Ukras Clemson Tiger Paw sa pozadinskim osvjetljenjem sa LED trakama WS2812: 5 koraka (sa slikama)

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

Clemsonov prostor za izradu u Wattovom centru ima laserski rezač i htio sam ga dobro iskoristiti. Mislio sam da bi stvaranje tigrove šape s pozadinskim osvjetljenjem bilo super, ali sam također želio učiniti nešto s akrilom osvijetljenim na rubovima. Ovaj projekt je kombinacija obje želje.

Vjerovatno ću ga nekoliko puta tokom ovog uputstva nazivati WallPaw. WallPaw je bio kodni naziv ili naziv projekta koji sam mu dao, pa sam imao jednostavan način da pratim datoteke u vezi s njim.

Za više slika WallPawa i duhovita FAQ -a možete to provjeriti na mojoj web stranici ovdje.

Lista delova

Komponente

• 1/4 "drvo - 2 'kvadrat
• 3/8 "akril - 1 'po 2'
• WS2812 LED traka - 5 metara
• Arduino Uno
• Arduino Mega
• Modul infracrvenog prijemnika
• 1000 uF kondenzatora - 5 kom
• Priključna žica (puno)
• Napajanje računara (ili 5V i 12V napajanje)
• IR LED daljinski upravljač sa 44 ključa
• Modul mikrofona - koristim MAX9814 ili MEMS

Alati

• Pristup laserskom rezaču (koristio sam ga u Clemsonu)

  CNC mašina bi također radila za rezanje, ali ne može nagrizati akril

• Lemilica

  Potrebna treća ruka

• Pištolj za vruće ljepilo (ovo je bitno)
• Rezači/skidači žice
• Strpljenje

Napomena: Većinu svojih komponenti kupujem na Ebayu. Znam da nisu pouzdani ili odlične kvalitete, ali za moj projekt imao sam puno sreće s njima. Preporučujem kupovinu više artikala samo u slučaju da jedan pokvarite ili ne uspije, jer dostava na Ebay direktno iz Kine može potrajati oko mjesec dana.

Korak 1: Početni dizajn - slike i vektorske datoteke

Odavde sam preuzeo vektorsku datoteku Clemsonove šape i otvorio je u Adobe Illustratoru kako bih počeo dodavati konektore između prstiju. Koristio sam alat za olovku i alat za direktni odabir za crtanje novih veza i brisanje starih.

Za akrilni komad kopirao sam svaki prst jedan po jedan i mijenjao mu veličinu/centrirao dok nije izgledao ispravno. Zatim sam nacrtao pravokutnik odgovarajuće veličine da moja LED dioda bude između drveta i akrila

Slike

Za slike Doline smrti i Tillmana, postavio sam sliku na ovu web stranicu kako bih stvorio linijski crtež slike. Zeznuo sam se s postavkama dok nije izgledalo kako treba.

Zatim sam otvorio sliku u Photoshopu. Koristio sam alat u Select Color Range za odabir svih bijelih piksela i njihovo brisanje. Zatim mislim da sam povećao kontrast, isticanje i druge stvari kako bi slika bila što čistija crno -bijela. Na kraju, upotrijebio sam alat za brisanje da bih izbrisao zalutale točkice na slici koliko god sam mogao.

Za druge dvije slike jednostavno sam ih morao prevesti u čisto crno/bijelo. Postoji mnogo načina za to, ali zaboravljam kako sam to točno učinio.

Slike želite spremiti kao-p.webp

VAŽNO: Kada rubovno svjetluckate akril, izgleda mnogo bolje ako je graviranje na stražnjoj strani akrilnog komada. Da biste to postigli, jednom kad sliku centrirate na dio koji izrezujete, grupirajte ih zajedno i zrcalite vodoravno. Tako sam u mom slučaju grupirao unutarnji obris prsta i sliku, a zatim ih okrenuo vodoravno. Ovo bi trebala biti jedna od posljednjih stvari koje morate učiniti kako ne biste pokvarili veličinu izreza za drvo/akril.

Korak 2: Lasersko rezanje

Odneo sam svoje drvo i akril u Clemson Makerspace u Watts centru. Naš laserski rezač je laserski rezač Epilog Fusion M2 40, ima površinu graviranja 40 "x 28".

U vektorskim datotekama koje sam napravio obrisi imaju hod/debljinu 0,00001 "tako da softver za laserski rezač zna presjeći te linije do kraja. Koristio sam softverske zadane postavke za drvo od 1/4" na komadima drva. Mislim da smo na akrilnim komadima koristili 100% brzine i 2% snage za rezanje akrila, i nešto veće od zadane snage za jetkanje. Zaštitni lim sam ostavio na stražnjoj strani akrilnog komada pri rezanju kako plamen ne bi opekao akril, samo zaštitni lim. (Ipak uklonite gornju zaštitnu foliju)

Kada koristite laserski rezač, ako softver ne radi sve vaše rezove i bakropise u istom ispisu, samo ih podijelite na dvije zasebne rezove/datoteke: jednu datoteku za rezanje, drugu za graviranje. Možda je ovo samo problem s Epilog laserom, ali možda je to češći.

Korak 3: Ožičenje i LED instalacija

Kad je sve bilo izrezano i preda mnom, samo sam olovkom iscrtao put za LED diode i nacrtao gdje će ići moje Arduino ploče i priključci za napajanje. Ne mora biti precizno niti imati odlično upravljanje kablovima jer je sve na pozadini projekta gdje niko neće vidjeti.

Odlučio sam držati napajanje na tlu umjesto na stražnjoj strani projekta kako bih uštedio težinu. (Takođe zato što nemam prostora za napajanje) Koristio sam staru računarsku napojnu jedinicu i samo lemio konektore na izlaznim žicama 5V i 12V. Ako želite koristiti uobičajeno napajanje od 5 V, možete spojiti žice na Vin (naponski ulaz) na Arduinu i ne morate imati posla s pretvaračem ili sekundarnim napajanjem.

WS2812 LED diode su jako gladne - svaka LED može koristiti do 60mA, što nam pomnoženo sa 200 svjetala daje 12A (pri 5V = 60 vati). 12 ampera je velika snaga, pa upotrijebite neke debele žice. Koristio sam žicu kalibra 10 za spajanje napajanja na WallPaw, što je vjerojatno pretjerano.

Primijetit ćete da za ovaj projekt koristim dva odvojena Arduina. Odlučio sam se za korištenje dva jer je ovaj vodič koristio dva i dok nisam napisao većinu koda mislio sam da će mi trebati dva Arduina. Ispostavilo se da bi, kada ispravno napišete svoj kod, trebao raditi na jednom Arduinu. Potrebna vam je Mega ako radite složene aranžmane svjetla s puno LED dioda, jer programiranje prilično traži memoriju. Koristio sam Uno nekoliko dana, a zatim je kod prestao raditi jer mu je ponestalo memorije.

Sve moje svjetlosne trake su vruće zalijepljene na stražnju stranu šape. Pokušao sam koristiti pjenu ili nešto tvrđe za leđa, ali pokazalo se da nije potrebno. Samo ih vruće zalijepite, LED trake će rado ostati na mjestu. FYI vruće ljepilo je potpuno neprovodljivo, sam sam ga testirao multimetrom.

Lemljenje

Prvih 198 LED dioda trebalo je samo sat ili dva za lijepljenje i lemljenje, ali akrilnim komadima je vjerovatno trebalo ukupno 6 sati. Nisam učinio utor za LED jako širokim (pa su neupadljivi), ali sam kao rezultat morao lemiti žice vrlo nekonvencionalno, kao što je prikazano na gornjoj slici. 4 akrilna komada * po 3 LED diode * 6 lemljenja po LED = 72 lema samo za LED diode. Dodajte vrijeme za mjerenje/presijecanje/skidanje spojnih žica i sagorijevanje nekoliko LED dioda dok ih lemite i lako ćete raditi 6-8 sati.

Ako pravite ovu verziju, dizajnirajte utora za LED diode mnogo šire od mene. Za vlastiti razum.

Korak 4: Programiranje

Koristio sam FastLED biblioteku za kontrolu LED dioda WS2812. Koristio sam vlastitu LEDCodes biblioteku koju sam napravio posebno za IC daljinski upravljač sa 44 ključa.

Kod generalno radi ovako

1. Arduino 1 (Uno) osluškuje IC signal

   1. Ako primi signal, saznajte s kojeg je dugmeta na daljinskom upravljaču
   2. Pošaljite taj broj (1-44) na Arduino 2 (Mega)

2. Arduino 2 (Mega) traži novi brojni kod iz Arduina 1

   Ako primi broj, promijenite trenutni način rada na taj broj

3. Pokrenite sekvencu svjetla koja odgovara trenutnom broju načina rada
   1. Provjerite ima li novog koda svakih 150 ms
   2. Ako je novi kôd isti kao trenutni kôd, prijeđite na sljedeći podrežim

Dugmad u jednoj boji na svjetlima imaju više podrežima

1. Sva svetla upaljena
2. Samo akrilna svjetla i Clemson Tigers
3. Sva svjetla pulsiraju
4. Zvučno reaktivan
5. Samo akril

Crvena/zelena/plava tipka postavljena je za prikaz dvobojnih kombinacija svjetla

1. Boja vanjskog svjetla 1, akril+svjetla Clemson Tigers 2
2. Zamijeni to^
3. Naizmjenično akrilni komadi s bojama 1 i 2 (tako da su komadi 1 i 3 u boji 1, komadi 2 i 4 u boji 2)
4. Zamijeni to ^

Kopirao sam nekoliko hladnih načina svjetla s ove web stranice, poput:

• Klizanje duge (moja omiljena)
• Pozorišna hajka
• Pahuljica treperi
• Cylon bounce
• Simulacija odbijanja loptica
• Simulacija požara

Također sam napravio vlastite funkcije za reakciju zvuka pomoću mikrofona. Ovdje ih možete pročitati u datoteci MicrophoneFunctions.ino u datoteci WallpawLightTester.zip.

Korak 5: Finalni proizvod

Ta-da!

Slobodno komentirajte ili mi pošaljite pitanja putem e -pošte - volim ove stvari i volio bih pomoći drugim ljudima u stvaranju sjajnih projekata. Takođe sam hobi/slobodni/poluprofesionalni fotograf u oblasti Clemson/Greenville SC, pa ako tražite fotografa, kontaktirajte me!