Magnetiska LED -sexkantar: 9 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:36

Välkommen till mitt "LED Hexagon" belysningsprojekt, sammanlänkande upplysta sexhörningar. På senare tid har jag sett några olika versioner av dessa belysningsprojekt slå ut på marknaden men de har alla en sak gemensamt … priset. Varje sexkant här kostar bara några dollar och offrar inte på kvaliteten eller funktionerna hos de som finns på marknaden! Dessutom är de mycket anpassningsbara och inte begränsade till bara min sexkantform.

Se min video här för hjälp med installationen. Jag ska göra mitt bästa för att förklara varje del här.

Funktioner:

• Enkel magnetanslutning
• Enkel enkel design
• Enkel krets
• Anpassningsbar layout
• Anpassningsbart ledmönster
• Låg kostnad per sexkant

Steg 1: Material

Nedan kommer jag att lista allt du behöver med mängden per sexkant bredvid.

1. ATTINY85 - en per sexkant
2. 10k motstånd - tre per sexkant
3. 1k motstånd - två per sexkant
4. IC -uttag - en per sexkant (detta krävs inte, men om koden på Attiny behöver ändras gör det det mycket enklare)
5. Ws2812B LED - tolv lysdioder per sexkant
6. Neodymmagnet - arton per sexkant
7. 2N3904 Transistor - Två per sexkant
8. Proto board`
9. 5v nätaggregat - Endast en krävs (diskuterar förstärkarklassificeringen som krävs längre fram i självstudien)
10. DC -honkontakt - Endast en krävs
11. Superlim

Steg 2: Verktyg

Det behövs inte för många verktyg men du behöver:

1. En 3d -skrivare (om du inte vill skapa ditt eget fodral)
2. Lödkolv
3. avbitartång
4. trådavdragare
5. lim pistol
6. labbänk strömförsörjning (som den här, inte nödvändig men trevlig för testning)

Steg 3: Utskrift

Jag har laddat upp min design till Thingiverse här.

Själva utskriften är ganska enkel, jag använde inte stöd och tyckte att det fungerade bra varje gång. Om någon planerar att göra en annan form får du gärna skicka ett meddelande till mig så ska jag göra mitt bästa för att förklara vad som fungerade för mig och vad som fick mig att ha flera hexagoner liggande runt huset …

Steg 4: Ladda upp koden

Attiny:

Du vill ladda upp Switch_LED_Hive till varje Attiny

Eftersom jag laddade upp och testade min kod ofta bestämde jag mig för att göra en av dessa för att ladda upp kod, det är en trevlig enkel handledning om vad du ska göra och vad du behöver. Men om du bara planerar att använda min kod utan justeringar kommer den här typen av inställningar att göra dig bra (programmera bara alla marker medan du har den inställd).

1. Nästa gå till fil, inställningar och i ytterligare brädor infoga denna URL som bilden ovan tryck sedan på ok:
2. Gå sedan till fil-> exempel-> ArduinoISP-> ArduinoISP och ladda upp skissen till din arduino.
3. Därefter vill vi att Attiny körs på 8mhz (kan fungera vid lägre klockor men det här är vad jag testade det på) med din Attiny ansluten med en av metoderna ovan välj alla inställningar ovan i den andra bilden och tryck på "bränn startladdare"
4. Slutligen vill vi ladda upp signalkopplingskoden, tryck bara på uppladdningsknappen så får du ett meddelande som bekräftar överföringen

Arduino Nano:

Jag rekommenderar att du använder Fast LED -biblioteket för Arduino Nano bara redigera:

• NUM_LEDS (antal hexagoner *12)
• DATA_PIN (PIN -koden du har använt på din Ardunino nano - 5 är standard)
• Redigera också LJUSSTYRKAN till valfritt värde mellan 0-255 255 som är max

Det finns en bra artikel om detta bibliotek och LED -remsa här om du vill veta mer.

LÄS MIG

Jag kommer att anta att många av er kommer att ha samma problem som mig och att ladda upp till din arduino nano misslyckas när man använder standard nano -drivrutinen. Ett vanligt problem med dessa verkar vara det faktum att dessa är kinesiska knock -offs och använder ett annat seriellt chip, vilket orsakar timeout och misslyckande under uppladdning.

För att fixa, tryck först på avinstallera och sedan på installera med det här programmet (om Windows eller gå hit för att hitta ditt operativsystem). När du är klar väljer du "old boot loader" i enhetsmenyn och du ska vara bra att ladda upp.

Steg 5: Anslutning Pt One: lysdioder

Så för att försöka göra detta så förvirringsfritt som möjligt kommer jag att dela ledningarna i tre delar, del ett kommer att vara LED/Magnet -inställning, del två kretsdesignen och tre kommer att vara master hexagon.

Dessa lysdioder är ganska enkla själva med bara tre ingångar och utgångar som kör hela operationen, eftersom vi inte vill använda en hel remsa av dem i varje sexkant Jag väljer att klippa dem i par och placera dem i varje hörn vilket ger en fin jämnhet rapportering.

1. Klipp sex par lysdioder längs kontakterna
2. Klipp fem av varje trådfärg med en längd på 80 mm
3. Förbered båda ändarna av alla LED -par
4. Strip och löd ledningarna mellan vart och ett av LED -paren 5V - 5V, GND - GND, DIN - DOUT (inte på den första ingången eller sista utgången)
5. Klipp sedan 6 av både GND- och 5V-färgtrådarna på 25-30 mm långa
6. När det gäller magneterna fann jag att den bästa tekniken här var att ha en magnet med framsidan nedåt på en bit stål. Testa sedan de andra magneterna mot denna magnet (du behöver nio som lockar och nio som stöter bort, för den första sexkanten spelar det ingen roll så länge det finns två grupper om nio magneter med framsidan nedåt med olika poler)
7. Skrapa på ytan på var och en av magneterna
8. Se till att du har magneten på en metallbit! Detta förhindrar en stor förlust av magnetisk kraft!
9. Applicera en generös mängd lödmedel på var och en av dina magneter (försök att inte hålla lödkolven mot magneten under en längre tid)
10. Strip och löd var och en av dina små 5V & GND -ledningar till magneterna. Tre av varje färg till varje grupp av magneter.

Steg 6: Anslutning Pt 2: Krets

På grund av utformningen av denna form i vissa layouter kan en sexkant ha mer än en ingång när som helst … i princip är detta dåligt för lysdioderna. Min bästa lösning var en enkel Attiny85 -krets som läser var och en av ingångarna och slår på eller av transistorer som i princip slår på och av transistorer och lämnar bara en signal för nästa LED -remsa.

Det finns tre 10k -motstånd anslutna till stiften 1, 2 och 3, var och en av dessa går till 5V, och varje har en av de tre ingångarna som går till den.

det finns två 1k -motstånd som går till transistorns mittstift.

Jag har inkluderat en Fritzing -krets samt bilderna ovan för att försöka förklara denna krets bäst. Förutom detta har jag gjort ett kretskort för denna krets som tar bort hela detta steg! (Testad och fungerar !!)

Från den andra bilden IN 1, 2 och 3 är ingångarna (kommer från tre ingångsmagneter) och Out 1, 2, 3 är utgången (går till LED i stift).

Steg 7: Anslutning Pt 3: Master Hexagon

Detta kommer att vara Hexagon som driver ljusshowen.

Strömförsörjning:

Så när det gäller att välja en strömförsörjning behöver du 5V och en strömstyrka som passar din mängd lysdioder. För mig ville jag ha runt 8-10 i Hexagons värde. Om vi tar hänsyn till att vid full ljusstyrka drar varje LED cirka 60mA och vi har 12 lysdioder per form så, 0,06*12 = 0,72 ampere så för 8 hexagoner skulle det vara 0,72*8 = 5,76 ampere. Detta är dock vid Max ljusstyrka (detta var väldigt ljust personligen). Jag fann att vid en ljusstyrka på 200 (255 är max) drog LED -lamporna cirka 0,5 ampere per sexkant. Med 8 hexagoner skulle jag rita 4 ampere. Eftersom vitt ljus inte lyser konstant (detta är den minst energieffektiva färgen) bör en 5Amp -strömförsörjning fungera bra. Jag rekommenderar definitivt att testa på en laboratoriebänk strömförsörjning om du vill optimera ljusstyrkan för din strömförsörjning som jag har ovan.

Det finns bra teori om detta här där de använder 0,02 Amp per LED utan några konsekvenser. Det beror på din användning och preferens.

Obs: Det är alltid säkrare att få en strömförsörjning med en högre strömstyrka än vad som behövs, förstärkare tvingas inte och används därför bara vid behov och kommer inte att orsaka skador

Uppstart

Precis som alla andra hexagoner behöver den här LED -inställningen, men den kräver inte att kretsen bestämmer ingångar eftersom den bara kommer att matas ut. Jag bestämde mig för att sätta ut utgångar på alla sidor förutom längst ner i sexkanten så att det kunde bildas mer intressanta former.

• Installationen är ganska enkel ungefär som bilden ovan 5V och GND från fatuttaget som går till Arduino nano och signalstiftet med motstånd som går till LED -ingången.
• Utsignalen från dessa lysdioder går sedan till varje sida av Hex (gör 5 utgångar på denna sexkant)

Steg 8: Finisher

Nu på skoj med varmt lim! I grund och botten limer jag ner lysdioderna, kretsen och eventuella förlorade ledningar. Limma de klara locken på huvudskalet.

Annndd det är i princip det!

Steg 9: Slutanteckningar

Okej killar tack för att du läste min Instructable! Som alltid lämna alla frågor nedan så ska jag göra mitt bästa för att svara på dem. Beroende på svaret på denna instruerbara ska jag försöka hålla den uppdaterad och lägga till något nytt och eventuellt användarinnehåll som ni hittar på. Snälla, följ mig, det betyder verkligen mycket att ha sjunkit otaliga timmar (eller månader) för att utveckla detta projekt och gör denna handledning.

Sjätte priset i regnbågens tävlingar