Cube rahisi ya Arduino RGB LED (3x3x3): Hatua 18 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Nimekuwa nikitafuta Cubes za LED na kugundua kuwa nyingi zao zilikuwa ngumu au ghali. Baada ya kutazama cubes nyingi tofauti, mwishowe niliamua kuwa Cube yangu ya LED inapaswa kuwa:

• rahisi na rahisi kujenga
• nafuu
• maridadi sana na fujo

Baada ya kujenga Cubes nyingi za LED za Arduino, naweza kusema kwa furaha kwamba niliunda Mchemraba mzuri wa ajabu unaofaa malengo yangu.

Sasa katika hii Inayoweza kufundishwa, nitakuonyesha jinsi ya kujenga Cube yako ya RGB ya LED.

Wakati unahitajika:

kuhusu Wikiendi

Gharama:

20-50 $ kulingana na unanunua kutoka wapi.

Hatua ya 1: Vifaa na Vifaa

Zana:

• Chuma cha kulehemu
• Kukata Pliers (kwa kukata waya)
• Vipuli vya pua ya sindano (kuinama LED na waya)
• Printa ya 3D (SI LAZIMA)
• Kusaidia Mikono (sio lazima lakini inashauriwa dhahiri)

Sehemu:

• LED za 27 x ws2812b

  • Amazon (50pcs)
  • Aliexpress (50pcs)

• 1 x 150 Ohm Resistor

  • Amazon (200pcs)
  • Aliexpress (100pcs)

• 1 x Arduino Nano

  • Amazon (3pcs)
  • Aliexpress
• roll ya waya ya shaba iliyofunikwa na fedha

  ~ 2 $ katika duka lako la ufundi

• Gundi

• prototyping bodi ya pcb / karatasi ya plastiki

  • Amazon
  • Aliexpress

Gharama ya jumla ya mchemraba huu wa 3x3x3 ni karibu $ 18 ukinunua kila kitu kutoka Aliexpress.

Programu:

• Arduino IDE (bure)
• CUDA (au Slicer yako mwenyewe kwa Printa yako ya 3D)

Hatua ya 2: Kujiandaa kwa Solder

Kwanza tunapaswa kuunda templeti, kwa hivyo itakuwa rahisi kutenganisha LED pamoja. Nilitumia ubao wa pcb wa prototyping kwa hili na kuweka alama kwenye mashimo mawili kwa pini za katikati za LED, ambazo ni za usambazaji wa umeme (kama inavyoonekana kwenye picha).

Wakati niliunda toleo la 5x5x5 la mchemraba huu, nilitumia karatasi ya plastiki kwa templeti, ambayo pia ilifanya kazi vizuri sana. Ikiwa unatumia plastiki au kuni, unapaswa kuchimba jozi ya mashimo karibu 2, 4 cm (au 0, 95 inches) kando.

Hatua ya 3: Kuinama na Kuweka LED

Sehemu zinazohitajika kwa hatua hii:

• LED za 27 ws2812b 8mm
• waya ya shaba iliyofunikwa na fedha
• kuiga bodi ya pcb

Katika hatua hii lazima unamishe pini za LED za 18 kama inavyoonyeshwa kwenye picha hapo juu. Taa 9 zilizobaki zinapaswa kuinama ili "Upande wa gorofa" uwe unakabiliwa na mwelekeo mwingine. Baada ya hapo taa za LED 9 zilizo na upande gorofa upande huo lazima ziwekwe kwenye ubao wa mkate / karatasi ya plastiki.

Kwa kuongeza, vipande 18 vya waya vinapaswa kukatwa. Lazima iwe na urefu wa 2 cm kuliko LED zako ziko juu. Kwangu, hii iliibuka kuwa karibu 6cm (au 2, 4 inches).

Hatua ya 4: Kuunganisha Nguvu

Sasa umeuzia ncha ya kipande cha waya kwenye LED ya juu kama inavyoonekana kwenye picha ya kwanza. Kisha ukauza waya kwenye taa zilizo chini. Hakikisha kwamba hakuna waya zinazogusana, au sivyo kutakuwa na mzunguko mfupi; kisha solder waya zingine kwa LEDs.

Hatua ya 5: Kuunganisha Pini za Takwimu

Hii inapaswa kuwa rahisi. Lazima upangilie pini za data kutoka kwa LED na kuziunganisha pamoja kama inavyoonekana kwenye picha.

Hatua ya 6: Kuondoa LED na Kukata Pini za LED

Unaweza kuondoa LEDs kutoka kwa templeti kwa kuzisukuma kwenye uso wa gorofa kama inavyoonekana kwenye picha moja.

Baada ya kuondoa LEDs, lazima ukate ncha zilizobaki za pini za LED. Baada ya hapo inapaswa kuonekana kama kwenye picha 3 na 4.

Hatua ya 7: Kuunganisha Mistari ya Takwimu ya Tabaka Pamoja

Kwanza lazima uweke safu za wima zilizouzwa hapo awali katika fomu. Wakati unahakikisha kuwa umbali kati ya safu ni sawa, unaunganisha pini za data pamoja kama inavyoonyeshwa kwenye picha.

Hatua ya 8: Kuunganisha waya za Nguvu

Sasa unainama ncha za waya iliyofunikwa ya fedha kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Ni muhimu sana kuvuka waya ili GND iunganishwe na GND, na 5V hadi 5V.

Waya kwenye tabaka za nje zinapaswa kuinama nje.

Baada ya kuzipiga waya zote unaendelea kuziunganisha pamoja.

Hatua ya 9: Kuunganisha Sehemu ya waya za Nguvu: II

Sasa ni wakati wa kuunganisha pini za nguvu zilizouzwa hapo awali. Ili kukamilisha hili unapindisha vipande viwili vya waya kama inavyoonekana kwenye picha.

Kumbuka: Hakikisha una waya nyingi kushoto kwenye kona ya kushoto, kwa sababu hii ndio tutatumia kuungana na msingi wetu.

Baada ya kuinamisha waya kwenye sura sahihi, unaiunganisha kwenye pini.

Kisha unganisha kipande cha nyongeza kwa moja ya nyaya za umeme (ile nyekundu kwenye picha)

Mwishowe, umekata pini zingine kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya mwisho.

Hatua ya 10: Sehemu ya Wiring ya Takwimu: Kuinama pini za LED

Katika hatua hii lazima ubonyeze pini zote za data zilizobaki kama inavyoonekana kwenye picha.

Hatua ya 11: Wiring ya data Sehemu ya II: Kuunganisha ya kwanza kwa safu ya pili

Baada ya kunama pini za ws2812b Leds, sasa utaunganisha Takwimu OUT kutoka safu ya kwanza hadi Takwimu IN ya pili.

Ili kukamilisha hilo inabidi uinamishe kipande cha waya kwenye umbo lililoonyeshwa kwenye picha ya 2, ambayo itatumika kuunganisha matabaka kama ilivyochorwa kwenye picha ya kwanza.

Hatua inayofuata ni kuuza ncha moja ya waya kwenye pini ya Data OUT ya safu ya kwanza. Pini ya Data OUT ni pini upande wa gorofa ya LED.

Mwisho mwingine huuzwa kwa Takwimu IN ya safu ya pili, ambayo ni moja ya pini za LED zilizopigwa hapo awali kwenye pande zote za LED.

Hatua ya 12: Uunganishaji wa data Sehemu ya III: Kuunganisha ya pili na safu ya tatu

Ifuatayo unaunganisha safu ya pili na ya tatu.

Kama vile katika hatua iliyotangulia, sasa unapiga kipande cha waya katika umbo kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya 2. Waya inapaswa kuinama kwa njia hii kwa hivyo haitazuia mwangaza wa taa za taa na kuhakikisha muonekano mzuri wa mchemraba.

Kisha unaanza kutengenezea mwisho mfupi wa waya kwenye pini ya Data OUT ya safu ya pili na mwisho mwingine kwa Takwimu katika pini ya LED (ile iliyo upande wa pande zote).

Baada ya kufanya hivyo, unakata mwisho uliobaki wa waya.

Hatua ya 13: Sehemu ya Wiring ya Takwimu: Kuunganisha LED ya Mwisho

Ili kumaliza wiring ya data sasa lazima ubonyeze pini ya Data OUT upande wa gorofa wa safu ya juu ya LED (kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya kwanza) ili iguse pini ya ardhini.

Kisha endelea kuuza pini pamoja na kukata mwisho uliobaki.

Hatua ya 14: Wiring Data V: Matokeo yaliyokamilika

Sasa umemaliza ujenzi wa mchemraba wa LED yenyewe. Hapa kuna picha zingine za kumbukumbu ikiwa ulikuwa na shida kuelewa hatua hapo awali.

Hatua ya 15: 3D-Kuchapa Msingi

Kwa hii Inayoweza kufundishwa nimebuni msingi rahisi, lakini mzuri, ambao pia hutumika kama kesi ya Arduino nano, lakini ikiwa ungependa, ningefurahi ukishiriki maoni / faili zako kwa casing nyingine. Kwa hivyo, sasa unahitaji ufikiaji wa printa ya 3D. Ikiwa huna moja nyumbani, unaweza kwenda kwenye nafasi ya mtengenezaji wa eneo lako. Nimeunganisha faili kwako hapa chini kwa hivyo lazima ufanye yafuatayo:

1. Pakua faili mbili za.stl kutoka chini
2. Waingize kwenye programu ya kukata wewe au matumizi ya nafasi ya mtengenezaji wako
3. Vipande kwa kutumia mipangilio hapa chini
4. Badilisha kuwa gcode
5. Anza kuchapisha

Mipangilio ya kipande:

• Urefu wa tabaka: 0.1 mm
• Kujaza> 20%
• Hesabu ya laini ya ukuta> 2
• Mipangilio ya kasi ya kuchapisha ya hali ya juu (inategemea printa yako)

Unahitaji tu kuchapisha kila sehemu mara moja! Baada ya kuanza kuchapisha ninashauri kupumzika, au kuendelea na hatua zingine, kwani printa zinachukua kama masaa 2-3 kwa pamoja.

Ikiwa huna mwenyewe au unapata printa ya 3D ninashauri kwamba ujenge kesi rahisi, kwa kutumia akriliki au kuni kwa mfano, kama kwenye picha hapo juu.

Hatua ya 16: Kuunganisha Mchemraba wako kwa Arduino Nano

Sehemu zinazohitajika kwa hatua hii:

• Arduino Nano
• 150 Mpingaji wa Ohm
• mchemraba wa LED uliouzwa hapo awali
• Sahani ya chuma waya ya shaba

Sasa piga pini za mchemraba wako ulioongozwa kama kwenye picha hapo juu.

Baada ya hapo unaweza kuzitia kwenye mashimo ya msingi wako uliochapishwa na 3D.

Kisha ukauza GND ya LEDs (pini inayokwenda upande wa gorofa ya LEDs) kwa GND ya Arduino, na 5V ya LEDs kwa VIN.

Takwimu IN ya mwangaza wa kwanza inapaswa kuuzwa kwa kontena la 150 Ohm na kinzani kwa D4 kwenye Arduino.

Hatua ya 17: Funga Msingi

Kabla ya kufunga msingi ongeza gundi juu ya uso.

Wakati wa kufunga msingi hakikisha kwamba bandari ya USB ya Arduino iko kwenye shimo lake.

Hatua ya 18: Panga Arduino yako

Sasa umemaliza mchakato wa ujenzi wa Cube yako ya Arduino RGB LED. Sasa ni wakati wa kuipanga. Ili kufanya hivyo unapaswa kufuata hatua hizi:

1. Pakua IDE ya Arduino
2. Pakua mkusanyiko wa FastLED
3. Ingiza mktaba wa FastLED. Hapa kuna Agizo nzuri kwa hilo
4. Pakua moja ya mifano yangu kutoka chini au anza kujipanga mwenyewe. Ningependa kuona maoni yako. (Kumbuka: Usiweke Mwangaza zaidi ya 40, kwa sababu basi inaweza kuwa kutumia ampere zaidi ya 200mA ya juu ambayo nano ya Arduino imepimwa.)
5. Jumuisha na upakie nambari: Sasa unaweza kupakia nambari yako kwa kubonyeza tu mshale kwenye kona ya juu kushoto. Hakikisha kwamba "Arduino Nano" na bandari yako sahihi huchaguliwa katika sehemu ya menyu "Zana".