Moonlamp Nightlight: 13 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ang kaibig-ibig na ilaw sa gabi ay gumagamit ng kamangha-manghang moonlamp na maaari mong makita dito

www.instructables.com/id/Progressive-Detai…

Gumagamit ito ng isang murang board na ESP8266 upang lumikha ng isang kamangha-manghang nightlight na gumagamit ng isang 3W RGB LED mula sa Future Eden at maaaring ipakita ang alinman sa pitong mga kulay kasama ang isang magandang 'shimmer' mode kung saan ang kulay ay patuloy na nagbabago.

Ang buwan ng mundo ay naiikot - kung mas gusto mo ang pagtingin sa 'madilim na bahagi ng buwan' pagkatapos ay iikot lamang ang mundo.

Dahil gagamitin ito sa silid ng isang bata, binigyan ng maingat na pansin ang mga pagsasaalang-alang sa kaligtasan; tingnan ang seksyon sa paglaon sa kaligtasan para sa higit pang mga detalye

Kung mayroon kang isang batang interesado sa pag-aaral ng programa, ang ilaw sa gabi ay kinokontrol ng MicroPython. Kaya't ito rin ay isang mahusay na paraan upang makasama ang isang tao sa computer program !.

Mga gamit

Board ng WeMos D1 Mini ESP8266.

Maraming mga supplier sa ebay. Iminumungkahi kong bumili ng 10 o higit pa mula sa isang tagapagtustos ng Tsino sa ibaba. Ang mga ito ay hindi kapani-paniwalang mura at walang alinlangan na makakahanap ka ng maraming gamit para sa kanila sa mga proyekto ng IoT

www.ebay.co.uk/itm/ESP8266-ESP-12-WeMos-D1…

BC337 transistor

www.ebay.co.uk/itm/25-x-BC337-40-NPN-Trans…

Mga filter ng Ferrite

www.ebay.co.uk/itm/10Pcs-Black-Clip-On-Cla…

2W resistors

www.ebay.co.uk/itm/0-1-100ohm-Various-Valu…

Prototype board

www.ebay.co.uk/itm/Double-Sided-Prototypin…

3W RGB LED

futureeden.co.uk/products/3w-rgb-red-green…

2.5mm DC socket

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

40mm heatsink

www.ebay.co.uk/itm/Aluminum-Heatsink-Radia…

Rotary Encoder

Mayroong maraming mga supplier ng ebay na nagbebenta ng mga ito. Gumamit ako ng isang 15mm D shaft encoder

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Shaft-Encoder-EC…

Knob (upang magkasya ang D shaft)

www.ebay.co.uk/itm/5-Colours-D-Shaft-270-P…

Hakbang 1: I-print ang Moon Lamp

Nais mong i-print ang 5 pulgada moonlamp mula sa mga itinuro na link na nabanggit ko kanina. Nai-print ko ito sa isang Ender 3 gamit ang puting PLA sa 100% infill at 0.15 pulgada na taas ng layer na may mga suporta. Pagkatapos ay nagningning ako ng isang sulo sa pamamagitan ng pag-print at ginamit ang isang matalim na kutsilyo upang alisin ang lahat ng natitirang materyal na suporta. Ang resulta ay ganap na perpekto. Ang kabuuang oras ng pag-print ay halos 15 oras.

Hakbang 2: I-print ang Moon Lamp Top at Base

Gamitin ang mga nakakabit na STL upang mai-print ang tuktok at base. Nai-print ko ang mga ito sa itim na PETG upang makakuha ng magandang gloss finish ngunit gagana rin ang PLA.

Hakbang 3: I-print ang Suporta sa Buwan

Nai-print ko ito sa translucent PLA upang maiwasan ang anumang mga anino na maging cast. Gumamit ako ng PLA sapagkat ang plate ng suporta ng buwan ay ididikit sa pag-print ng buwan at nais kong tiyakin na ito ay susunod.

Hakbang 4: I-flash ang ESP8266 Sa MicroPython

I-download ang pinakabagong bersyon ng Micro Python, ikonekta ang ESP8266 sa isang USB port sa iyong PC at pagkatapos ay gamitin ang manager ng aparato upang matukoy kung aling COM port ito nai-map sa

Pagkatapos i-flash ang Micro Python subsystem gamit ang flash tool na kanilang ibinibigay. Ang halimbawa ng mga utos sa ibaba ay nag-flash ng pinakabagong bersyon na nakita ko sa oras ng pagsulat, sa pag-aakalang COM4 ay ang port kung saan naka-map ang aparato at na ang Python 2.7 ay na-install sa c: / python27

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 erase_flash

c: / python27 / scripts / esptool.py --port COM4 --baud 115200 write_flash --flash_size = tuklasin ang 0 micropython / esp8266-20190529-v1.11.bin

Kailangan mo lamang i-flash ang Micro Python nang isang beses.

Hakbang 5: I-install ang WebRepl System

Ang WebRepl ay isang sistema na nakabatay sa browser na hinahayaan kang magpasok ng mga utos ng Micro Python at maglipat din ng mga file papunta at mula sa ESP8266. Kumokonekta ito sa pamamagitan ng WiFi nang direkta sa ESP8266 kaya't hindi mo kailangang ipasok ang board ng ESP sa iyong computer.

Sundin ang mga tagubilin dito upang mapatakbo ang lahat.

docs.micropython.org/en/latest/esp8266/tut…

Ilipat ang dalawang mga file ng Python sa itaas sa ESP8266 gamit ang WebRepl browser UI

Ilipat din ang mga file mula sa proyektong github na ito - mayroong dalawang mga python file na magkakasamang kontrolin ang rotary encoder

github.com/miketeachman/micropython-rotary

Sa sandaling sigurado ka na ang Micro Python ay tumatakbo OK sa ESP8266 maaari mong ipagpatuloy sa susunod na hakbang, kung saan lilikha ka ng board ng controller.

Tandaan - maaari mong muling pagprogram ang ESP8266 sa anumang oras kahit na pagkatapos na ilapat ito sa board ng controller. Gayunpaman nagkaroon ako ng kakaibang yunit na hindi nag-flash nang tama kaya't tinitiyak na gumagana ito ng maayos ay isang magandang ideya bago ito ihihinang sa board ng controller

Hakbang 6: Wire Up ang Circuit Board

Gumamit ako ng isang prototype board tulad ng ipinakita sa link ng mga supply. Ang mga bahagi ay wired point-to-point lamang

Ang led ng RGB ay naka-mount sa 40mm heatsink gamit ang Akasa thermal tape.

Ang mga WeMOS clone ay ibinibigay ng mga header pin; Inilagay ko ito sa board at pagkatapos ay sa prototyping board.

Tandaan na ang mga pin ng encoder ay na-solder sa ilalim ng prototype board at na offset ito nang bahagya sa kanan ng board na tumitingin mula sa tuktok at may nakaharap sa iyo ang encode shaft. Ito ay dahil mayroong walong magagamit na board pads sa dulo ng board at sa gayon ang tatlong mga pin ng encoder ay konektado na nag-iiwan ng dalawang walang tao na pad sa isang gilid at tatlo sa iba pa.

Dahil ang 40mm heatsink ay nakaupo sa tuktok ng circuit board, tiyakin na ang lugar na sakop ng heatsink ay walang anumang mga sangkap na naka-mount masyadong mataas, o makagambala sila sa heatsink.

Hakbang 7: I-print ang Shim at Magtipon ng Baseplate

Ang shim ay isang maliit na parisukat lamang ng plastik na nakaupo sa ilalim ng heatsink upang matiyak na hindi nito maikukuha ang anumang bagay.

Pagkasyahin ang shim sa baseplate, pagkatapos ay ilagay ang heatsink sa itaas. Maaari mo lamang ilagay ang isang electrical tape sa heatsink kung nais mo. Hindi talaga ito nakikipag-ugnay sa anumang bagay sa circuit board pa rin maliban sa posibleng kalasag sa board ng ESP8266 at ang LED ay nakahiwalay sa kuryente mula sa heatsink pa rin

Ipunin ngayon ang circuit board at baseplate.

Hakbang 8: Ikabit ang LED sa Heatsink at Pagkatapos Wire Ito hanggang sa Circuit Board

Gumamit ako ng Akasa thermal tape. Gupitin lamang ang isang 20mm x 20mm square at ikabit ang LED. Tandaan ang mga tagubilin sa kung aling may kulay na gilid ang pumupunta sa heatsink at aling panig ang pupunta sa LED.

Gumamit ako ng ilang karaniwang computer ribbon cable upang ikonekta ang anim na mga wire mula sa LED pabalik sa circuit board.

Hakbang 9: Gawin ang Power Cable

Ang power cable ay gawa lamang mula sa isang murang USB cable. I-chop ang konektor ng USB na nag-iiwan ng halos 1-2 pulgada ng cable upang maaari mo itong hubarin at ikonekta ang ilang kambal na core power cable (Gumamit ako ng kambal na core cable na mayroong humigit-kumulang na 5 mm na lapad, upang ang isang karaniwang 5mm ferrite suppressor ay mai-clip dito). Gumamit ng heatshrink tubing upang ikonekta ang pula at itim na mga lead mula sa USB konektor sa lakas at lupa pagkatapos ay maghinang ng isang 2.5mm power plug sa kabilang dulo.

Tandaan na ang cable na nakalarawan ay mas maikli kaysa sa gusto mo - para ito sa ibang proyekto ngunit pareho ang wired. Marahil ay gugustuhin mo sa paligid ng isang 2m cable para sa kaginhawaan.

Bakit hindi na lang direktang wire sa micro USB port ?. Sa gayon, mayroong dalawang mga problema. Ang pagbagsak ng boltahe sa karaniwang USB cable ay medyo mataas dahil sa mataas na alon ang maliliit na mga wire ay nahuhulog ng kaunting boltahe at maaaring maging sanhi ito ng mga problema sa ESP8266. Bilang karagdagan, ang mga board na ito ay hindi idinisenyo upang magbigay ng makabuluhang kasalukuyang - ang mga bakas ay medyo manipis sa board - kaya't magkakaloob ako ng kuryente nang magkahiwalay.

Tandaan: ang hindi ipinakita sa cable na ito ay isang clip-on ferrite filter. Inirerekumenda kong idagdag ang isa sa mga ito kung sakaling ang anumang ingay sa elektrisidad ay naiilaw sa pamamagitan ng power cable. Tandaan na lumilipat ka sa paligid ng 500mA ng kasalukuyang sa pamamagitan ng tatlong LEDs at may potensyal ito upang lumikha ng RFI.

Hakbang 10: Suriin Ito

Sa pamamagitan ng kuryente na naka-wire sa circuit board dapat mong makita ang mga ilaw ng LED sa halos kalahating ningning at pagkatapos ay ang pag-ikot ng encoder ay dapat baguhin ang ningning.

Kung patuloy mong paikutin ang encoder makikita mo ang pagbabago ng kulay. Mayroong pitong mga kulay at ang pangwakas na mode ay 'shimmer'. Sa shimmer mode ang kulay ay patuloy na nagbabago. Ang epekto ay medyo banayad at napakaganda.

Kapag pinindot mo ang encoder switch dapat patayin ang lampara. Ang pagpindot dito muli ay nagdudulot muli ng mga puti na puti sa kalahating ningning.

Hakbang 11: Kola ang Moonlamp Plate sa Buwan at Isama Ito Lahat

Suriin nang maayos ang lahat nang maayos. Pagkatapos ay idikit ang plate ng suporta ng moonlamp sa buwan, iposisyon ang buwan gamit ang isa sa mga 'poste' pababa - karaniwang ang batayan ng 3D print. Gumamit ako ng epoxy resin tulad ng ipinakita sa larawan sa itaas.

Ang buwan ay dapat na malayang paikutin pagkatapos ngunit ligtas na gaganapin sa tuktok na pagpupulong Pagkatapos ay gumamit lamang ng apat na maliliit na mga tornilyo sa sarili upang i-tornilyo ang base sa tuktok na pagpupulong at syempre i-secure ang encoder sa pamamagitan ng ibinigay na nut.

Hakbang 12: Isang Tala sa Kaligtasan

Dahil ito ay isang kagamitan na inilaan para sa silid ng isang bata, mahalaga ang kaligtasan. Nagpapatakbo ito mula sa isang ligtas na 5V standard na charger ng telepono hangga't gumagamit ka ng isang kagalang-galang charger na magiging ligtas. Ang mga halaga ng resistor ng kuryente ay pinili upang ang panloob na temperatura ng heatsink ay mananatili sa paligid ng 10-15 degree na higit sa paligid. Napili rin ang mga ito upang sa labis na hindi malamang na kaganapan ng isang LED short-circuit ang pagwawaldas ng kuryente sa bawat risistor ay nasa loob pa rin ng 2W na rating ng kuryente.

Hakbang 13: Ang Python Code

Ang pangunahing programa ng kontrol sa python ay medyo simple. Hindi ito katakut-takot na matikas na code - maaari itong gawin sa ilang pag-refactore sa magkakahiwalay na gawain - ngunit gumagana ito.

Ang code ay kailangang harapin ang isang hindi inaasahang isyu na nahanap ko - kapag sumusubok, nakakakuha ako ng nakakainis na random flickering. Ito ay lumabas na kapag binago mo ang PWM duty cycle ng isang channel hindi mo mababago ang maraming mga channel nang sabay. Kung gagawin mo ito makakakuha ka ng isang kisap-mata minsan - kaya't nag-set up ako ng isang maikling pagkaantala ng oras at pagkatapos ang mga pagbabago sa PWM ay ginawa sa bawat channel sa isang 'round-robin' na paraan, upang maiwasan ang flicker.