No-solder Fireflies / Lightning Bugs: 4 Hakbang

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

Nais kong idagdag ang mga LED fireflies (mga kidlat na bug kung saan ako lumaki) sa aking bakuran para sa Halloween, at nagpasyang gumawa ng ilang mga may LED strands at isang Arduino. Maraming mga proyekto tulad nito, ngunit karamihan ay nangangailangan ng paghihinang at circuitry. Magaling ang mga iyon, ngunit napagpasyahan kong tingnan kung magagawa ang lahat nang walang paghihinang upang gawin silang sobrang simple upang likhain.

Sinulat ko rin ang code upang madaling mapamahalaan ang anumang bilang ng mga alitaptap na maaaring kumurap nang makatotohanan.

Ang pangunahing diskarte ay ang paggamit ng WS2811 LED strands dahil sila ay hindi tinatagusan ng tubig. Sikat ang mga ito para sa pag-iilaw sa holiday, at ang pagsasama ng WS2811 chip at 5050 LED sa mga ito ay mahalagang isang chunkier na bersyon ng WS2812b o "Neopixels" sa Adafruit parlance. Ang kanilang iba pang kalamangan ay ang isang linya lamang ng data ang kinakailangan para sa anumang bilang ng mga LED.

Ang pagpapagana ng mga ito ay napaka-simple - isang mini USB wire sa anumang USB power block o baterya. Hindi sila gumagamit ng labis na lakas at maaaring magtagal ng mahabang oras sa isang USB baterya.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Ang listahan ng mga bahagi ay sadyang simple:

- Isang Arduino. Gumamit ako ng isang Arduino Nano dahil hindi sila gaanong magastos at mas maliit. Mayroon silang halos magkaparehong mga pagtutukoy bilang isang Arduino Uno. Ang mga nasa link sa itaas ay may mga solder na mga pin at may mga micro USB wires. Kakailanganin mo ang isang mini USB cable, at ang ilan ay may mga Nanos na naka-link sa itaas.

- Arduino Nano Terminal Shield. Ito ang trick para sa no-solder - maaari kang gumamit ng isang distornilyador upang ikabit ang mga wire. Kung nais mong maghinang ng tatlong mga wire sa halip, maaari mong laktawan ito at mag-order ng mga board ng Arduino Nano na hindi nakakabit ang mga pin upang direktang maghinang sa board ng Nano.

- Mga LED. Gumamit ako ng mga hibla ng WS2811, na na-program tulad ng WS2812b LED strips. Ang mga ito ay hindi tinatagusan ng tubig, at kumuha ako ng ilang mga may itim na mga wire upang gawin itong hindi gaanong nakikita sa mga halaman. Dumating din sila na may mga berdeng wires. Dumating ang mga ito ng 50 LEDs bawat strand, at mayroon silang mga konektor upang maaari mong kadena sa kanila ang kadena. Gumagamit ako ng 100-200 LEDs, kaya 2 hanggang 4 sa mga hibla na ito. Pinapalakas ko ang mga ito mula sa regulator ng Arduino 5v para sa pagiging simple.

- Baterya. Pinagana ko ang minahan sa anumang baterya ng USB, ngunit maaari mo rin itong mai-plug in sa anumang mapagkukunan ng USB. - Pangunahing Baterya - Mas Malaking Baterya - Malaking Baterya - malamang na labis na paggamit Ang huling dalawang ay mahusay para sa mga robot at LED na ilaw dahil mayroon silang parehong 5v at 12v na output.

- Konektor ng JST - kasama ang mga LED strand, ngunit kung sakali, ito ang kailangan.

Hakbang 2: Assembly

Napakasimple ng pagpupulong.

I-plug ang Arduino Nano sa kalasag ng terminal. Tiyaking tama ang mga pin batay sa mga label - maaari itong mai-plug sa paurong.

Gamitin ang ekstrang konektor ng JST na kasama ng mga LED. Ikonekta ang 5v at Gnd sa mga pin sa Arduino. Ikonekta ang linya ng data sa pin 6 (maaaring mabago sa code kung nais mo).

Ang mga LED strand ay may mga wire na kuryente na hinubaran at naka-lata. Maaaring maiksi ang iyong baterya, kaya't putulin o i-tape ang mga ito (o gumamit ng heat shrink tubing kung mayroon ka nito). Pinutol ko ang mga naka-tin na tip at pinutol ang isang mas maikli kaysa sa isa pa upang maiwasan ang kanilang pagdikit.

Ngayon ay maaari mong mai-plug ang strand sa Arduino.

Ayan yun!

Bilang ng mga LED at Lakas

Ang bawat isa sa 5050 LEDs sa strand ay maaaring gumamit ng 60mA kapag ganap na nakabukas. Dahil may tatlong LEDs (Pula / berde / Asul) at ang bawat isa ay maaaring magkaroon ng halagang 0-256 (sa code), ang buong on ay 256 + 256 + 256 = 768 para sa Dulang, Luntian, at Blue na kasidhian. Sa aking code, gumagamit ako ng 50 para sa Red, 50 para sa Green, at 0 para sa Blue, kaya't ang bawat isa sa LED ay kukonsumo ng humigit-kumulang na 60mA * 100/768 = 7.8125mA bawat LED kapag nakabukas ang mga ito.

Ang susi ay kung gaano karaming mga LEDs ay magiging sa parehong oras. Ang aking code ay kasalukuyang binubuksan lamang ang mga ito sa ilang napakababang mga random na logro - 5/10, 000. Sa pagsasagawa nakita ko lamang ang ilan sa bawat oras, ngunit ayon sa teoretikal na lahat sila ay maaaring magpatuloy nang sabay-sabay. Maaari akong magdagdag ng code upang ma-cap ang numero nang sabay-sabay, ngunit ang mga logro ay napakalayo. Ang bilang sa ay bahagyang nakasalalay sa bilang ng mga LEDs, at ang mga logro ay nakalkula para sa bawat LED, kaya't idinagdag ang mga LED, mas maraming mga LED ang magpapasindi.

Ang Arduino 5v regulator ay maaaring mapagkukunan ng halos 500mA, at ang ilan ay ginagamit para sa Arduino mismo, kaya marahil tungkol sa 450mA ang magagamit. Sa 7.8mA bawat LED, na nagbibigay-daan sa halos 57 LEDs nang sabay, at kahit na nakabukas ang isang LED, karamihan ay pumaitaas o pababa, na gumagamit ng mas kaunting lakas. Kaya, halos, ang Arduino USB power adapter ay mabuti para sa maraming mga LED.

Bilang ng mga LED at Memory ng Arduino

Kapag pinagsasama-sama, ang programa na may 100 LEDs, iniulat ng Arduino IDE na 21% ng DRAM ang ginagamit (karamihan para sa LED status array), para sa 300 LEDs, ito ay 60%. Kaya, ilang mga hibla ay mabuti. Kung kailangan mo ng maraming higit pang mga LED, maaari mo lamang itago ang isang listahan ng mga LED na aktwal na naka-on ay magiging mas mahusay, ngunit sa maraming mga hibla, mahuhuli ka rin sa mga isyu sa kuryente - pagbagsak ng boltahe, at kakailanganin ng mga diskarteng tulad ng iniksyon ng kuryente. Ginamit ko iyon sa iba pang Mga Instructable, ngunit lampas sa saklaw ng mabilis na proyekto na ito. Sa 100-200 LEDs, maraming DRAM at kapangyarihan.

Hakbang 3: I-program ang Arduino

Ang nakakabit na sketch ay magpapikit ang mga LED tulad ng mga alitaptap. Medyo nagkomento ang code, ngunit ang pangunahing bagay ay ang pagtatakda ng bilang ng mga LED sa kung ilan ang iyong ginagamit.

Hakbang 4: Lokasyon, Lakas, Weatherproofing

Ang proyektong ito ay pinalakas ng USB port sa Arduino, kaya maaaring magamit ang anumang mapagkukunang USB power. Para sa isang mas permanenteng display, maaari kang gumamit ng USB wall adapter.

Kung ang proyekto ay magiging labas para sa anumang haba ng oras, dapat itong waterproofed. Ang isang hindi tinatagusan ng tubig electronics box o kahit isang lalagyan ng pagkain ay mabuti.