DIY Ambilight Med Raspberry Pi och INGEN Arduino! Fungerar på alla HDMI -källor.: 17 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:38

Av JimsicleFollow Mer av författaren:

Om: Elektronik hobbyist Mer om Jimsicle »

Jag har en ganska grundläggande förståelse för elektronik, varför jag är superstolt över min DIY Ambilight -installation i en grundläggande trähölje med möjligheten att tända och släcka lamporna när som helst.

För dem som inte vet vad en Ambilight är; det är en uppsättning LED -remsor som är fästa på baksidan av din TV för att lysa upp väggen bakom den och lysdioderna reagerar genom att ändra färg för att matcha det som visas på skärmen

Philips kom på detta för ett tag sedan men människor online har hittat sätt att replikera det.

Jag upptäckte detta på YouTube och ville desperat göra en av dessa eftersom det bara är helt fantastiskt och lägger till en härlig känsla när du tittar på filmer, spelar spel eller har en ljusshow på din TV på en fest.

Jag har mestadels kullat detta genom olika andra guider, men jag upptäckte att de saknade en förmåga att stänga av lysdioderna om jag inte ville ha dem på och fortfarande har full anslutning till HDMI -porten på TV: n (detta kommer att bli tydligare senare i 'ible')

Detta kostade mig en ganska slant att bygga eftersom projektet fick gå igenom flera omarbetningar och några nya saker måste köpas så tänk på att du kan klippa några hörn på den här guiden på allt med undantag för komponenterna och ledningarna.

Det anpassade höljet är något jag valde att göra så att min TV vilar ovanpå den och hade gott om utrymme, men om du kan passa allt i en annan valfri kapsling eller hålla alla kontakter på TV: ns baksida som ja då får det vara så!

En sak jag absolut kan försäkra er om är att det belopp jag lärt mig under det här projektet är helt ovärderligt för att inte tala om den absoluta tillfredsställelsen när man får berätta för sina kompisar med en poncy röst "Åh ja, jag byggde det helt själv som du vet"

Även om samma kamrater är sjuka ihjäl av att höra mig skryta om detta så din körsträcka kan variera.

Steg 1: Delar, verktyg, material och programvara

Du behöver följande (alla dessa är avbildade för säkerhets skull)

• En Raspberry Pi (du kan använda vilken som helst R-Pi. Pi 1 Model B+, Pi Zero/Zero W, Pi 2 Model B och naturligtvis Pi 3 också)

• 5m

  W̶S̶2̶8̶0̶1̶

  CX2802

  Adresserbar LED -remsa - dyrare än vanliga lysdioder men dessa har marker bredvid varje lysdiod som kan få instruktioner. Jag använde en 5 m remsa men du kan få en längre rulle om det behövs. När jag byggde projektet och skrev den här guiden använde jag WS2801 lysdioder, men dessa har blivit svårare att hitta och har ersatts med CX2802 lysdioder.

• 8 GB Micro SD -kort
• HDMI till AV -omvandlare (länk)
• Aktiv HDMI -splitter (länk)
• HDMI -patchkablar
• 1 x manlig till manlig RCA -koppling
• Kvinnliga bygelkablar/bandkabel (de med dupont -kontakter)
• Röd och svart utrustningstråd (få en 5-10 m spole) (22AWG är den vanliga standarden för dessa typer av projekt, men du kan gå tjockare om det behövs)
• Sacrificial IEC -nätkabel (eller vattenkokare i Storbritannien. Det här är de föreskrifter jag följer)
• Hane DC 2,1 mm skruvplintanslutning (ar)
• Stor projektlåda: för att hålla ihop allt (jag byggde en, men om du kan hitta en som kan passa allt detta, gör det!)
• HDMI -panelmonterade uttag x 2
• Säkrad IEC -uttag (Återigen baserar jag detta på brittiska regs, så om du är utomlands, kolla regenterna i ditt område)
• Förpackning med kvinnliga spadekontakter (se till att de har 2,8 mm, 4,8 mm och 6,3 mm)
• Gaffelkrympkontakter
• Spärrknapp (jag skulle rekommendera denna 22 mm 12v bilens instrumentbräda)
• Buntband (för att städa upp kablar och för att säkra 80 mm fläkt till PSU)
• 5V10A Switching Power Supply (Link) (10A kan tyckas lite överdrivet men det kommer pålitligt att driva alla kontakter samt Pi och LED -remsor) Helvete du kan till och med använda en gammal ATX -strömförsörjning eftersom den har mer än tillräckligt med 5V -punkter och kan till och med använda 12v -punkterna för PC -fläktar.
• Krympslang
• 4-polig högtalaren fjäderplinten Socket ̶ (Du kan använda andra 4 pinnhylsorna och kabel men jag funnit dessa slapp att mycket av en fast anslutning på grund av stiften Warping när jag fastlödda trådarna på dem) ̶ ̶
• 4 -stifts luftfartskontakt - Detta är idealiskt eftersom det på ett tillförlitligt sätt ansluter LED -remsan till höljet och ger en solid anslutning. Detta är idealiskt om du behöver flytta din TV eller byta ut LED -remsan om du får en större/mindre TV. Jag bestämde mig för att använda detta när jag fick reda på att högtalarfjäderterminalerna gav en tuff anslutning.
• USB Video Grabber (se till att du har en med chipset Fushicai UTV007)
• 4 -kärnig 22 AWG -kabel (för anslutning av lysdioderna till lådan; se till att den har en svart och en röd kabel i kabeln)
• 2 x 120 mm 12v PC -fläktar (jag vet att nätaggregatet är klassat för 5V men en 12v fläkt kan fortfarande ge luftflöde och du kommer inte att kunna höra det snurra)
• 1 x 80 mm 12v PC -fläkt (för att ansluta till strömförsörjningen, behövs inte igen om du använder en ATX -strömförsörjning)

1/2 "plywood skärs i följande storlekar 2x front- och bakpaneler: 33" x 4 "2 x sidopaneler: 12" x 4 "1 x bottenpanel: 11" x 32 "1 x toppanel: 12" x 33"

Verktyg

• Borra
• 22 mm Forstner -bit
• 35 mm Forstner -bit
• Hammer & mejsel (Det här var vad jag använde för att passa IEC -uttaget, men jag skulle vilja spara dig huvudvärk och rekommendera dig att använda en sticksåg istället)
• Fickhåls -jig & Kreg -skruvar (tillval, men det gör byggprocessen för lådan/höljet oändligt mycket enklare)
• Träskruvar (om man inte använder fickor)
• Handsaw (men om du har en bord/geringssåg till hands så kommer detta att göra allt en miljard gånger lättare)
• Coping Saw (igen, om du har en sticksåg behöver du inte detta)
• Lödkolv (eller använd hörnkontakter för LED -remsor om du inte vill lödda dessa.)
• Löda
• Crimpverktyg
• Avbitartång
• Skruvmejselsats
• Elektrisk skruvmejsel (detta hjälper till att montera höljet)
• Multimeter (för att testa lödfogar och annat)

programvara

• Win32 Disk Imager (osäker på motsvarande för Mac)
• OpenELEC - Senaste bilden för Raspberry Pi (se till att den är relevant för modellen du använder)
• Yatse Remote smartphone -app (eller om du använder iOS kan du använda den officiella Kodi -appen)
• Hyperion Smartphone -app (iOS -länk)
• Hypercon (Hyperion Configuration Tool)

Steg 2: Anslut och anslut LED -remsor till TV: n

Mät och fäst LED -remsorna på baksidan av din TV.

Du kan göra detta genom att mäta remsan så att den passar ramen på din TV och klippa ner den så att den passar. Se till att du bara skär där kopparkuddarna möts (se bild)

Dessa remsor har en självhäftande baksida, bara att ta bort etiketten på baksidan och fästa remsan på baksidan av din TV.

Observera pilen på remsan, se till att remsorna går medurs när du vetter mot baksidan av din TV (detta kan göras i vilken riktning du vill så länge pilarna följer, men för enkelhetens skull föreslår jag att du gör det medurs)

Jag lödde ihop mina remsor med hjälp av tråd och ett lödkolv, men om du inte vill löda dessa kan du använda hörnkontakter. Om du lödar dessa, se till att remsorna är korrekt anslutna (+5v går till +5v, Clock In går till Clock Out etc etc) Var noga med att räkna hur många lysdioder som finns på varje sida.

Min TV ligger på en bänk, så jag såg inte vitsen med att lägga till en remsa på TV: ns undersida. Du kan justera detta i Hyperion -inställningarna, som kommer senare i guiden.

Innan du går vidare härifrån, se till att du testar lödpunkterna för eventuella kortslutningar. Detta kan göras genom att använda kontinuitetsfunktionen på din multimeter och genom att sätta varje sond på varje kombination av lödpunkterna. Detta kan verka krångligt, men att behöva byta ut blåsta LED -remsor är ett större.

Steg 3: Anslut Raspberry Pi till LED -remsorna

Detta är en uppsättning diagram som visar vilka stift remsan ansluter till på Pi och strömförsörjningen. Jag driver Raspberry Pi med GPIO -stiften. Jag valde att driva det så här eftersom det är en mer solid anslutning än bara en mikro -USB -kabel.

Tänk på att strömförsörjningen på detta sätt kommer att kringgå skyddskretsen och kan orsaka permanent skada på Pi om något skulle gå snett

Enligt diagrammet ska 5V och Ground gå till strömförsörjningen parallellt med respektive ledningar för de andra komponenterna. Klockan och datastiften på remsan är anslutna till stiften 23 respektive 19.

Om du bara vill koppla upp Pi till din LED -remsa och använda Kodi på själva Pi kan du hoppa direkt till programvarusidan av detta projekt. De kommande stegen modifierar detta diagram något för att inkludera en omkopplare för LED -remsan.

Steg 4: Bygg höljet

*DENNA DEL AV PROJEKTET ÄR HELT ANPASSAD, MEN KÄNNER DIG FRITT ATT KOPIERA MIN OM DU VILL*

Jag letade högt och lågt efter en lämplig projektlåda för att hysa denna krets och komponenter men jag kunde inte hitta någon så jag bestämde mig bara "Skruva den, jag bygger min egen!".

Jag bestämde mig för tanken på att bygga ett hölje som var tillräckligt stort för TV: n att vila på, vilket också gav mer än tillräckligt med utrymme inuti lådan för att noggrant lägga ut komponenterna för kablar och luftflöde.

Jag är ledsen att säga att jag inte tog några bilder av byggprocessen eftersom jag var ensam och var angelägen om att få saken byggd så snabbt som möjligt. Jag gick tillbaka och tog så många användbara bilder som jag kunde

Jag grävde fram några extra plywoodskivor från min pappas skjul (tack pappa!) Klippte dem till storlek (mått finns i materiallistan i steg 1) och städade upp dem med lite slipning. En sak måste jag berätta för dig innan du monterar detta:

Bestäm vilka paneler som är främre, bakre osv. Och markera hålen för uttagen, knapparna och fläktgallren FÖR montering. Jag kan inte nog understryka hur mycket PITA det kommer att vara att göra allt detta om lådan monteras först

Beväpnad med en borrmaskin, en hammare och mejsel, en fil och lite tålamod lyckades jag klippa ut hålen grovt och lämna tillräckligt många misstag för kopplingsbussningen för att dölja mina fruktansvärda skärande "färdigheter" - om du kan, använd bara en sticksåg.

LED-strömbrytaren var en 22 mm snap-in-knapp, vilket innebar att den verkligen skulle användas på tunt material som plast, metall eller bara mycket tunnare träpanel. För att komma runt detta ställde jag in djupstången på borren för att stoppa när jag var ¾ genom träets tjocklek och använde en 35 mm förstnerbit för att göra en stor urtagning från vad som skulle vara insidan.

Jag bytte sedan till en 22 mm spadbit och vred på panelen så att jag borrade in framifrån. Pilothålet var redan där, så jag borrade tålmodigt knapphålet hela vägen, vilket lämnade tillräckligt med utrymme för att jag enkelt skulle kunna ta bort knappen.

Jag borrade också en serie hål för fläktarna för att ge luftflöde. Det här var inte vackert men det fungerar alldeles utmärkt.

Om jag måste flytta TV: n eller när jag flyttar skulle jag vilja kunna lossa LED -remsorna från lådan och låta dem vara anslutna till TV: n. Jag tänkte på ett par sätt att göra detta, jag försökte få en billig 4 -polig kontakt att fungera men uttagen smälte under lödning så det var inte en fast anslutning. Jag sedan kom upp med idén att använda högtalaren Spring Kontaktdon ̶ (bilden) ̶ ̶-̶ dom är det inte självt mycket ström så detta skulle vara perfekt för ̶i̶t̶.̶

ANSVARSFRISKRIVNING: Fjäderterminalerna fungerar bra, men kan vara knepiga när de måste anslutas igen och det ger i bästa fall en tuff anslutning och detta kan få lysdioderna att flimra och ibland inte komma upp alls. LÖSNING: Det är mycket bättre i längden om du använder en 4-polig Aviation Connector istället. De är lättare att koppla upp och ger pålitligt en solid anslutning. Jag har uppdaterat listan med delar.

Med alla svåra saker för fallet ur vägen, var det dags att montera lådan! Jag använde en Kreg Mini Jig för att använda fickhål för att föra ihop lådan. Jag behövde inte använda något lim eftersom fickfogarna var superstarka och jag skulle kunna demontera lådan om det skulle behövas (detta är dock osannolikt)

När detta var klart slipade jag åt helvete ur det och bara målade det svart för att dölja alla grova saker och märken som jag inte kunde bry mig om att slipa av utan att ta bort ett lager lager.

Steg 5: Kabeldragning och montering

Om du ser diagrammen som jag slumpmässigt gjorde, så är det så att alla komponenter ansluter till varandra i rutan samt hur de ansluts till strömförsörjningen.

Låt oss nu anta att lådan är monterad. Det ska se ut ungefär som ovan i kopplingsschemat och bilden på insidan av min låda (ja, ledningar är en absolut röra men jag ska städa upp det någon gång snart)

Därefter måste du förbereda trådarna för att alla ska anslutas ihop

Mät och klipp av en del av den röda och svarta utrustningstråden för LED -omkopplaren, HDMI -delaren, högtalaranslutningarna (för LED -remsan) och själva nätaggregatet.

För HDMI till AV -omvandlaren måste du ta bort en offermini -usb -kabel för att ge ström till den (en kabel kan komma med omvandlaren, om så är fallet, använd den). Den röda tråden är positiv och den svarta tråden är negativ-du kan ignorera de två datakablarna så klipp bara dem kort och isolera dem med lite tejp eller krympslang för att förhindra att de stör eller kortsluter.

Fläktarna kommer också att ha röda och svarta ledningar (om de har en gul, klipp bara av den och isolera den också)

Bunta ihop alla röda ledare och svarta ledare (positiva till positiva, negativa till negativa) eftersom alla enheter måste anslutas parallellt. Det finns flera sätt att göra detta …

• Löd alla positiva och negativa trådar i två respektive fördelningsfogar.
• Använd ett plint (rekommenderas inte riktigt eftersom det inte blir någon redundans om någon av dem gör en dålig anslutning)
• Distributionsblock - bättre än ett plint men rekommenderas fortfarande inte av ovanstående anledning. Om du använder gaffelkrympkontakter på dessa och är övertygad om att dina krympförmågor är solida, skulle detta vara ett bra alternativ.
• Wago -kontakt. Dessa är idiotsäkra eftersom de finns i olika storlekar, kan passa nedre gauge och kan ge en solid anslutning.

Jag valde att löda trådarna i två fördelningsfogar. Jag tog bort alla trådar till ungefär en tum, delade trådarna och vridde dem tillsammans med de andra trådarna i leden. Jag tog sedan bort en tjockare tråd med 2 tum och svepte den sedan runt fogen för att hålla ihop alla trådarna för lödning. När den har lödts går den tjockare ledningen till respektive terminal på strömförsörjningen. Detta gjordes för de positiva trådarna (röda) och de negativa trådarna (svarta).

Täck över lödfogarna med krympslang och värm dem tills de täcker lödfogarna perfekt.