Batman LED Nightlight & Clock (Arduino): 8 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ilang taon na ang nakalilipas, nakatanggap ako ng ilang paggalaw ng quartz na orasan at gumawa ng isang orasan para sa bawat bata.

Hindi maiiwasan, ang aming bunso ay nais din ng isang orasan, at nanindigan na dapat itong isang batman na orasan!

Masigasig akong gawin itong isang bagay na 'higit pa', kaya naisip na mas mahusay na mai-backlight ang logo ng Batman upang gawin itong hitsura ng call-sign na nakikita nating pinalabas sa mga ulap sa pelikula.

Gumana ito! Tulad ng madalas na kaso, lalo na sa mga light effects, ang mga imahe sa itinuturo na ito ay hindi hustisya, ngunit maganda ang hitsura nito sa dingding sa gabi.

Mga materyal na kinakailangan:

1. Pagkilos ng orasan ng kuwarts
2. 9mm MDF, humigit-kumulang 700mm x 300mm (gagana rin ang mas manipis na pagbawas, tulad din ng playwud - karaniwang ginamit namin ang mayroon kami sa garahe)
3. Mas maiikling sticks ng kahoy, humigit-kumulang 15mm square (ngunit maaari mo ring gamitin ang iba pang mga off-cut ng kahoy sa itaas)
4. Panimulang pintura, papel de liha at matt itim na pintura
5. Pandikit na kahoy at mainit na pandikit

Elektronika

1. WS2812 led strip (gumamit kami ng 1-meter strip sa 60 leds / meter)
2. circuit board
3. 8 pin IC socket
4. 2x trimmer o potentiometers (gumamit kami ng 50k Ohm)
5. Banayad na nakasalalay na risistor
6. 300 - 500 Ohm risistor (ginamit namin ang 470 Ohm)
7. Atmel ATTiny85 chip (ngunit ang anumang Arduino ay sapat na)
8. 100uF Capacitor (hindi kinakailangan kung gumagamit ng isang Arduino board)
9. 1000uF Capacitor
10. USB socket (o ilang paraan ng paglalapat ng 5V sa circuit)

Mga tool:

1. Jigsaw o scroll saw
2. Panghinang
3. mga tool sa pintura at sanding

Hakbang 1: Pumili ng isang Disenyo, at Gupitin

Mabilis akong naghanap sa google para sa 'batman logo'.

Nang tumira kami sa isang disenyo, pinalaki namin ito sa humigit-kumulang sa laki ng A3, at ginamit ito bilang isang template sa isang lumang off-cut ng 9mm MDF board. Gamit ang isang lagari, pinutol namin ang hugis at mabilis itong nagsimulang humubog!

Hakbang 2: Paghahanda, Sanding at Pagpipinta

Upang makatapos ng maayos, nilapag namin ang lahat ng mga gilid, at 'nabulok' at magaspang na mga bahagi na naiwan ng jigsaw.

Dalawang coats ng panimulang aklat na may sanding na nasa pagitan ay ang kailangan lamang upang makapagbigay ng isang matatag na base para sa itim na top-coat. Ginawa ko ang pagpipinta kasama ang aking anak na lalaki bilang isang masaya (kung magulo!) na bagay na magkakasama.

Hakbang 3: Paghahanda at Pag-mount ng Orasan

Gumamit kami ng mga lumang off-cut ng tinatayang 15mm malalim na kahoy upang mapatayo ang orasan ng batman sa pader.

Gamit ang isang 10mm drill sa gitna ng logo, nag-mount kami ng isang kilos ng quartz na orasan, at gamit ang isang 7mm drill na counter-sink namin ang isang butas upang mapaunlakan ang light dependant resistor. Mag-ingat na mai-mount ito ng sapat na malayo sa orasan upang maiwasan ang mga kamay na nagwawalis sa sensor at nagpapalitaw ng isang 'madilim' na kondisyon na bubukas sa mga ilaw!

Hakbang 4: I-mount ang LED Strip sa Likod ng Clock

Gumamit kami ng WS2812 na maaaring maipakita na humantong mga piraso, ngunit ang anumang LED strip ay sapat na.

Ang bentahe ng mga maa-address na leds ay maaari mong baguhin ang mga kulay at intensity bawat led. Sa huli, nais naming lumitaw ang logo na mayroong 'apoy' sa likod nito, kaya't ang pag-iiba ng kulay ng mga leds ay kanais-nais sa aming kaso.

Ang unang hakbang dito ay upang ipamahagi ang 1m led strip sa paligid ng paligid ng orasan. Pinuputol namin ang strip sa naaangkop na mga agwat, at nakadikit ang mga segment sa likod ng orasan gamit ang mainit na pandikit. Mag-ingat sa mga arrow sa led strip - dapat nilang ituro sa isang tuluy-tuloy na direksyon mula sa isang seksyon ng strip hanggang sa susunod!

Sa sandaling nakadikit, hinihinang namin ang mga bahagi ng strip pabalik-balik gamit ang mga wires na nag-uugnay upang ibalik ang mga circuit na nasira namin sa pamamagitan ng paggupit ng strip.

Hakbang 5: Lumikha ng Control Circuit

Gumamit kami ng isang Atmel ATTiny85 upang makontrol ang orasan, ngunit ang anumang Arduino ay gagawin. Sa katunayan, sinubukan namin ang circuit nang una sa isang Arduino Nano.

Ang mga tagubilin para sa addressable led strip ay inirerekumenda ang isang 1000uF capacitor, at isang 300-500 Ohm risistor sa pagitan ng Arduino at ng strip.

Kasunod sa patnubay na ito, gumamit din kami ng dalawang potentiometers upang payagan ang pagsasaayos ng liwanag at antas ng ilaw kung saan ang mga LED ay nag-iilaw.

Ang unang potensyomiter ay na-wire bilang isang boltahe divider, kung saan ang input ng Arduino ay konektado sa gitna. Ang pag-aayos ng trimmer na ito ay nagbibigay-daan sa amin upang magpadala ng isang senyas sa pagitan ng 0V at 5V sa Arduino, na maaari nitong mabigyang kahulugan tulad ng ninanais na ningning

Ang pangalawang potensyomiter ay naka-wire sa serye kasama ang Light Dependent Resistor, upang payagan kaming baguhin ang mga antas ng ilaw kung saan nakabukas ang elemento ng ilaw ng gabi ng orasan.

Sa wakas, gumamit kami ng isang USB socket bilang mapagkukunan ng kuryente, at isang 100uF capacitor sa kabuuan ng ATTiny chip upang maprotektahan ito mula sa ingay. Ang nakakabit na mga file na Fritzing sana ay may katuturan sa circuit.

Hakbang 6: Pagsulat ng Programa

Nais kong lumikha ng 'flares' ng pula kasama ang led strip na nais kong sa pangkalahatan ay maging dilaw.

Gamit ang naka-attach na spreadsheet, gumawa kami ng isang pagkalkula upang likhain ang maayos na pagtaas at pagbawas ng tindi ng pula sa kahabaan ng strip. Panoorin ang video upang makita ang epekto.

Gumagamit ako ng isang karaniwang Arduino Uno upang mai-upload ang code sa ATTiny85. Tiyaking i-bootload ito sa 16MHz upang makakuha ng disenteng epekto. Ginamit ko ang mahusay na tutorial na ito upang makagawa ng isang ATTIny programmer gamit ang karaniwang mga tool ng Arduino. - Huwag mag-atubiling gamitin ang naka-attach na Arduino code file bilang isang pagsisimula.

Bagaman ginamit ko ang ATTiny, gagana ang anumang Arduino - Ang Uno o Nano ay kapwa mas madali sa labas ng kahon kaysa sa aking napiling pagpipilian, ngunit mas mababa sa £ 1 bawat isa para sa ATTiny85, sobra sa isang bargain upang huwag pansinin ang maliit na maliit na maliit na tilad na ito.;-)

Pinrograma namin ang unit upang mag-on kapag naging madilim at naka-off muli kapag naging maliwanag ito.

Gayundin, makalipas ang dalawang oras awtomatiko itong patayin at naghihintay hanggang sa maliwanag bago ito muling mag-trigger sa isang kadiliman. Sa madaling salita, pagkatapos ng dalawang oras na paglipat, naghihintay ito hanggang sa oras na 'umaga' upang muling paganahin ang gatilyo, na malamang na makita sa susunod na oras ng gabi.

Hakbang 7: 'Pagkomisyon' sa Nightlight

Natagpuan namin na ang ilaw sa gabi ay una na masyadong maliwanag, kaya binawasan namin ito gamit ang ilaw potentiometer.

Ang iba pang bagay na kailangan ng pagsasaayos ay ang antas ng ilaw kung saan nakabukas at patayin ang nightlight. Gamit ang pangalawang potensyomiter, naghintay kami hanggang sa oras ng gabi, at isinaayos ito na ang mga LED ay nakabukas kapag ang ilaw ay patay, at pinatay kapag ang ilaw ng kwarto ay nakabukas muli.

Panghuli, alamin ang iyong volts! - Ang isang USB power meter tulad ng nakalarawan ay isang madaling gamiting maliit na tool upang suriin ang pagguhit ng kuryente. Sa buong ningning, ang sa amin ay gumuhit ng higit sa 1A (ibig sabihin> 5W), na lampas sa kakayahan ng ilang mga USB charger. Sa pagbawas ng ilaw, ang lakas na iginuhit ay nahulog sa halos 200mA, na mahusay sa loob ng mga kakayahan ng karamihan sa mga charger ng telepono.

Kung nais mong gumawa ng katulad na bagay, inaasahan kong makita mong kapaki-pakinabang ang patnubay na ito - Masiyahan!

Hakbang 8: Ang Tapos na Produkto

Tunay na gumana ang nagliliyab na epekto ng mga LED, at nagbibigay ng kaunting animasyon na maaaring magbigay ng impresyon ng light cast laban sa pagdaan ng mga ulap. Ang kagandahan ng paggamit ng mga addressible leds ay maaari kang mag-iba at baguhin ang effect hangga't gusto mo!