Osvijetljeni animirani blagdanski pin: 9 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Kad sam prvi put dizajnirao ovaj projekt, nisam očekivao da ću ga objaviti otvorenim izvorima. Mislio sam da je to odlična ideja i da ima komercijalni potencijal kao predmet koji mogu prodati na zanatskoj izložbi. Možda se zbog nekog urođenog nedostatka iskustva ili možda nedostatka ambicija s moje strane to nije dogodilo. Ali, i dalje mislim da je to odličan projekt i kul ideja napraviti bilo za sebe ili tu posebnu štrebersku osobu u svom životu.

Moja prva verzija bila je prilično glomazna i teža za izgradnju jer je zahtijevala tiskanu ploču. Ova verzija je redizajn koji je manji i može se napraviti pomoću spojeva za lemljenje od točke do točke.

Nadam se da ćete uživati čitajući ovaj projekt, a možda biste ga i sami htjeli napraviti. Bilo mi je jako zabavno u izgradnji hardvera i softvera.

Šta je to, pitate se?

To je mali pin-on uređaj promjera 1 1/2 koji prikazuje obrasce kretanja za velike praznike tokom kalendarske godine. Iako pin koji sam napravio odražava američke praznike i kalendar, može se lako promijeniti (u softveru) za bilo koju naciju praznici ili lični prikazi poput rođendana, sportskih timova, posebnih prilika ili samo zabave.

Podržava prikaz do 12 različitih praznika i veliku (32) paletu boja. Također, kodiran, podržava 40 različitih animacijskih uzoraka s više uzoraka koji se mogu izabrati za svaki praznik sposobnih za različite stope promjena i broj ponavljanja. A ako uključeni uzorci ili paleta boja nisu dovoljni, možete ih promijeniti dodavanjem funkcija uzorka u kôd kako bi im odgovaralo.

Zvuči zanimljivo? Čitajte dalje!

Korak 1: Specifikacije

Praznična igla prikazuje 4 boje za svaki od 12 različitih praznika (definirao sam 10) u kružnom uzorku raznobojnih LED svjetala sa 16 položaja dodijeljenih iz palete od 32 različite boje. Za svaki praznik prikazuje se više uzoraka s palete od 40 osnovnih uzoraka. Uzorci su animirani sa svakim uzorkom koji se može mijenjati različitim tempom i ponavljati različit broj puta stvarajući gotovo beskonačne mogućnosti.

Ove izbore ne može birati korisnik, ali ih programer može lako promijeniti jer su paleta boja, dodjela boja za praznik i uzorak, ponavljanje i brzina za praznik navedeni u EEPROM -u.

Fizički pin se sastoji od dva dijela. Element ekrana sadrži 16 programabilnih LED svjetiljki sadržanih u 3D štampanom plastičnom držaču sa pričvršćenim iglom za odjeću, utičnicom za povezivanje i poklopcem difuzora svjetla. Povezuje se sa zasebnom 3d štampanom jedinicom za napajanje/kontroler putem standardnog stereo audio kabla. Taj element sadrži 4 AAA baterije i prekidač za uključivanje/isključivanje, procesor ekrana, audio priključak i prekidač za odabir praznika.

Pokušao sam montirati sve komponente u jednu jedinicu koja je dovoljno mala da se može nositi kao igla, ali zahtjevi napajanja LED dioda zabranili su upotrebu baterija s malim gumbom.

Korak 2: Pregled operacije

Napomena o gore prikazanom videu. Prikazane boje ne zaslužuju pravdu. No, pogledajte ga za uzorak mogućnosti animacije.

Odabir praznika za prikaz

Odabir praznika korisnik može izvršiti odmah nakon uključivanja zaslona. Kada je pin spojen i prekidač za uključivanje/isključivanje jedinica uključen, prikazuju se trenutne boje praznika koje označavaju trenutno odabrani praznik. Korisnik tada može dopustiti prikaz tog praznika čekajući 10 sekundi ili pritisnuti prekidač za odabir da bi promijenio praznik. Ako se pritisne, zaslon će se kretati kroz opcije praznika prikazujući 4 boje za svaki praznik. Da bi odabrao određeni praznik, korisnik mora otpustiti samo dugme kada se te boje prikazuju. Nakon kratke pauze, prikazat će se obrasci praznika.

Mogući praznici (prema redoslijedu prikaza) kako sam ih definirao su:

1. New Years
2. Mardi Gras
3. Uskrs
4. Proljeće
5. Summer
6. 4. jula
7. dan sjecanja
8. Fall
9. Halloween
10. Božić

Programer može lako odrediti dva dodatna praznika. Spremni? Onda napravimo jedan!

Korak 3: Dijelovi koji će vam trebati

Dizajn uključuje malu ploču za držanje taktilnog prekidača i usmjeravanje napajanja i signala između Arduino MPU -a i ostalih komponenti. Ovo nije prilagođena ploča, već je izgrađena korištenjem standardne 0, 1 inčne perf ploče ili, po želji, trakaste ploče. Crtež ove ploče pojavljuje se gore, trebat će vam 5 redova traka sa 10 rupa u svakom redu. Izrežite ploču pomoću lista pile X-acto ili Dremel reznog kotača, Izbušite dvije rupe kako je prikazano na crtežu na mjestima (srednji red, 1 rupa sa svakog kraja) dovoljne veličine da ih vijci mogu pričvrstiti za kućište. Zatim locirajte taktilni prekidač na suprotnoj strani (bakreni) kao što je prikazano, tako da će prilikom lemljenja viriti kroz rupu na kućištu. Lemite ga na mesto. Sada postavite 1x5 iglu zaglavlje na prednju stranu ploče pored otvora za vijak, učvrstite je s malo cijanoacetata ljepila. Okrenite ploču i lemite je na perf ploče. Zatim locirajte iglu na drugoj poziciji zaglavlja računajući od donje ivice ploče (označeno sa x na dijagramu) i izrežite je u ravnini s plastičnim nosačem. Ovo će se koristiti za utvrđivanje polariteta Dupont konektora.

Pripremite držač baterije (pogledajte gornju sliku) tako što ćete zarezati kućište do metalnog kontakta baterije. Postavite držač tako da kraj sa žicama bude okrenut od vas i postavite zarez između drugog sa desnog metalnog kontakta i unutrašnjeg separatora baterija. Zarez je potreban za zazor Dupont konektora.

Uključite/isključite prekidač za uključivanje/isključivanje, telefonsku utičnicu i priključke baterije u naznačene kolone. Dopustite dovoljno žice da dopre od ovih uređaja do ploče, ali nemojte dopustiti previše opuštanja koje bi vam moglo smetati pri zatvaranju kućišta. Možda će biti lakše lemiti žice na utičnicu i prvo ih prebaciti prije lemljenja na ploču na sljedeći način:

1. Lemite žicu za uzemljenje između priključka rukavaca utičnice i uzemljenja; stub telefonske utičnice
2. Lemite V + žicu između prstenastog priključka utičnice i + razvodnika u istoj koloni.
3. Lemite Din žicu između priključka vrha utičnice i Pin Control trake takođe u gornjoj koloni
4. Lemite žicu između središnjih konektora kliznog prekidača i 6V trake baterije u stubu kliznog prekidača
5. Lemite žicu između krajnjih konektora kliznog prekidača i V+ trake u stubu kliznog prekidača
6. Odrežite crnu i crvenu žicu baterije na odgovarajuću dužinu i lemite crnu na traku za uzemljenje, a crvenu na V+ traku u stupcu Baterija.

Prilikom ožičenja na razdjelnu ploču, gurnite žice kroz prednji dio ploče i lemite ih do jastučića straga. Ako koristite standardnu Perf ploču, morat ćete dodati gole žice za spajanje svih lemnih spojeva duž svakog reda. Odrežite žice u ravnini. Testirajte veze s držačem baterije prije nego što ga umetnete u stražnju stranu kućišta. Prije pričvršćivanja, zatim na dno kućišta, također provjerite kontinuitet veza prekidača i utičnice.

Držač baterije će biti vrlo čvrst ako se kućište štampa u PLA. Možda ćete morati turpijati držač pod uglom od 45 stepeni na dnu gdje padaju jezičci kućišta, a također i krajeve jezičaka tako da se držač može gurnuti na mjesto. Kada gurnete držač u kućište, provjerite da li žice baterije strše kroz otvor.

Arduino je postavljen na gornju stranu kućišta. Prije nego što to učinite, morate pripremiti Dupont priključak i spojiti ga na Arduino ploču. Pripremite 4 žice od 26 ili 28, jednu crvenu, jednu crnu i dvije dodatne boje, dugačke 4 inča. Očistite oko 1/4 inča sa svakog kraja, zatim uvijte i pokosite lemljenjem. Pričvrstite svaki kraj po jedan za presovanje ženskih presavijača u konektorima za Dupont konektore. Umetnite svaki u 5 -polni konektor u sljedećem redoslijedu počevši od jednog krajnjeg položaja 1 crno 2 prazno, 3 boje1, 4 crveno, 5 boja2. Sada lemite suprotne krajeve u Pro Mini na sljedeći način:

Crno do Arduino GND na donjoj ivici

Crveni do Arduino RAW jastučić

Color1 do Arduino Pin 8

Color2 na Arduino pin 5

Testirajte sve na kontinuitet

Stavite malo epoksidnog ljepila da blokirate položaj 2 Dupontovog omotača (to će spriječiti ulazak igle u tu rupu), pustite da se stegne. Odrežite lemljene žice tako da se samo mala količina žice proteže izvan stražnje strane Arduina. Umetnite ploču u vrh kućišta kao što je gore navedeno. Možda bi bilo korisno dodati malo vrućeg ljepila kako biste žicu pričvrstili na Arduino i osigurali rasterećenje.

Sada umetnite Dupont konektor u zaglavlje igle pazeći da poštujete polaritet. Dodajte 4 AAA baterije u držač baterija (pazite na polaritet) i uključite.

Arduino napajanje bi trebalo da zasvijetli. Ako ne, dvaput provjerite svoj rad s višemetarom.

Pričvrstite klizni prekidač i telefonsku utičnicu na kućište, a zatim pomoću dva mala vijka pričvrstite razdjelnu ploču na kućište na prikazanoj lokaciji.

Isključite ga i počnite s radom na iglici.

Korak 7: Odštampajte pin

Uključene su dvije.stl datoteke koje je potrebno odštampati za pin. Prva datoteka (PinParts) sadrži tri diskretna dijela koji čine tijelo pinova koji se sastavljaju u cijelu iglu. Druga je leća s difuzorom koja se koristi za ublažavanje sjajnog izlaza LED dioda. Odštampao sam tijelo koristeći ABS plastiku jer je mekša od PLA i ima malo koristi prilikom umetanja prstenastog piksela i lako se lijepi pomoću ABS cementa. PETG ili PLA također mogu funkcionirati, ali morat ćete koristiti kompatibilno ljepilo. To je trgovina. o upotrebi nosača osnovne ploče za ove dijelove jer će u oba slučaja biti potrebno čišćenje prije lijepljenja. Za sada odštampajte i očistite tri dijela: glavno tijelo, pričvršćivanje kopčom i poklopac utičnice, dodaci za montažu i poklopac su uključeni.

Objektiv (Pin Lens) potrebno je odštampati prozirnom niti na osnovnoj ploči sa glatkom površinom. PETG je filament koji sam koristio, ali možete isprobati drugu vrstu plastike. Objektiv je samo kliznuo preko montirane baze, čvrsto se uklapa, pa budite oprezni pri testiranju. Neke postavke rezača koje treba koristiti za ovaj dio su: puna ispuna (tj. 100%), linije, sve češljanje, bez podrške i, ako je PETG, bez ventilatora za poboljšanu čvrstoću prianjanja sloja.

Korak 8: Sastavite pin

Osim gore navedenih štampanih dijelova trebat će vam:

• NeoPixel prsten
• Utičnica za površinsko montiranje telefona
• Tri boje tanke žice promjera 28 ili 30
• Kopča za odjeću za nakit
• ABS ili drugo kompatibilno ljepilo za plastiku
• epoksidno ljepilo za kopču
• Pribor za lemljenje

Koraci su jednostavni, ali pomalo delikatni.

1. Odredite orijentaciju prstena piksela unutar glavnog tijela i dužinu žica potrebnih za njegovo lemljenje na utičnicu (pogledajte gornje slike).
2. Odrežite i ogolite kraj žica i zalemite po jedan kraj svakog prstena na Din, V+ i Gnd.
3. Dizalica će biti montirana u kvadratnu rupu, pazite da žice dosegnu od prstena do utičnice plus još oko 1/4 inča.
4. Savijte jezičke za lemljenje na utičnici za 90 stepeni tako da strše s dna

5. Pažljivo lemite druge krajeve žice na jezičak vrha utičnice (Din), prsten (V+) i jezičak navlake

   (Gnd).

Ovo bi bilo dobro vrijeme za testiranje lemljenja i programiranja.

Priključite kabel u kontroler, a drugi kraj u utičnicu. Uključite i provjerite radi li neo piksel i može li se praznik promijeniti pomoću taktilnog prekidača prije nastavka. Kada se provjeri uklonite kabel i isključite kontroler.

1. Sada provucite dizalicu kroz otvor na tijelu igle
2. Gurnite dizalicu u omotač s jezičcima i žicama koje vire s dna, a otvor za utikač otkriven u luku.
3. Postavite omotač u kućište igle i čvrsto ga držite uz ljepilo za kućište igle. Držite ili stegnite dok se ne učvrsti.
4. Povucite tri žice u koritu od prstena do utičnice i pritisnite prsten na mjestu tako da LED diode budu u ravnini s vrhom kućišta. Uvjerite se da su žice u koritu i da nisu stegnute između prstena i tijela. Ne lijepiti.
5. Zalijepite držač kopče (s tri igle) na kućište u označenom području pomoću ABS (ili druge vrste) gume i ostavite da se stegne.
6. Očistite stražnji dio kopče malim komadom brusnog papira, zatim provjerite da li je pričvršćen preko tri igle, uklonite i prekrijte stražnju stranu kopče epoksidom, a zatim pritisnite na mjesto preko igala. Očistite svako ljepilo iscijeđeno između igala Ostavite da se stegne preko noći.
7. Lemilicom poravnajte igle u ravnini sa kopčom tako da je stražnja strana kopče glatka i da se ne hvata za tkaninu.
8. Utaknite iglu u kontroler i ponovo je testirajte.
9. Gurnite objektiv preko tijela igle, pritisnite dok se ne poravna s vrhom,

Korak 9: Projekat završen

Završili ste projekat praznične igle. Nadam se da je bilo ugodno i možda malo izazovno. Uživajte u nošenju svoje igle ili darujući je prijatelju.

Priložena datoteka sadrži upute za korisnika pin -a koje bi im mogle biti od pomoći.

Ako vam se svidio ovaj projekt, pogledajte neke od mojih drugih instrukcija, samo me tražite, Souperman2

Želite veći izazov? Radim na većem prazničnom displeju s uputstvima koji će vam omogućiti da sa susjedima podijelite svoj blagdanski duh. Potražite projekat Super Holiday Wreath, nadam se da će vam biti spreman za izgradnju na vrijeme za Božić.