerwerk, dus u wil u basis net anders modelleer, sodat die USB-prop van Trinket uitsteek in plaas van die verlenger. Lees verder om te sien presies wat ek bedoel.

As u meer inligting wil weet, kyk na my blog waar ek die projek gedokumenteer het:

Stap 1: soldeer

Vir hierdie stap benodig u die Adafruit Trinket, digitale LED -strook, weerstand van 470 ohm (opsioneel, maar aanbeveel), soldeerbout, soldeersel, koppenne en perfboard. As u van plan is om 'n mikro -USB -verlenger te maak, moet u die materiaal ook gereed hê.

Eerstens, as u dit nog nie gedoen het nie, soldeer kopstukke op u Adafruit -snuistery. As u nog nie voorheen gesoldeer het nie, gaan na hierdie skakel en leer hoe om te soldeer voordat u hierheen terugkom.

Nou sny ons die LED -strook en soldeerdrade daaraan. As u 'n ander model het as die in die inleiding, wil u moontlik 'n aanlynbron vind oor hoe u dit kan gebruik. Dit is wat u moet lees vir die WS2812 -model. Soos u kan sien, het hierdie model een 5V -pen, een GND -pen en een DATA -pen. Volg die instruksies in die skakel om u LED -strook te sny (ek gebruik 15, maar sny dit dan af tot 13 vir hierdie projek. Kies 'n lengte waarmee u goed is. Ek het gedink dat 3,5 duim strook voldoende is). Nadat u dit gesny het, soldeer u 'n draad (ek beveel in hierdie geval 'n soliede draad van 22 of hoër aan) aan elk van die koperpunte op die LED -strook.

Noudat die strook drade het, plant die Adafruit Trinket op u bord en soldeer dit. Steek nou die 5V LED -strookpen naby die USB (nie 5V!) Pen van die snuistery en die - of GND -pen op die grond op die snuistery. Maak 'n soldeerbrug om die twee verbindings te maak. Ons het die USB -pen gebruik omdat dit 500 mA teenoor die 150 mA van die 5V Trinket -pen kan lewer. Hierdie LED's benodig baie stroom (ten minste die wat ek gebruik), sodat u seker wil maak dat dit helder genoeg is as u projek voltooi is.

Nou vir die datapen, raai ek u aan om dit met 'n weerstand van 470 ohm aan enige pen op die snuistery te koppel. Ek het pin #1 gebruik. Maak 'n soldeerbrug tussen die datadraad van die strook en die een kant van die 470 ohm weerstand. Plaas dan die ander kant van die weerstand naby die snuifpen van u keuse (nommer 1 in my geval) en maak die verbinding met twee soldeerbrue. As u nie die verlenger wil hê nie (wat ek aanbeveel), is u klaar met hierdie stap. U kan na stap 2 gaan.

Om die verlenger te maak, beveel ek weer 'n dun draad aan. Google "micro USB pinout" en vind die beelde wat wys watter penne op die manlike en vroulike micro USB -aansluiting is (ek wil nie beelde met kopiereg hier plaas nie). As u van plan is om die Trinket vanaf die verlenger te programmeer, moet u 4 van die penne aanmekaar soldeer (nie die NC -pen nie) om die mannetjie met die wyfie te verbind. Die mannetjie gaan in die snuistery en die wyfie sal aan die buitekant van die boks bly. As u die opsie het om u program na die Trinket op te laai en daarmee klaar te wees, benodig u eintlik net die 5V- en GND -pen wat gesoldeer is. U kan die Trinket nie vanaf hierdie uitbreider programmeer nie, maar dit maak die taak makliker.

Opsomming:

As slegs 5V en GND vir die extender gesoldeer is, sal dit werk, maar u kan die Trinket nie met die extender programmeer nie. U sal steeds die kode kan oplaai met die oorspronklike vroulike mikro -USB -gleuf.

Stap 2: Programmering

Hierdie stap kan later in hierdie volgorde verskyn, maar aangesien sommige mense 'n verlenger met slegs 5V en GND gemaak het, kan hulle nie later hul kode verander nie, so ek het hierdie stap hier gestel. Vir die programmering gebruik ons Arduino IDE wat hier afgelaai kan word. Ek sal my kode hier oplaai, maar u sal waarskynlik 'n ander patroon wil hê, sodat u my kode kan verander, voorbeeldkode aanlyn kan gebruik en dit kan verander, of u kan u eie van nuuts af skryf.

Eerstens moet ons die regte bestuurders vir die Adafruit Trinket installeer. Hier kan u dit op u rekenaar aflaai.

Maak nou Arduino IDE oop, gaan na File-> Preferences en plak https://adafruit.github.io/arduino-board-index/pa… in die veld Addisionele Boards Manager URL's. Klik op OK en herbegin die Arduino IDE.

Sodra Arduino IDE oop is, gaan na Tools -> Board -> Boards Manager Soek na "Trinket", soek "Adafruit AVR Boards", klik daarop, kies dan "Install" In die Arduino IDE, gaan na TOOLS en verander die bord na Adafruit Trinket 8MHz en die programmeerder na USBTinyISP.

Nou is u gereed om die snuistery te programmeer. Koppel dit aan, gaan na file-> voorbeelde, en maak 'n knipoogskets oop en toets of alles goed werk (die ingeboude LED knip). Hou in gedagte dat u slegs die kode na die snuistery kan oplaai as u op die RESET -knoppie druk. Daarna het u 10 sekondes om op te laai. As u verward is, raadpleeg hierdie wonderlike bron!

Om die LED Strip te programmeer, benodig u 'n spesiale FastLED -biblioteek. Laai dit hier af en plaas dit in u biblioteekmap in Arduino. As u nie seker is hoe u 'n nuwe biblioteek moet installeer nie, gaan dan hierheen.

Hier is 'n paar skakels wat u sal help om die LED -strook te programmeer. Soos voorheen genoem, het ek my kode aangeheg. As u probleme ondervind, verwys na my voorbeeld, want op elke reël kode word kommentaar gelewer. Skakel 1, skakel 2 en skakel 3 is ook baie goeie hulpbronne. Pas die LED -patroon na hartelus aan.

Ek hoop dat u die kodering geniet het en 'n paar goeie effekte het. Om die voorbeelde van die FastLED -biblioteek te sien, gaan na lêers -> voorbeelde -> en vind Fast LED. (Die vuur een is redelik gaaf!)

Stap 3: Akriel (plexiglas)

Nou maak u 'n stuk akriel met u ontwerp. Hiervoor beveel ek aan dat u Adobe Illustrator gebruik. Hier is die stappe:

1. Soek 'n logo (verkieslik swart en wit)

2. Plaas dit in Adobe Illustrator (File-> Place)

3. Doen "Image Trace" sodat dit gevektoreer word (dit moet swart en wit wees)

U kan weer op die beeldopspoor -simbool tik en sommige instellings soos geraas, drempel en meer verander …

4. Skaal die vektorlogo na die toepaslike afmetings (MAX 6 "by 9")

5. Maak 'n vorm buite met 'n dun (0,001 mm) rooi (#FF0000) pad wat sal wees waar die vorm gesny sal word. Ek het aangeheg hoe myne lyk. Het 'n reghoekige voet aan die onderkant, ongeveer die lengte van u LED -strook en 'n hoogte van net minder as 1 duim. Hierdie basis voeg in u basis wat ons in die volgende stap gaan maak. Maak die vorm wat u wil, maar maak seker dat u aan die einde al die vorms in een vorm omskep met die Shape Builder Tool in die menu aan die linkerkant.

6. Gebruik u eie lasergraveerder (met die beste instellings vir u), of bestel die gravure aanlyn en volg die instruksies oor die maak van u logo, lêerformaat, snydikte, ens. 'N Skakel na 'n diens soos hierdie kan gevind word in die inleiding of deur Googling. Sterkte!

Stap 4: Model die basis (boks wat u komponente bevat)

Hier het u baie vryheid. U kan 'n 3D -model en 'n basis druk, dit van hout maak of watter ander metode u ook al kies. Hier is 'n paar wenke:

Maak die gleuf vir die akriel net effens wyer as die akriel. U wil nie hê dit moet los wees nie.

Beplan die ligging van alles noukeurig. Ek beveel aan dat u 'n aparte bokant en onderkant maak wat aan mekaar vasgeplak of vasgemaak sal word. Kyk na die prentjie om te sien hoe ek elke deel van die basis beplan het. Ek het elke afsonderlike deel geannoteer.

As u die verlenger gemaak het, beplan die plek vir die mikro -USB -vroulike ingang. Ek beveel aan dat u 'n draaikaliper gebruik om akkurate metings te maak.

Ek het 3D -druk hiervoor gekies, so ek sal al my Autodesk Inventor -lêers hier onder (IPT's en STL's) heg. U kan dit gebruik, maar maak seker dat die afmetings van u projek (veral u LED -strook) met my lêers werk. Daar is baie tutoriale aanlyn beskikbaar oor Autodesk Inventor en 3D -drukwerk.

As u probleme ondervind, kyk na die aangehegte beelde by die aantekeninge en lewer kommentaar hieronder

Stap 5: Sit alles saam

Sit nou alles saam wat u gemaak het. Plaas die perfboard in die boks wat u gemaak het. U kan dit plak as u warm gom wil gebruik. As u 'n verlenger gemaak het, plaas dit dienooreenkomstig. Plaas laastens die akriel in die boks en skakel dit aan (deur dit met 'n kabel in 'n USB -poort aan te sluit). Maak seker dat u enige vrae en u voltooide projek in die kommentaar plaas. Hoop jy het die projek geniet!