Muslin Clock - LED NeoPixel: 6 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang disenyo at paglikha ng itinuturo na ito ay nilikha para sa layunin ng isang Open Design at Digital Fabrication na papel sa Massey University, NZ. Batay sa Fab Lab WGTN, ang layunin ng papel ay upang magamit ang mga bukas na pamamaraan ng disenyo at mga tool sa paggawa ng digital upang makabuo ng isang bukas na proyekto sa disenyo. Ang disenyo ay inspirasyon ng itinuro na ito at iniakma sa parehong code at form. Ang itinuturo na ito ay magbibigay sa iyo ng kinakailangang mga tool at impormasyon upang lumikha ng iyong sariling LED NeoPixel Clock.

Kung nais mong makita ang higit pa sa aking pangkalahatang proseso habang nilikha ang itinuturo na ito maaari mong suriin ang aking blog. Nai-post ko ang lahat ng mga mapagkukunan ng pagsasaliksik na ginamit ko upang matulungan akong maunawaan ang proyekto at teknolohiya.

Hakbang 1: Mga Bagay na Kakailanganin Mo

Electronic Circuit at Production

• Arduino Software 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Pro Version) * 1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 Mini USB Board (Arduino Compatible) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC Battery (Bumili ako ng tatak Eclipse)
• Mga wires na lalaki hanggang lalaki
• Micro USB Charging Cable (Samsung)
• 1x 60 LED Neopixel Strip

Clock Frame

• Isang sheet ng 4mm Plywood (1200mm ng 600mm)
• 4x 10mm Mga Screw ng Chicago
• Tela, Muslin (1000mm ng 1000mm nakatiklop sa x4 layer)

Mga Makina at Aplikasyon

• Laser Cutter
• Illustrator
• Panghinang na Bakal at Maghinang
• Mainit na glue GUN
• Masking Tape
• Industrial hole punch (kung naaangkop)

Code, Drivers at Library

• NeoPixel Strip Clock Code
• Code sa Pag-update ng RTC
• Illustrator, Laser cut na dokumento
• Driver - I-download ang driver na ito kung gumagamit ka ng Mac. Tiyakin nitong ang Arduino Nano 'Clone' ay katugma sa iyong aparato. Kung gumagamit ka ng windows kailangan mong makahanap ng ibang driver.
• Mga Aklatan- Adafruit DMA Neopixel Library- DS1307RTC

Hakbang 2: Arduino Nano, RTC at LED NeoPixel Strip

Sinasabi ng orasan na ito ang oras sa pamamagitan ng LED NeoPixel Strip, na nagpapakita ng mga segundo, minuto at oras. Bago mo magamit ang Arduino software upang mai-code ang iyong mga neopixel, kakailanganin mong i-set up at bigyan ng lakas ang iyong 3 pangunahing mga bahagi, ang Arduino Nano, RTC at LED NeoPixel Strip. Upang magawa ito, kailangan mong gumamit ng isang breadboard upang maipasok ang lahat ng iyong mga wire o maaari mong solder ang mga ito sa lugar sa pamamagitan ng pagsunod sa diagram. Pinalitan ko ang aking supply ng kuryente sa mismong Arduino upang maaari itong i-on sa pamamagitan ng isang USB Cable, para sa ito ay nasiguro kong ang pulang kawad ay napunta sa 5, itim sa lupa at asul sa PIN8.

Kapag ang lahat ng iyong mga wire ay nasa lugar na maaari mong i-plug ang micro USB singilin na cable sa iyong computer at sa Arduino Nano. Sa buong elektronikong circuit na ito ay nagbibigay kami ng kapangyarihan sa Arduino Nano sa pamamagitan ng pag-charge na cable. Mula dito, maaari mong ipasok ang iyong code at i-upload ito sa neo pixel strip (tingnan ang susunod na hakbang).

* Sa sandaling na-upload mo ang code sa Arduino Nano maaari ka nang magpalitan mula sa pag-plug nito mula sa iyong laptop / computer sa isang adapter sa dingding para mai-hang ang orasan.

Hakbang 3: Pag-set up ng Code

Mayroong ilang mga hakbang na kakailanganin mong gawin bago mo mapagana ang code sa pamamagitan ng Arduino Software. Kakailanganin mo munang i-install ang driver at mga aklatan (ang mga ito ay matatagpuan sa unang hakbang). Kapag nagawa mo na ito maaari mong buksan ang Arduino software at pagkatapos ay ang naka-zip na file ng aking code, "NeoPixel Strip Clock Code". Kakailanganin mong baguhin ang Lupon sa Arduino Nano at palitan ang port at processor. Nakatakda ang aking Port sa pagpipilian na pop up pagkatapos ng pag-plug sa usb, /dev/cu.usbserial-1420 ngunit maaari mo ring gamitin ang port /dev/cu.wchusbserial1410 o /dev/tty.wchusbserial14210. Ang aking processor ay konektado sa ATmega328P (Old Bootloader).

Ang susunod na hakbang ay upang matiyak na ang iyong (#define) PIN ay nakatakda sa tamang numero na naaayon sa kung paano ka nag-set up sa Arduino Nano - Sa aking kaso, PIN 8.

Upang baguhin ang mga kulay ng iyong LEDS maaari mong i-update ang code na may iba't ibang mga hexadecimal na halaga. Magagawa mo ito sa pamamagitan ng pagbabago ng bahaging ito ng code:

strip.setPixelColor (hourval, 0xFF5E00);

Sa pamamagitan ng pagbabago ng 6 na digit bago ang 0x maaari kang lumikha ng iba't ibang mga cool na kulay upang maipakita ang iyong mga segundo, minuto at oras. * Kung hindi ka sigurado kung ano ang kaukulang code para sa isang kulay, maaari kang tumingin sa hakbang ng mga mapagkukunan kung saan Nag-link ako ng isang color generator. Maaari mo ring baguhin ang ningning ng iyong mga LED sa pamamagitan ng pagbabago sa segment ng code na ito:

strip.begin (); strip.show (); // Initialize all pixel to 'off' strip.setBightness (150);

Sa pamamagitan ng pag-aayos ng numero sa huling linya, maaari mong baguhin ang ningning ng iyong mga LED mula 0-255. Natagpuan ko ang pag-aayos ng strip ng ningning na ganap na nagbabago ng kulay ng aking mga LED, subukan ito!

Kapag nagkaroon ka ng paglalaro sa paligid at na-verify at naipon mo ang iyong code, kailangan mong buksan ang RTC Update code sa iyong Arduino software. Kailangan mong i-verify at i-upload ang code na ito sa Arduino Nano. Maa-update nito ang RTC upang mai-link ang itinakdang oras sa iyong laptop / computer. Matapos gawin ito, maaari mong muling mai-upload ang iyong NeoPixel Strip Clock Code sa Arduino, na lumilikha ng isang tumpak na oras na LED na orasan.

Hakbang 4: Pagbuo ng Clock Frame

Para sa Instructable na ito, lumikha ako ng isang laser print na dokumento sa ilustrador na kasama ang lahat ng 5 mga bahagi / bahagi na kakailanganin mong i-print upang makagawa ng form sa orasan. Ang limang bahagi ay ang singsing sa labas, suporta sa likod, suporta sa loob, labas ng suporta at enclosure ng cable. Ang lahat ng mga sangkap ay pinamamahalaang magkasya sa isang ilustrador na file na 1219.2 x 609.6mm (dahil ito ang laki ng ginamit kong laser bed). Maaaring kailanganin mong i-print ang mga hiwalay na bahagi kung ang iyong laser cutter ay may isang mas maliit na kama o ang iyong piraso ng ply ay hindi sapat na malaki. Ang bawat bahagi ay nilikha sa isang 255RGB Red at 0.1 na linya upang matiyak na ang setting ay tama para sa pamutol ng laser.

Kapag na-print mo na ang lahat ng iyong mga bahagi, maaari mo na ngayong isama ang lahat. Magsimula sa singsing, maaari mo na ngayong i-linya ang suporta sa labas sa loob ng singsing (tulad ng nakikita mo sa koleksyon ng imahe), na kumokonekta sa lahat ng 4 na mga tab. Pagkatapos ng pag-click sa lahat ng 4 na mga tab na nais mong subukan ang iyong panloob na suporta. Ipasok ang panloob na suporta upang mapahinga ito laban sa panlabas na suporta. Kakailanganin mong tiyakin na ang lahat ng mga butas ng tornilyo ay pumila.

Ngayon na ang panloob at panloob na mga suporta ay nasa lugar na at umupo nang kumportable, maaari kang magsimulang magtrabaho kasama ang bahagi ng tela ng orasan. Matapos mapunan ang iyong piraso ng tela ng muslin maaari mo itong tiklop sa kalahati at kalahati muli upang mayroon itong 4 na mga layer. Kakailanganin itong maging sapat na makapal upang maitago ang Arduino Nano at mga wire. Pagkatapos gawin ito kakailanganin mong:

• Ilagay ang singsing at labas ng suporta (na-click sa) pababa upang ang singsing ay nakahiga sa lupa
• Drape ang tela sa frame at itulak ito pababa sa loob ng singsing
• Ipasok ang iyong panloob na suporta sa loob ng suporta at tela sa labas
• Markahan kung saan natutugunan ang mga butas ng tornilyo x4
• Gupitin o butas ng suntok ang isang maliit na butas ng tela kung saan natutugunan ang mga butas ng tornilyo x4
• Ilagay ang iyong mga tornilyo sa Chicago sa loob ng suporta - tela at suporta sa labas. Screwing at pag-secure ng lahat sa lugar
• Siguraduhin na iunat mo ang tela upang lumikha ng isang seamless bukas na mukha (nakasalalay kung anong hitsura ang nais mong likhain).
• Stick LED strip kasama ang panloob na suporta na malapit sa tela hangga't maaari
• Tape Arduino Nano, RTC at wires sa suporta sa likuran
• I-plug In USB Cable sa Arduino at i-string ang butas sa likod na suporta (upang kumonekta sa isang wall plug)
• Gupitin at Tiklupin ang tela sa gitna ng orasan
• Ikabit ang suporta sa likod sa apat na mga tab nito at tiyaking tumatakbo ang USB cable sa likod na piraso sa bahagi na ibinigay
• I-plug sa isang plug ng pader

* Kakailanganin mong gumamit ng tape sa buong proseso na ito, makakatulong ito sa iyo na ma-secure ang lahat nang paisa-isa. * Gumamit din ako ng mainit na pandikit kung kinakailangan upang ma-secure ang mga suporta sa singsing kung saan umuusbong ang lugar mula sa presyon ng nakaunat tela at kahoy * Kung mayroon kang mga isyu sa pag-cut sa playwud, tingnan ang pag-shoot ng problema * Tandaan na ang huling dalawang imahe ng disenyo ay naka-print sa karton ngunit sana Ginagawa nitong mas malinaw ang ideya ng form.

Hakbang 5: Pag-shoot ng Problema

Dahil sa playwud na madalas na warped sa istraktura nito, mayroong isang pares ng mga madaling gamiting tip na maaari mong gamitin kung ang iyong laser cutter ay hindi pinutol ang lahat sa pamamagitan ng disenyo. Tinimbang ko ang aking playwud na may mahabang mga pinuno ng bakal, na tinatapik ang mga ito sa ply, at ang ply sa machine. Nagbuhos din ako at pinahid ng kaunting tubig sa ibabaw ng sapin habang nagpi-print ito, pinigilan nito ang disenyo mula sa isang malupit na paso ng laser. Lalo na kapaki-pakinabang ang hakbang na ito kung kailangan mong muling mai-print ang iyong ilustrador file pagkatapos na nai-print na (upang lubusang i-cut).

Hindi ko mawari kung paano magkakaroon ng lahat ng tatlong LEDs para sa oras na tatawid mula 12-1. Ito ay magiging isang mahusay na elemento upang ipatupad sa code

Ang mga sukat ng dokumento ng hiwa ng laser ay hindi perpekto, para sa isang mas seamless end na produkto ang mga ito ay kailangang ayusin.

Hakbang 6: Mga Pinagmulan at Pagkilala

Driver - I-download ang driver na ito kung gumagamit ka ng isang Mac upang ang Arduino Nano 'clone' ay katugma sa iyong aparato.

Mga Aklatan -

• Adafruit DMA Neopixel Library
• DS1307RTC

Orihinal na Maituturo - Kung ano ang ibinase ko sa aking disenyo - partikular ang code para sa Microcontroller at RTC.

Tagapili ng Kulay - Pinili ang iyong mga kulay na hexadecimal mula dito

Living Hinge - Kung saan nahanap ko ang pattern na ginamit ko upang likhain ang aking mga suporta sa loob at labas. Binago ko ang form ng mga ito sa mahabang mga parihaba at idinagdag sa aking mga tab at butas ng tornilyo.

Fab Lab WGTN - Sa buong proyektong ito nagtrabaho ako sa Wellington Fab Lab upang likhain ang aking disenyo. Nagtrabaho ako sa tauhan (Wendy, Harry) sa pamamagitan ng anumang mga pagsasaayos na hindi ko sigurado sa paggawa.

Buksan ang Disenyo at Digital Fabrication, Massey University

TANDAAN: Dahil sa pag-angkop ng swatch ng Living Hinge sa aking sariling disenyo, sumunod ako sa kanilang lisensya sa CC para sa aking sariling disenyo.

Inaasahan kong nakahanap ka ng eveyrthing sa buong pagtuturo ko upang makagawa ka ng iyong sariling LED NeoPixel Clock. Ipaalam sa akin kung kailangan mo ng anumang karagdagang impormasyon