3D štampana LED svjetiljka raspoloženja: 15 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Oduvijek sam bio fasciniran svjetiljkama, pa sam morao kombinirati 3D štampanje i Arduino sa LED diodama.

Koncept je vrlo jednostavan, a ishod je jedno od najzadovoljnijih vizuelnih iskustava koje možete staviti u obliku lampe.

Imajte na umu da je ovo bio moj prvi Arduino projekt, pa ne može sve biti tako savršeno ili efikasno koliko bi moglo biti, ali funkcionira. Biću bolji sa više vežbe:)

Ako želite vizualnu verziju ovih uputa, pogledajte video na youtube -u, a dok ste tamo, obavezno se pretplatite da vidite i moje druge projekte:)

Uživajte!

Korak 1: Sigurnost

Da, znam, ali to se nikada ne može dovoljno naglasiti!

Ovaj projekt uključuje lemljenje i upotrebu pištolja za vruće ljepilo koji sa sobom nosi mogućnost opeklina. Zato se pobrinite da vam bude ugodno koristiti lemilicu ili zatražite pomoć od nekoga tko to radi.

Također se preporučuje upotreba zaštitnih naočala za zaštitu očiju.

Poduzmite sve potrebne mjere opreza kako biste projekt dovršili na siguran način i pritom se zabavili!

Korak 2: Stvari koje će vam trebati

Štampani delovi

Datoteke za model iz MyMiniFactory: Link

Spoljni poklopac lampe treba odštampati u beloj boji PLA. Koristio sam Filamentive Natural Transparent jer lijepo raspršuje svjetlost i ne blokira je. Vanjska ljuska treba biti ispisana na 0% ispune, 2 oboda, 10 donjih i 10 gornjih slojeva. Bilo koja visina sloja je dobra, koristio sam slojeve od 0,2 mm.

Donja i unutrašnja kolona mogu se štampati u gotovo svim postavkama koje želite (bez potpora).

Koristio sam Petg za stub jer može izdržati toplinu bolje od PLA. Koristio sam 20% ispune, 2 oboda i 4 gornja i donja sloja. Nosači nisu potrebni.

Dno je tiskano u drvenim nitima u slojevima od 0,2 mm, 2 oboda, 4 gornja i donja sloja i ispuni od 20%.

Produžetak dugmeta za nijansu štampan je u standardnom crnom PLA pri 100% ispuni, jer je vrlo mali.

Elektronika

Arduino Nano: Veza

LM2596 DC-DC Korak dolje: veza

Taktilni dodirni taster: Veza

DC Jack: veza

5v 30 mm ventilator (opcionalno): Veza

2 metra RGB LED traka (WS2812B - 60 LED po metru): Veza

Napajanje: Link

Neke crvene, crne, žute žice: veza

2 x vijci M3x12: veza

2 x M2x10 samorezni vijci: veza

Skica za sve svjetlosne efekte: Link

Alati

Pištolj za vruće ljepilo: veza

Lemilica: Link

Multimetar: veza

3D štampač (očigledno) sa zapreminom od najmanje 200 mm - previše za izbor. međutim, ako ste na tržištu za jednog, toplo preporučujem Prusa MK3 ili ako želite nešto povoljnije za proračun, Creality Ender 3 je također prilično pristojan

Korak 3: Shema ožičenja

Ovo je potpuni dijagram ožičenja lampe.

Ventilator nije potreban. Dizajnirao sam ga kako bi se suprotstavilo svakom mogućem zagrijavanju LED -a, budući da najvjerojatnije nećete iskoristiti punu svjetlinu šanse da se LED diode toliko zagriju da rastope PETg su nemoguće.

Ako ipak štampate LED stupac s PLA -om i razmišljate da ga ostavite da radi duže vrijeme, ventilator će definitivno pomoći da stvari ostanu hladne.

Korak 4: Sklop LED trake i ventilatora

• Lemite crnu, crvenu i žutu žicu na kraj LED trake.
• Crna žica bi trebala ići na GND podlogu
• Crvena žica bi trebala ići na +5v jastučić
• Žuta žica bi trebala ići na Din podlogu

NAPOMENA: vodite računa o smjeru strelice na LED traci. Žice treba lemiti sa smjerom strelice, a ne prema njoj kao na fotografiji.

• Umetnite 3 žice kroz cijelu na dnu stupa i povucite ih do kraja.
• Uklonite poklopac naljepnice sa stražnje strane LED trake i pričvrstite traku na stub u spiralnom smjeru prema gore. 2 metra bi trebala biti dovoljna za pokrivanje cijele kolone, ostavljajući oko 2 mm prostora između rotacije trake.
• Uzmite pištolj za vruće ljepilo i samo stavite malo vrućeg ljepila na kraj trake, a također i na početak da držite traku i žice na mjestu.
• ako instalirate ventilator, postavite ga na dno kolone kao na fotografiji i pričvrstite ga pomoću 2 vijka M3x12.

NAPOMENA: Orijentacija ventilatora je važna. Pazite da strana naljepnice bude udaljena od vas kada gledate ventilator tako da strujanje zraka vodi unutar stuba

Korak 5: Priprema lemnih spojeva i žica

Uzmite lemilicu i počnite pripremati lemne spojeve na komponentama kako biste na njih pričvrstili žice.

Step Down Converter

• Pripremite lemne spojeve na 4 ugla označena IN-IN+ OUT-OUT+
• Lemite komad CRNE žice (dužine oko 10 cm) na IN-
• Lemite komad CRVENE žice (dugačke oko 10 cm) na IN+

ARDUINO

Pripremite lemne spojeve na sljedećim karticama:

• Oba GND pina (po 1 sa svake strane)
• 5v pin
• D2 pin
• D5 pin

Taktilno dugme

Pripremite lemne spojeve na suprotnim klinovima. Provjerite koji pinovi imaju kontinuitet kada se pritisnu multimetrom

• Lemite crnu žicu na jednu iglu (dugačka oko 10 cm)
• Lemite drugu žicu bilo koje boje na drugu iglu (dugačka oko 10 cm)

DC Jack

NAPOMENA: Prije lemljenja pinova na istosmjernoj utičnici, provjerite napajanje kako biste vidjeli polaritet same utičnice. Oni su jasno označeni kao na fotografiji. U ovom slučaju vanjski dijelovi su NEGATIVNI, a unutrašnji POZITIVNI.

Lemiti crnu i crvenu žicu na pinove DC utičnice prema polaritetu utičnice za napajanje. Uvijek provjerite multimeterom kontinuitet kako biste provjerili koji se pin odnosi na položaj ulaza DC Jack

Korak 6: Montaža: taktilno dugme

• Umetnite produžetak dugmeta za 3D štampač u otvor na bazi kao što je prikazano na fotografiji
• Gurnite dio do kraja dok ne strši iz baze
• Pritisnite taktilno dugme u utoru iza nastavka dugmeta
• Držite ga na mjestu vrućim ljepilom

Korak 7: Montaža: DC utičnica

• Gurnite DC utičnicu u utor pored utora za taktilno dugme, kao što je prikazano na fotografiji
• Gurnite DC utičnicu u utor dok se ulaz ne poravna s otvorom na bazi
• Da biste ga učvrstili, upotrijebite mrvicu vrućeg ljepila

Korak 8: Priprema dužina žice

• Postavite stepenasti pretvarač na mjesto s IN ulošcima na istoj strani kao i DC utičnica
• Izvadite obje žice iz istosmjernog priključka i prerežite ih po dužini, pazeći da dosegnu jastučiće na stepenastom pretvaraču, ostavljajući oko 1 cm više da se ne napregnu
• Pomoću par skidača žice ili rezača u ravnini izložite dovoljno žičane jezgre za lemljenje
• Zatim postavite Arduino u položaj kao što ste to učinili sa stepenastim pretvaračem
• Uzmite obje žice s taktilnog gumba i ponovite postupak, pazeći da su žice dovoljno dugačke da dosegnu bilo koje područje Arduino kartica
• Uhvatite LED stupac koji ste ranije sastavili i postavite ga na bok pored baze, sa žicama koje prolaze preko baze
• Uzmite obje žice ventilatora i prerežite ih po dužini, pazeći da su obje žice dovoljno dugačke da dosegnu DC utičnicu
• Uzmite 3 žice koje dolaze s LED trake i izrežite ih prema veličini, pazeći da žice dođu do krajnjeg kraja Arduina.
• Skinite krajeve svake žice kao prije.

Korak 9: Montaža: stepenasti pretvarač, dio 1

Postavite Step-Down pretvarač na rub baze, možete ga koristiti malim komadom dvostrane trake da ga držite na mjestu

• Lemite crvenu žicu koja dolazi iz DC utičnice na IN+ podlogu
• Lemite crnu žicu koja dolazi iz DC utičnice na ulaznu ploču

Zatim priključite napajanje u DC utičnicu kako biste uključili Step-Down pretvarač (trebalo bi da se upali crveno svjetlo)

Uzmite multimetar i postavite ga na istosmjerni napon

Igle multimetra postavite na OUT- (crno) i OUT+ (crveno) Step-Down pretvarača. Ovo bi trebalo očitati napon koji izlazi iz jedinice. Moramo to prilagoditi kako bismo kalibrirali napon na 5V izlaz

Dok držite igle multimetra na mjestu, uzmite mali odvijač s ravnom glavom i počnite okretati mali vijak na plavoj kutiji Ste-Down.

Okrenite u smjeru suprotnom od kazaljke na satu za smanjenje izlaznog napona i u smjeru kazaljke na satu za povećanje izlaznog napona.

Prestanite se okretati kad napon bude točno 5 volti

Korak 10: Montaža: stepenasti pretvarač, dio 2

Odrežite dva komada žice, crvenu i crnu, dužine oko 7 cm

Odrežite završnu čahuru na svakom kraju obje žice

• Uzmite crvenu žicu koja dolazi sa LED trake, kombinirajte je s kratkom žicom koju ste upravo pripremili i lemite ih zajedno na OUT+ stepenaste ploče
• Uzmite crnu žicu koja dolazi s LED trake, kombinirajte je sa kratkom žicom koju ste upravo pripremili i lemite ih zajedno na IZLAZ- stepene ploče
• Uzmite crvenu žicu iz ventilatora i dodajte je lemljenim crvenim žicama na OUT+
• Uzmite crnu žicu iz ventilatora, a zatim na lemljene crne žice na IZLAZU-

NAPOMENA: Za bolje prianjanje, lemite žice prema unutra, kako je prikazano na fotografijama

Korak 11: Montaža: Arduino

• Uzmite žutu žicu koja dolazi s LED trake i lemite je na podlogu D5 na Arduinu
• Uzmite jednu od žica s taktilnog gumba i lemite je na podlogu D2 na Arduinu
• Uzmite drugu žicu s taktilnog gumba i lemite je na jezičak GND na Arduinu pored D2
• Na kraju, uzmite crvenu i crnu žicu koja dolazi iz Step-Down pretvarača i lemite ih na pločice GND i 5v na Arduinu

Konačni rezultat bi se trebao svidjeti fotografiji. Koristite shemu kao referencu

Korak 12: Završna montaža

Preostala dva vijka pričvrstite Ste-Down pretvarač na mjestu.

Za Arduino možete staviti malo vrućeg ljepila da ostane na mjestu.

Ovo bi trebalo dovršiti glavni sklop. a sada na zabavne stvari

Korak 13: Arduino programiranje i testiranje

Uzmite USB na USB mini kabel. Uključite mini dio u Arduino, a drugi kraj u računalo

Ovdje preuzmite najnoviju verziju Arduino IDE -a

• Otvorite Arduino IDE na svom računaru
• Idite na Alati -> Upravljanje bibliotekama
• Potražite FastLED biblioteku i instalirajte je
• Idite na Datoteka -> Primjeri -> FastLED -> ColorPalette da biste pokrenuli primjer skice
• Na retku #define NUM_LEDS, promijenite broj pored njega tako da odgovara broju LED dioda koje imate na traci, u mom slučaju to je 100
• Također možete prilagoditi svjetlinu LED dioda promjenom broja na liniji #define BRIGHTNESS, maksimalno 255. raspon između 100-120 trebao bi biti više nego dovoljan
• Idite na Alati -> Port i odaberite COM port na koji je vaš Arduino povezan
• Idite na Tools - Board i odaberite Arduino Nano
• Kliknite na Upload

Trebalo bi se upaliti Arduino svjetlo, a zatim LED traka. To znači da sve radi dobro i da je sve na svom mjestu. Završite montažu zaključavanjem LED stupa na mjestu, poravnajte jezičke na stupu s otvorima na podnožju, lagano zakrenite u smjeru kazaljke na satu dok se ne sjedne na mjesto.

Na kraju, jednostavno pričvrstite vanjski poklopac

Korak 14: Prijenos konačne skice

Ako ste se pitali zašto je taktilno dugme tu, ovo dolazi na scenu. Sljedeća skica za LED diode ima više uzoraka koje je stvorio Tweaking4All, a sve se to može promeniti pritiskom na taktilno dugme. uzorci su apsolutno prekrasni, a LED lampa je dizajnirana imajući na umu ove specifične uzorke.

Prvo ćete skicu skinuti odavde.

• Otvorite skicu u Arduino IDE -u
• Podesite broj LED dioda kao i prije

Zatim ćemo morati umetnuti nekoliko redaka koda kako bismo mogli kontrolirati svjetlinu jer LED diode imaju tendenciju da troše dosta energije, pa će postavljanje svjetline na 100 pomoći da ostane stabilna.

Pod red #define NUM_LEDS unesite sljedeće:

#define BRIGHTNESS 100

U odjeljku void petlje, pod EPROM.get (0, selectedEffect); enter

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

To je to, sada prenesite skicu na arduino i potpuno ste gotovi!

Korak 15: REZULTAT

To je to!

Nadam se da ste uživali u ovoj verziji i svakako me pratite ovdje i na mom Youtube kanalu za još nadolazećih projekata!

Joe