Trött på LED-kuber? Låt oss göra en LED-boll. Och Mästaren kommer att berätta hur vi gör det.
Så för att göra en sådan boll behöver vi följande
Verktyg och material:
- Tång;
-Kusachki;
-Lödstationer;
- pincett;
-3D-skrivare;
- Mässingstråd 0,8 mm;
-Lödningstillbehör;
- ESP32-kort med batteristöd;
- WS2812b RGB-lysdioder - 200 st .;
-LiPo-batteri 1000 mAh;
Steg ett: Mall
Befälhavaren tryckte mallen på en 3D-skrivare. En halvklot består av sex delar. Dessutom är de tre delarna identiska med de andra tre delarna. Nedan finns länkar till filer. Det finns bara tre filer, du måste skriva ut två identiska delar.
ring.stl
templateA.stl
templateB.stl
Steg två: Ringar
Sfären består av 11 LED-ringar, varje ring består av två trådringar och ett antal lysdioder. För en komplett sfär behöver du 22 trådringar. Ringar har olika storlekar. Befälhavaren gjorde en mall på ett papper. Måtten är ungefärliga och beror på noggrannheten i böjningen av ringarna. Befälhavaren använde en speciell bockningsmaskin för detta ändamål, men du kan använda alla objekt som är lämpliga i diameter.
rings.svg
Steg tre: Hemisfärmontering
Montera halvklotet och placera metallringen inuti. Därefter måste du löd lysdioderna till ringen. Den nedre ringen rymmer åtta lysdioder. Guiden markerade först alla GND-stift med en svart markering. Placera alla lysdioder så att GND-stiftet placeras på botten och VCC på toppen.
Så du måste montera sex ringar.
8 lysdioder
14 lysdioder
18 lysdioder
20 lysdioder
24 lysdioder
26 lysdioder
Observera att du bara behöver en sjätte ring för hela sfären - det här är den mittersta ringen. Den andra halvklotet har fem ringar.
WS2812b LED är en individuellt adresserbar RGB LED. Enkelt uttryckt, du behöver bara en tråd för att tända den med valfri regnbågens färg. Till skillnad från klassiska lysdioder, där lysdiodernas ljusstyrka regleras av mängden flödande ström, får WS2812b konstant effekt, och ljuset styrs av en digital signal.Lysdioden har fyra utgångar, två för ström och två för att styra lysdioderna (en DIN-ingång på signalledningen, den andra DOUT-utgången till nästa LED).
Steg fyra: Installation av DIN och DOUT
Nu måste du också ansluta två andra LED-ledningar - DIN och DOUT. DIN finns bredvid GND-stiftet, och DOUT är bredvid VCC-stiftet. Befälhavaren använde ledningar 5 mm långa för anslutning. Det är också mycket viktigt att göra det rätt. Se till att datakablarna inte vidrör marken eller strömringarna. Var försiktig så att du inte löd datapinnarna till kraftringarna.
Montera en ring efter den andra, börja från botten. De övre och nedre ringarna är anslutna med halvcirkelformade hoppare. Sådana hoppare kommer att ge styrka till strukturen.
Steg fem: Testa
Nu kan du ta bort halvklotet från formen och fortsätta med installationen av den andra halvan.
Efter tillverkning av den andra halvklotet utför mästaren testning.
Först kontrollerar den med en multimeter för en kortslutning mellan strömsladden och jordledningen. Sedan säljer det två korta ledningar till var och en av jordklotets halvkuglar och strömsladden. Anslut nätkablarna till 3,3V-stiftet på ESP32 och jord.
Som ett resultat är alla lysdioder anslutna till en lång krets. Därefter behöver du en mindre ring (5 delar) och anslut dess DIN till IO21-stiftet på ESP32, DOUT-kortet till DIN på den andra halvklotet. Sätt sedan på ESP32-kortet och ladda ner koden.
Om vissa av lysdioderna inte tänds måste du fixa installationen.
Steg fem: Installera mikrokontrollern och batteriet
Från kortet måste du lossa brytaren och löda två ledningar till kontaktplatsen.
I hörnen på kortet finns 3 eller 4 hål för skruvar, befälhavaren tinner dem med löd.
Därefter måste du placera kortet på den mindre halvklotet så att USB- och batterikontakten riktas ut ur sfären genom den minsta ringen. Löd en bit tråd mellan hörnet och den undre ringen. Han drar de två ledningarna på brytaren genom hålet och säljer den tidigare lödade omkopplaren till dem. Strömställaren har en metallhölje, säljer den till en liten ring så att den är tillgänglig, men den stör inte kulan. Var noga med att inte kortsluta ledningarna.
Därefter måste du ta en bit rak tråd och löd den till 3,3 V-stiftet på ESP32-kortet. Löd sedan den andra änden till sfärens sista (plus) ring. Befälhavaren förstärkte också den inre strukturen genom att löda flera trådstycken mellan jordringarna och terminalerna på GND-kortet. Därefter måste du ansluta huvud DIN-stiftet till IO21-stiftet på ESP32, anslut batteriet och kontrollera enhetens funktion.
Om allt fungerar kan du fästa batteriet med lim på baksidan av ESP32-kortet.
Steg sex: Slutförsamling
Nu måste du slipa den, lägga till en kort ledning mellan monteringshålen på ESP32-kortet och den närmaste GND-stiftet på kortet - detta ger jordning för den andra halvklotet.
Låt sedan hopparna som ansluter DOUT för den första halvklotet till DIN på den andra halvklotet. Skär ledningarna 2 mm långa och löd dem till den övre ringen på den andra halvklotet.
Sjunde steg: kod
Nu måste du ladda upp filen. ino för projektet Arduino IDE. Guiden använder https://github.com/Makuna/NeoPixelBus-biblioteket för att styra LED-remsan. Det har ett trevligt gränssnitt och animationsstöd.
För att kunna styra animationen gjorde han ett bord med 11 rader och 26 kolumner. Således är det exakt känt hur lysdioderna är belägna på sfären, och det är möjligt att tända exakt den lysdiod som behövs.
Det finns för närvarande flera animationer:
vertikal cirkel
horisontell cirkel
vertikal regnbåge
horisontell regnbåge
regnbåge
slumpmässig bild
Befälhavaren var tvungen att begränsa lysdiodernas ljusstyrka till cirka 20% av full effekt. Lysdioderna är 194 och vid full effekt förbrukar de 10A.
Allt är klart.
Hela processen för att tillverka en sådan LED-sfär kan ses i videon.