Muslin Clock - LED NeoPixel: 6 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Die ontwerp en skepping van hierdie instruksies is ontwerp vir die doel van 'n Open Design en Digital Fabrication -papier aan die Massey University, NZ. Die doel van die koerant, gebaseer op die Fab Lab WGTN, was om oop ontwerpmetodes en digitale vervaardigingsinstrumente te gebruik om 'n oop ontwerpprojek te vervaardig. Die ontwerp is geïnspireer deur hierdie instruksionele en is aangepas in beide kode en vorm. Hierdie instruksies gee u die nodige gereedskap en inligting om u eie LED NeoPixel -horlosie te skep.

As u meer van my algehele proses wil sien terwyl u hierdie instruksies skep, kan u my blog besoek. Ek het al die navorsingsbronne geplaas wat ek gebruik het om my te help om die projek en tegnologie te verstaan.

Stap 1: Dinge wat u benodig

Elektroniese stroombaan en produksie

• Arduino sagteware 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Pro -weergawe) *1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 Mini USB -kaart (verenigbaar met Arduino) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC -battery (ek het die merk Eclipse gekoop)
• Manlike tot manlike drade
• Micro USB -laaikabel (Samsung)
• 1x 60 LED Neopixel -strook

Horlosieraam

• Een vel 4 mm laaghout (1200 mm by 600 mm)
• 4x 10 mm Chicago -skroewe
• Stof, Muslin (1000mm by 1000mm gevou in x4 lae)

Masjiene en programme

• Lasersnyer
• Illustrator
• Soldeerbout en soldeer
• Warm gom geweer
• Maskeerband
• Industriële gatpons (indien van toepassing)

Kode, bestuurders en biblioteke

• NeoPixel Strip -horlosiekode
• RTC -opdateringskode
• Illustrator, lasergesnyde dokument
• Bestuurder - Laai hierdie bestuurder af as u 'n Mac gebruik. Dit sal verseker dat die Arduino Nano 'Clone' versoenbaar is met u toestel. As u Windows gebruik, moet u 'n ander bestuurder vind.
• Biblioteke- Adafruit DMA Neopixel Library- DS1307RTC

Stap 2: Arduino Nano, RTC en LED NeoPixel Strip

Hierdie horlosie vertel die tyd deur die LED NeoPixel Strip, met sekondes, minute en ure. Voordat u die Arduino -sagteware kan gebruik om u neopixels te kodeer, moet u u drie hoofkomponente, die Arduino Nano, RTC en LED NeoPixel Strip, opstel en krag gee. Om dit te kan doen, moet u 'n broodbord gebruik om al u drade in te voeg, of u kan hulle soldeer deur die diagram te volg. Ek het my kragtoevoer na die Arduino self verander sodat dit deur 'n USB -kabel aangeskakel kan word. Hiervoor het ek seker gemaak dat die rooi draad na 5 gaan, swart tot grond en blou in PIN8.

Sodra al u drade in plek is, kan u die mikro -USB -laaikabel in u rekenaar en in die Arduino Nano aansluit. Dwarsdeur hierdie elektroniese stroombaan voorsien ons krag aan die Arduino Nano deur die laadkabel. Van hier af kan u u kode invoeg en dit na die neo -pixelstrook oplaai (sien die volgende stap).

*Nadat u die kode op die Arduino Nano opgelaai het, kan u dit van u skootrekenaar/rekenaar in 'n muuradapter koppel om die horlosie te laat ophang.

Stap 3: Stel kode op

Daar is 'n paar stappe wat u moet neem voordat u die kode deur die Arduino -sagteware kan gebruik. U moet eers die bestuurder en biblioteke installeer (u kan dit in die eerste stap vind). Sodra u dit gedoen het, kan u die Arduino -sagteware oopmaak en dan die zip -lêer van my kode, "NeoPixel Strip Clock Code", oopmaak. U moet dan die bord na Arduino Nano verander en die poort en verwerker verander. Ek het my poort ingestel op die opsie wat na die aansluiting van die usb /dev/cu.usbserial-1420 verskyn, maar u kan ook hierdie poort /dev/cu.wchusbserial1410 of /dev/tty.wchusbserial14210 gebruik. My verwerker is gekoppel aan ATmega328P (Old Bootloader).

Die volgende stap is om te verseker dat u (#define) PIN op die korrekte nommer is wat ooreenstem met die manier waarop u die Arduino Nano opgestel het - PIN 8 in my geval.

Om die kleure van u LED's te verander, kan u die kode met verskillende heksadesimale waardes opdateer. U kan dit doen deur hierdie deel van die kode te verander:

strip.setPixelColor (uurwaarde, 0xFF5E00);

Deur die 6 syfers voor 0x te verander, kan u 'n verskeidenheid koel kleure skep om u sekondes, minute en ure in te wys. Ek het 'n kleurgenerator gekoppel. U kan ook die helderheid van u LED's verander deur hierdie segment van kode te verander:

strip.begin (); strip.show (); // Initialiseer alle pixels na 'off' strip.setBrightness (150);

Deur die nommer op die laaste reël aan te pas, kan u die helderheid van u LED's verander van 0-255. Ek vind die aanpassing van die helderheid van die strook die kleur van my LED's heeltemal, probeer dit!

As u eers 'n draai gemaak het en u kode geverifieer en saamgestel het, moet u die RTC Update -kode in u Arduino -sagteware oopmaak. U moet dan hierdie kode verifieer en oplaai na die Arduino Nano. Dit sal die RTC opdateer om te skakel met die tyd wat op u skootrekenaar/rekenaar vasgestel is. Nadat u dit gedoen het, kan u u NeoPixel Strip-horlosiekode weer oplaai na die Arduino, wat 'n akkurate tyd-LED-horlosie skep.

Stap 4: Bou die klokraam

Vir hierdie instruksies het ek 'n laserafdrukdokument op illustrator gemaak wat al 5 komponente/dele bevat wat u moet druk om die klokvorm te produseer. Die vyf komponente is die buitering, rugsteun, binnesteun, buitesteun en kabelomhulsel. Alle komponente kon in een illustratorlêer van 1219,2 x 609,6 mm pas (aangesien dit die grootte van die laserbed is wat ek gebruik het). Miskien moet u dele afsonderlik afdruk as u lasersnyer 'n kleiner bed het of as die laag nie groot genoeg is nie. Elke onderdeel is gemaak in 'n 255RGB rooi en 0.1 -lyn om te verseker dat die instelling korrek is vir die lasersnyer.

Sodra u al u onderdele gedruk het, kan u alles nou bymekaar sit. Begin met die ring; u kan nou die buitesteun in die ring beklee (soos u op die beelde kan sien) en al 4 oortjies verbind. Nadat u op al vier oortjies geklik het, wil u u binneste ondersteuning toets. Plaas die binneste steun sodat dit teen die buitekant steun. U moet seker maak dat al die skroefgate in lyn is.

Noudat die binne en buite stutte op hul plek is en gemaklik sit, kan u met die stofkomponent van die horlosie begin werk. Nadat u 'n stuk moeselienstof gekry het, kan u dit weer in die helfte en in die helfte vou sodat dit 4 lae het. Dit moet dik genoeg wees om die Arduino Nano en drade te verberg. Nadat u dit gedoen het, moet u:

• Plaas die ring en die buitesteun (ingeklik) sodat die ring plat op die grond lê
• Draai die stof oor die raam en druk dit in die binnekant van die ring
• Steek jou binnesteun in die buitesteun en stof
• Merk waar die skroefgate mekaar ontmoet x4
• Sny of maak 'n gaatjie met 'n gaatjie, waar die skroefgate bymekaar kom x4
• Plaas u Chicago -skroewe deur die binneste steun - stof en buitesteun. Skroef en verseker alles op sy plek
• Maak seker dat u die stof uitrek om 'n naatlose oop gesig te skep (hang af van watter voorkoms u wil skep).
• Plak LED -strook langs die binnesteun so na as moontlik aan die stof
• Tape Arduino Nano, RTC en drade aan die rugsteun vas
• Sluit die USB -kabel aan op Arduino en trek deur die gat in die rugsteun (om aan te sluit op 'n muurprop)
• Sny en vou die stof in die middel van die horlosie
• Bevestig die rugsteun aan die vier oortjies en maak seker dat die USB -kabel die agterkant in die meegeleverde deel afloop
• Koppel aan 'n muurprop

*U sal gedurende hierdie proses band moet gebruik; dit sal u help om alles een vir een op 'n slag vas te maak.*Ek het ook waar nodig warm gom gebruik om die stutte vas te maak aan die ring waar dit uit die plek buig as gevolg van die druk van die gestrekte stof en hout*As u probleme ondervind het om die laaghout deur te sny, kyk na die oplos van probleme*Let op dat die laaste twee afbeeldings van die ontwerp in karton gedruk is, maar hopelik maak dit die idee van die vorm duideliker.

Stap 5: Probleemoplossing

Omdat laaghout dikwels in sy struktuur skeefgetrek is, is daar 'n paar handige wenke wat u kan gebruik as u lasersnyer nie heeltemal deur die ontwerp sny nie. Ek het my laaghout geweeg met lang staalliners, dit aan die laag vasgemaak en die laag aan die masjien. Ek het ook klein hoeveelhede water oor die laag gegooi en ingevryf terwyl dit druk, dit het die ontwerp verhoed dat 'n harde laser verbrand word. Hierdie stap is veral handig as u u illustratorlêer moet herdruk nadat dit reeds gedruk is (om heeltemal deur te sny).

Ek kon nie uitvind hoe ek die drie LED's vir 'n uur moes laat oorskakel van 12-1 nie. Dit sou 'n uitstekende element wees om in die kode te implementeer

Die afmetings van die lasergesnyde dokument is nie perfek nie; vir 'n meer naatlose eindproduk moet dit aangepas word.

Stap 6: Bronne en erkennings

Bestuurder - Laai hierdie bestuurder af as u 'n Mac gebruik, sodat die Arduino Nano 'kloon' versoenbaar is met u toestel.

Biblioteke -

• Adafruit DMA Neopixel -biblioteek
• DS1307RTC

Oorspronklike instruksies - waarvan ek my ontwerp gebaseer het - spesifiek die kode vir die mikrobeheerder en RTC.

Kleurplukker - kies u heksadesimale kleure van hier af

Living Scharnier - Waar ek die patroon gevind het waarmee ek my binne- en buitesteun gemaak het. Ek het die vorm hiervan na lang reghoeke verander en my oortjies en skroefgate bygevoeg.

Fab Lab WGTN - Gedurende hierdie projek het ek in die Wellington Fab Lab gewerk om my ontwerp te skep. Ek het saam met die personeel (Wendy, Harry) gewerk deur enige aanpassings wat ek nie seker gemaak het nie.

Oop ontwerp en digitale vervaardiging, Universiteit van Massey

LET WEL: Omdat ek die Living Hinge -staal in my eie ontwerp aangepas het, hou ek my CC -lisensie vir my eie ontwerp.

Ek hoop dat u daarin geslaag het om deur my hele instruksies alles te vind, sodat u u eie LED NeoPixel -horlosie kan maak. Laat weet my as u meer inligting benodig