Тетраэдрийн LED малгай (Deichkind Style) V1: 7 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Та Германы хөгжмийн хамтлаг Deichkind -ийг мэдэх үү? За, би тэдний том фен бөгөөд хэд хэдэн концерт тоглосон. Тэдний тайзны шоуны нэг хэсэг бол энэ хамтлаг LED -ээр дүүрсэн тетраэдр хэлбэрийн малгай өмсдөг. 10 гаруй жилийн өмнө анхны тоглолт дээр би ийм малгай хэрэгтэйг мэдэж байсан! Харамсалтай нь надад ийм малгай хийх шаардлагатай мэдлэг байхгүй байсан. Гэхдээ хагас жилийн өмнө би Ардуиносыг олж нээсэн бөгөөд энэ нь эхэлсэн …

Малгай нь хар, тунгалаг бус тунгалаг плексиглассаар хийгдсэн. Вэб дээрээс дуулгат хэрэгтэй зургуудыг хайж, аль болох эх хувьтай нь ойртуулахыг хичээсэн.

Харамсалтай нь би малгай барьж байхдаа бага зураг хийсэн. Тиймээс энэ заавар нь илүү олон зураг агуулсан болно:)

Цахилгаан хангамжийн хувьд би 10.000 мАч чадалтай цахилгаан банк ашигласан. LED нь WS2812b бөгөөд төсөөлж буй бүх өнгийг олж авдаг. Үүнийг Arduino Nano HC06 модуль, андроид програмаар удирддаг. Апп -ээр дамжуулан янз бүрийн програм тоглуулах боломжтой. Энд бүх зүйл боломжтой. Би өөрийн arduino кодыг болон Android apk -ийг ирэх долоо хоногийн дотор өгөх болно. Гэхдээ энэ нь тайлбаргүй, хэсэгчлэн эмх замбараагүй хэвээр байгаа, учир нь түүний зарим хэсгийг вэбээс хуулж авсан болно. Боломжит төлөвтэй болонгуут би энд үнэгүй байршуулах болно.

Хангамж

Техник хангамж: Холбоосууд нь миний ашигласан сайтууд/бүтээгдэхүүнүүд рүү ордог, бүү гайхаарай: ихэнх сайтууд герман хэл дээр байдаг:) Та холбосон сайтуудаас яг бүтээгдэхүүн авах шаардлагагүй. Энэ бол зөвхөн шаардлагатай бүтээгдэхүүнийг үзүүлэхэд туслах хэрэгсэл юм.

• Хар, тунгалаг бус plexiglass (3 талт тэгш өнцөгт гурвалжин, ирмэгийн урт 42 см, зузаан нь 2 мм)
• Ил тод plexiglass (2х тэгш талт гурвалжин, ирмэгийн урт 42см, зузаан 0.5-1мм) эсвэл хүчтэй тунгалаг тугалган цаас
• WS2812B LED тууз IP30 (ус нэвтэрдэггүй), метр тутамд 30 LED, нийт 156 LED
• Ардуино Нано
• HC06 Bluetooth модуль
• Powerbank, хос USB гаралтыг санал болгож байна (хэмжээ нь жижиг байх тусмаа сайн)
• Конденсатор 500-1000mF
• 330 Ом эсэргүүцэл
• USB утастай USB-A-аас мини-USB (Arduino Nano-ийг тэжээдэг)
• USB утастай USB-A юу ч хамаагүй (таслах болно, LED-ийг асаах болно)
• Холболтын утас
• Хуванцар материалд зориулсан хүчтэй цавуу
• Өмсөхөд илүү тохь тухтай болгохын тулд хөөс.

Мөн танд зарим үндсэн хэрэгсэл, соронзон хальс, хуванцар цавуу, таслагч хутга, хайч, гагнуурын төмөр хэрэгтэй болно.

Plexiglass хэсгүүдийг тээрэмддэг. Хэрэв танд тээрэмдэх машин байхгүй бол plexiglass дэлгүүрийн үйлчилгээг ашиглах талаар бодож үзээрэй. Тэд материалыг таны хүссэн хэлбэрээр тээрэмдэж, гэрийнхээ үүдэнд хүргэх болно. Гэсэн хэдий ч миний туршлагаас харахад эдгээр үйлчилгээ нь тэгш өнцөгт худалдаж аваад өөрөө хайчилж авснаас хамаагүй илүү үнэтэй байдаг. Та миний зургийг ашиглан хавтанг бэлэн хэлбэрээр захиалж болно.

Эсвэл энгийн гар өрмийн машинаар нүх өрөмдөхийг оролдож болно.

Алхам 1: Плексигласын хэлбэрт оруулах

Дуулга нь гурван хар өнгийн plexiglass гурвалжингаас бүрдэх бөгөөд тэдгээрийн хоёрыг нь харах нүх, LED -ийн зүслэгээр хангаж өгөх ёстой. Би 850x370x2mm хэмжээтэй plexiglass хавтан худалдаж авсан бөгөөд үүнийг хайчлах хутгаар гурван талт гурвалжин болгон хуваасан бөгөөд ижил хэмжээтэй тунгалаг plexiglass/тугалган цаасаар хий.

Миний тээрэмдэх машин дээр ажиллаж байсан хар гурвалжин бүр. Тиймээс би гурвалжинг хоёр талт наалдамхай туузаар машины ширээн дээр бэхлэв. Гурван гурвалжингийн ирмэгийг тайрч цэвэрхэн ирмэгийг олж авав. Гурвалжингийн хоёрын хувьд би LED -ийн дугуйлсан нүхийг (LED нь 5х5мм хэмжээтэй дөрвөлжин хэлбэртэй учраас нүхтэй) 5мм тээрэмдэх таслагч, дугуй халаасыг нь харахын тулд тээрэмдсэн. Хавтан нь зөвхөн машины ширээнд наалдамхай туузаар бэхлэгдсэн байдаг тул ширээн дээр тээрэмдэхээс болгоомжлох хэрэгтэй. Давхаргаар нь урагшлуул.

Хэрэв танд тээрэмдэх машин байхгүй бол өөрөөр хэлбэл өрөмдлөгийн машиныг өөрийн гараар туршиж үзэж болно. Гэхдээ LED цооногуудын байршлыг маш нарийвчлалтай хэлээрэй, учир нь туузан дээрх LED нь яг 3, 33см зайтай байдаг. Магадгүй би диагональ дахь туузан дээрх LED -ээс 0.5 мм зузаантай өрмийн бит ашиглах байсан байх.

Хэрэв та ялтсуудыг бэлэн зүсэхийг захиалсан бол баяр хүргэе:) Тэгвэл энэ алхам хүчингүй болно. Мөнгө маш хялбаршуулдаг;)

Алхам 2: LED зурвас ба тэдгээрийг гагнах

Би LED-ийг малгайны урд үзүүрээс эхлэн S хэлбэрийн загварыг доороос дээш дараалан байрлуулсан. Үүний тулд би 24 тууз хайчилж авлаа.

• 2х12 LED
• 2х11 LED
• 2х10 LED
• …
• 2х1 LED

Та LED туузыг устгахгүйгээр нэг хэсэг болгон хувааж болно. Зориулагдсан газруудыг хайчаар хайчилж ав. Гагнуурын дэвсгэрийг бүхэлд нь хоёуланг нь ил байлгахын тулд огтлох хэрэгтэй (учир нь тэд аль хэдийн маш жижиг хэмжээтэй).

Та ялтсуудыг тээрэмдсэний дараа туузан дээрх LED нь өгсөн нүхэнд сайтар наалдаж, бага зэрэг наалдсан байх ёстой. 12 LED бүхий туузны доод эгнээ, үүнээс дээш 11 гэх мэт. Хэрэв та нүхийг гараар өрөмдсөн бол яг яг хэрхэн ажилласнаа одоо харж болно. Та зарим залруулга хийх шаардлагатай болж магадгүй юм. LED -ийг хавтан дээр байрлуулахын тулд би тэдгээрийг соронзон хальсаар наадаг байв. Тэд унахгүйн тулд хангалттай. (Санаа зоволтгүй, дараа нь наалдана.)

Үүнийг гурвалжин хоёулаа дүүрэн нүхээр хий.

Одоо гагнуурын хэсэг:

LED туузыг таслахад 3 контакт байгаа бөгөөд та тэдгээрийг дахин гагнах хэрэгтэй болно. GND, 5V+ (эсвэл хувилбараас хамааран Vcc эсвэл үүнтэй төстэй) ба Din/Dout. Одоо зураасыг S хэлбэртэй холбоно уу; GND -тэй GND, 5V+ -тай 5V+ ба Динтэй Dout -ийг зурагт үзүүлсэн шиг харуулав. Анхаар: Өгөгдөл гарах (Dout) нь (Din) дахь өгөгдөлтэй холбогдсон байх ёстой!

Энэ нь маш бага хугацаа шаардагдах болно, учир нь контактууд нь маш жижиг байсан бөгөөд танд 132 гагнуурын үе байдаг:) Хөгжилтэй байгаарай!

Дууссаны дараа тэдгээрийг дахин шалгаарай! Тэд эвдэрч, дуулга чинь дуусчихсан байхад та тэдгээрийг дахин гагнахыг хүсэхгүй байна. Надад итгэ.

Алхам 3: Тетраэдр угсрах

Одоо бидэнд LED суурилуулсан хоёр гурвалжин, хоёр тунгалаг гурвалжин хэрэгтэй болно. Ил тод гурвалжны хувьд та өөр нэг plexiglass хавтан эсвэл зузаан тугалган цаас ашиглаж болно. Би тугалган цаас ашигласан, учир нь энэ нь plexiglass хавтангаас хөнгөн юм.

Доод давхаргыг (хайрцаг) аваад, LED гурвалжинг нь LED-ээр газар тавиад шингэн цавуу тавь. Үүнийг тогтмол зайд хийхдээ анхаарлаа хандуулаарай. Дараа нь ил тод гурвалжинг тавиад хооронд нь наа. Хавтангийн хооронд бөмбөлөг байхгүй байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв шингэн цавуу LED руу урсвал төгс болно! Учир нь дараа нь LED наасан, бэхлэгдсэн бөгөөд унахгүй.

Зөвлөгөө: Цавуу бүр нь бүх төрлийн хуванцартай таардаггүй. Цаасны дээжийг тугалган цаас / плексигласын зарим хог хаягдлаар хий.

Таны цавуугаас хамааран хатаахад хэсэг хугацаа шаардагдана. Миний хувьд наасан гурвалжинг картоноор хучиж жигнээд нэг шөнө хатаана.

Үүний дараа та LED эсвэл тунгалаг бүрхүүлгүй нэг хавтгай хар гурвалжин, дотор нь нүх, LED бүхий хоёр хар гурвалжин ил тод хавтгайгаар хучигдсан болно. Одоо танд будагчдын соронзон хальс, хуванцар хийхэд зориулсан хүчтэй цавуу хэрэгтэй болно. Гурван гурвалжинг тетраэдр хэлбэрээр байрлуул. Гагнасан утаснуудаа анхаарч, бага зэрэг дээш нь бөхийлгө. Гурвалжин бүрийг байрандаа байлгахын тулд будгийн соронзон хальс ашиглана уу! Соронзон хальсны тетраэдр бэлэн болсны дараа ирмэг дээр нь хуванцар цавуу хийж, дотор нь аль болох сайн хийнэ. Үүнийг хатаана.

Зөвлөмж: Хэрэв та үүнийг илүү тогтвортой байлгахыг хүсч байвал ил тод савлагаатай наалдамхай тууз аваад наасан ирмэгийг наа. Хэрэв та нарийвчлалтай ажилласан бол соронзон хальс бараг харагдахгүй болно.

Дараа нь танд тетраэдр-LED-малгай байна. Үүнийг гэрэлтүүлэх цаг боллоо!

Алхам 4: Микроконтроллерийн хэсэг

Гэрлийг хянахын тулд би Arduino Nano -г авч, андроид аппликэйшнтэй холбогдохын тулд Bluetooth модулийг HC06 ашиглахаар шийдсэн. Системийг эрчим хүчээр хангах хоёр арга бий, хавсаргасан зургуудыг үзнэ үү.

Цахилгаан сонголт А (санал болгож байна): Энэ сонголтын хувьд танд хоёр USB гаралттай, нэгэн зэрэг ажиллах боломжтой цахилгаан банк хэрэгтэй болно. Arduino-г асаахын тулд USB-A-аас мини-USB утсыг ашиглахад л хангалттай. LED нь хоёр дахь USB утсаар тэжээгддэг. Хэрэггүй болсон USB утсаа аваад таслаарай. Төгсгөлд нь хуулж авбал та дөрвөн утас харах болно: бага зэрэг хүчтэй хар, улаан, хоёр нимгэн өнгөтэй (ихэвчлэн ногоон, цагаан) утас. Бидэнд хар, улаан хэрэгтэй, эдгээр нь газрын болон V+юм. Улаан V+ -ийг малгайны урд үзүүрт байрлах LED туузны 5V+ -тэй холбоно уу (хоёр гурвалжин дээр). Хар шороог малгайны урд үзүүр дэх LED зурвасын GND -тэй холбож (хоёр гурвалжин дээр), Arduino -ийн GND -тэй холбоно уу.

Энэ нь Arduino -ийг хянах, гэрэл тусдаа тэжээлийн эх үүсвэртэй байх боломжийг олгодог тул энэ сонголтыг зөвлөж байна. Бүх LED -г нэгэн зэрэг асааж, хүчдэл буурахад Arduino -ийг дахин тохируулж болох В хувилбарын хувьд энэ нь тийм биш юм.

Цахилгаан сонголт B (зөвлөдөггүй):

Хэрэв та хоёр гаралттай powerbank ашиглахыг хүсэхгүй байгаа бол энэ нь зөвхөн таны сонголт байх болно, учир нь танд powerbank байсаар байгаа боловч зөвхөн нэг гарц байгаа бөгөөд та хоёр гаралттай шинэ банк худалдаж авахдаа харамч байх болно. А сонголттой боловч улаан утсыг USB утаснаас зөвхөн LED туузаар холбож болохгүй, харин Arduino -ийн Vin зүүгээр холбоно уу. дахин тохируулах. Энэ нь эвдэрч гэмтэхгүй, гэхдээ энэ нь таны эд зүйлсийн хувьд хамгийн сайн зан чанар биш юм. Анхаарах зүйл: Arduino самбар аль хэдийн тэжээгдсэн тул энэ тохиргоонд USB кабель холбохгүй байх нь маш чухал юм.

Өгөгдөл:

LED -ууд хэрхэн биеэ авч явах ёстойг хэлэхийн тулд Arduino зарим өгөгдлийг малгайны урд үзүүр дэх LED туузны эхний Дин зүү рүү илгээдэг. Arduino Nano -ийн PWM зүү ашиглах нь чухал юм. Arduino Nano дахь ХОУХШ -ийн зүү нь Pin no. 3, 5, 6, 9, 10, 11. Хавсралт дээрх зурган дээр миний зүү no ашигласан болохыг харж болно. Мэдээлэл дамжуулах 6.

Нийтдээ гурван утас байдаг бөгөөд малгайны урд үзүүр рүү явдаг: LED -ийн хувьд GND ба V+, гурав дахь нь Arduino -аас илгээсэн өгөгдөл юм. Та гурван тусдаа утас тавьж болно, эсвэл над шиг хийж, таслагдсан USB утсыг ашиглаж болно. Энэ нь аль хэдийн дөрвөн утас агуулдаг (нэгийг нь үл тоомсорлож болно).

Гагнах нь илүү тогтвортой байдаг тул би бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбосон холбогч утас ашиглахын оронд гагнав.

Хэрэв танд 3D принтер байгаа бол та эд ангиудынхаа жижиг хайрцгийг хэвлэж, малгайнд нааж болно. Би гэртээ байсан жижиг хайрцгийг ашиглаж, цахилгаан эд ангиудыг сайн хэмжээсээр хийсэн. Хэрэв танд хайрцаг эсвэл принтер байхгүй бол … зүгээр л Gaffatape -ийг ашиглаарай:) Тоглож болохгүй! Гафаг хангалттай хэмжээгээр цахилгаан эд ангидаа ороож, малгайныхаа ар талд гурвалжин дээр наа. Сул тал: хэрэв гагнуур эвдэрвэл … задалж, асуудлыг олж, шийдэж болно;)

Кодлох:

Өмнө дурьдсанчлан, би arduino -ийн эх кодыг ойрын хэдэн долоо хоногийн дотор өгөх болно. Одоогийн байдлаар үүнийг хэн нэгэнд үзүүлэх нь эмх замбараагүй байна:) Та одоо өөрийн апп болон Arduino кодыг Аппликэйшн, мөн гэрлийн шоунд кодлох ажлыг эхлүүлж болно.

Андройд аппликейшны хувьд би онлайн MIT програм зохион бүтээгч 2 -ийг ашигласан. Үнэнийг хэлэхэд, би барилгын блокоор програмчлах дургүй, гэхдээ ийм жижиг програмын хувьд энэ бол хамгийн хурдан арга байсан.

Arduino кодын хувьд FastLED.h номын санг санал болгож байна. Энэ нь маш олон ашигтай функцүүд дагалддаг, вэб дээр маш олон жишээ байдаг бөгөөд үүний баримт бичиг маш сайн байдаг.

Чухал: Хэрэв та B хувилбарыг асаахыг зөвлөдөггүй гэж сонгосон бол өгөгдлийг бичихийн тулд Arduino -ийг компьютерт холбохдоо Powerbank -аас гарах хүчийг салгах шаардлагатай болдог.

USB кабелийг B тохиргоонд Powerbank -тэй нэгэн зэрэг холбох нь маш чухал юм, учир нь таны Arduino самбар аль хэдийн тэжээгдсэн байна!

Алхам 5: Эцсийн чуулган

Powerbank:

Би өөрөө Powerbank -ийг зөвхөн энэ малгайнд зориулж худалдаж авсан. Тиймээс би үүнийг дуулга руу супер хуванцар цавуугаар наажээ. Хэрэв та powerbank -ийг насан туршдаа малгайтай байлгахыг хүсэхгүй байгаа бол малгайны ар талд gaffatape -аар наа. Таны толгой тийм ч их наалддаггүй бөгөөд энэ нь дээшээ гарч чадахгүй байгаа тул би зөвлөмжийг санал болгож байна. Бүх гаралт, оролтонд хүрэх боломжтой хэвээр байгааг анхаарна уу!

Ардуино:

Хэрэв та аль хэдийн над шиг жижиг хайрцагт угсарсан бол малгайны ар талд наагаад л наачих. Яг дунд нь биш, учир нь дараа нь таны толгой байх ёстой. Хэрэв танд хайрцаг байхгүй бол ирмэгийн ойролцоо хаа нэгтээ наа.

Утас:

Утаснуудаа байрлуулахын тулд би зүгээр л хар Gaffatape ашигласан. Миний бодлоор хамгийн хялбар арга.

Хөөс дүүргэгч:

Хувцаслалтыг илүү тохь тухтай болгохын тулд би LED гурвалжин дээр хөөс нэмж оруулахаар шийдсэн. Хөөсний нүхийг хайчилж, хэлбэрт оруулахын тулд хайч авлаа. Дараа нь үүнийг хоёр талт наалдамхай туузаар бэхлэнэ (мөн хэлбэрийг нь хасна).

(Арын цагаан тууз:)

Анх малгай өмсөхдөө малгайны ар тал халтиргаатай, бариул нь тийм ч сайн биш байгааг анзаарсан. Би бас тэнд хөөсөнцөр тавихыг хүсээгүй, учир нь тэр жолоо нь миний толгойны хувьд маш жижигхэн байх болно;) Тиймээс би малгайны ар талд зураачийн бүдүүн тууз тавихаар шийдлээ. Энэ нь төгс ажилладаг!

Алхам 6: ДУУСГААРАЙ

Андройд аппликейшн ашиглан малгайгаа холбоно уу

дараагийн үдэшлэгээ хөгжилтэй өнгөрүүлээрэй

Алхам 7: Боломжит өргөтгөлүүд (хараахан хэрэгжүүлээгүй байна)

Би үүнийг V1 гэж нэрлэсэн, учир нь надад энэ хувилбарын малгайгаар юу хийх талаар хэд хэдэн санаа байгаа юм. 2.

Дараагийн хийх зүйл бол малгайгаа эмзэг болгох явдал юм. Миний туршиж үзэхийг хүсч буй хоёр боломжит арга бий:

• MAX9814 микрофон өсгөгчийн модулийг автоматаар олдог
• MAX9814 -ийн нэмэлтээр би MSGEQ7 Band эквалайзерыг туршиж үзэхийг хүсч байна … малгайны LED -ийг дуу тэнцүүлэгч болгон хувиргах сайн:)

Ийм дуу чимээтэй эмзэг малгай нь үдэшлэгт илүү үр дүнтэй байх болно.:)

Arduino код болон андройд аппликейшнийг илүү тогтвортой кодлох нь чухал байх болно, гэхдээ би зарим хөнгөн програмуудтай холбоотой асуудалтай тулгарсаар байна. Би хэзээ ч код бичиж сураагүй, өөрөө зааж өгөөгүй. Тэгээд үр дүн нь яг иймэрхүү харагдаж байна ^^

Хэрэв танд малгайгаа хэрхэн сайжруулах талаар санаа байгаа бол (өөрийн дуу чимээ, эсвэл кофены машин (кофе нь хэзээ ч буруу санаа биш юм) хэрэгжүүлээрэй) үүнийг коммент хэсэгт бичээд ярилцъя. Таны санал, саналыг хүлээж байна.

Тэнэг малгайны хурд сорилтын хоёрдугаар шагнал