LED -moln med Fadecandy, PI och LED -remsor: 4 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Jag har gjort några LED -moln för att skapa en eterisk atmosfär i mitt hus. Dessa skulle ursprungligen användas för en festival som har avbrutits på grund av den pågående pandemin.

Jag har använt ett fade candy chip för att uppnå smidiga animationer och jag har också använt en Raspberry Pi så att jag inte behöver ha min huvuddator ansluten. För dem utan hallon pi bör denna inställning vara lätt nog att göra med vilken dator som helst, men den kommer då inte att kunna fungera fristående. Se schemat för en översikt över hur detta fungerar. Pi -inställningen kan styra lysdioderna, med en annan bärbar dator som trådlöst skickar meddelandet om vad som ska visas, vilket gör att en kraftfullare maskin kan utföra mer intensiv grafisk bearbetning om det behövs.

Detta kan tyckas vara en mycket komplicerad inställning för vad det är men det betyder att lamporna är mycket anpassningsbara och interaktiva. Jag har hittills använt dem tillsammans med en Kinect som en ingångskälla, lyhörd för ljud, lyhörd för musrörelser etc.

Jag har använt bearbetning för animeringarna eftersom det är ett enkelt (lättare) språk att använda, med massor av resurser och en stor gemenskap. En Fadecandy kan styra upp till 8 remsor med 64 lysdioder, men detta projekt är lätt skalbart för att inkludera fler remsor och Fadecandy -kort.

Denna guide är starkt påverkad från flera andra källor på internet och dess enda rätt är att jag ger dem kredit.

Amy Goodchilds guide till hur man ställer in adresserbara lysdioder med Fadecandy

Phillip Burgess-1, 500 NeoPixel LED-gardin med hallon Pi och Fadecandy

Daniel Shiffmans kodningståg introduktion till bearbetning

www.youtube.com/user/shiffman/playlists?vi…

Adafruit's Neopixel Überguide (särskilt avsnittet om bästa praxis)

Tillbehör

Delar

Fadecandy + USB-kabel-https://www.amazon.co.uk/Adafruit-FadeCandy-Dithe… eller

WS2812B Adresserbara LED-remsor

A (1000 µF, 6,3V eller högre) kondensator

28awg Wire

Raspberry Pi

5V nätaggregat (Ampage är upp till dig mer om detta senare)

Jag använde https://www.amazon.co.uk/Axe-Co-Universal-Switchi …

Jag funderar dock på en större strömförsörjning om jag ökar skalan. Mer information finns i guiderna som är länkade nedan.

Dessa två gör saker lite lättare än att lödda varje tråd

JST-kontakter, Wago -kontakter (det här är bara lite enklare än att löda alla trådar)

Dupont Wire 40pin Man till Female

PCB -huvudkontakter

Tejp, värmekrymp

Material

Kartong

Chickenwire

Polyester ihålig fiber (fluff)

(Rengör …) Takeaway -behållare

Verktyg

Wire strippers, lödkolv, sax, multimeter (användbart men inte nödvändigt)

Steg 1: Molnkonstruktion

Steg 1

Det första steget i konstruktionen av molnet är att löda en JST -kontakter på LED -remsorna. Var noga med att vara konsekvent med riktningarna och orienteringen för dessa kontakter.

Om du vill hoppa över att använda JST -kontakter kan ledningar lödas direkt på remsorna men var noga med färgkodning och märkning. Jag använde en 32 LED -remsa och fästa JST -kontakter i båda ändarna. Detta gör att två distinkta moln kan sammanfogas och skapa en 64 LED -längdremsa samtidigt som molnet i sig kan vara modulärt och hanterbart.

Steg 2

Detta för att bygga kartongens (eller annat material) skelett i molnet. Jag använde kartong eftersom jag hade lite liggande. Jag skapade långa rektangulära strukturer som på bilden från flera större lådor. För att göra dessa ridgid använde jag några av kycklingtråden för att skapa förstärkning där lådan böjer sig samt skapade en skarv i vardera änden av "molnet".

Steg 3

Jag fäst LED -remsorna i molnet. Jag använde 4 remsor med 32 lysdioder per moln. De hade självhäftande baksida, men jag använde en del av den extra kycklingtråden för att fästa dem på plats mer väsentligt vid delar.

Steg 4

Nu kan vi täcka molnet i kycklingtråd. Detta kommer naturligtvis att rullas ihop och är mycket lättare än det ser ut att placeras över röret. Det är ännu enklare med ett extra par händer som hjälper till. Den kan böjas runt och håller på plats. Jag fäste också två bitar av tråd för att skapa hängande krokar. Jag slingrade JST -kontakterna runt några av kycklingtråden för att minimera spänningen på lödfogarna.

Steg 5

Jag tillsatte Hollowfibre -luddet till chickenwire. Vissa liknande projekt använder varmt lim men beroende på din fiber kan detta inte vara nödvändigt. En stor bit kommer att hållas på plats mellan kycklingtråden och kartongen och det är relativt enkelt att fylla luckorna.

Grattis du har ditt moln. Jag har upprepat detta fyra gånger hittills för att ha 4 moln. Detta tillät mig att maximera användningen av Fadecandy -kortens förmåga.

Steg 2: Fadecandy -installation

Amy Goodchilds guide för att sätta upp lysdioder med Fadecandy går mycket mer i detalj än jag kommer att göra här och är mycket tydlig.

För att sätta upp Fadecandy lödde jag först två rubriker på chipet.

Jag använde sedan några Dupont han- till honledningar som ledde till några Wago -kontakter för att fästa datakablarna till rätt JST -kabel. Datakablarna ska anslutas till raden i Fadecandy närmast mitten av kortet. Den nedre raden måste kopplas till den negativa effekten men mer om detta senare.

Steg 3: Ström

Eftersom jag inte planerar att använda för många förstärkare eftersom jag inte har för avsikt att ha många av mina lysdioder på en gång för detta moln valde jag att använda en universell adapter/5v PSU jag hade. Jag placerade en kondensator tvärs över terminalen för att skydda remsorna från en spänningspik när den slås på.

Var noga med att fördela strömmen med hjälp av lämpliga ledningar för de förstärkare som används. Jag distribuerade detta med hjälp av Wago -kontakter. Om du delar upp det i 8 par negativa och positiva 5v -ledningar kan du ansluta dessa till JST -kontakterna (eller direkt till LED -remsorna).

För mer information, kontakta återigen Amy Goodchild's intractable och Adafruit neopixel Überguide.

När detta är gjort kan du fästa datastiften till JST och ge upp till 8 kompletta JST -anslutningar redo att kopplas till dina moln.

Jag "organiserade" denna röra i en takeaway -kartong och tejpade den för att försöka göra den lite snyggare.

Ingångarna är usb som går till Fadecandy och strömkablarna. Utgångarna är de åtta JST -kablar vi satte ihop.

Om du vill testa Fadecandy -kortet är igång innan du börjar med Pi kan du ansluta det till din bärbara dator och ladda ner Fadecandy -filerna från https://github.com/scanlime/fadecandyDu kan köra den relevanta filen till skapa en server och gå till användargränssnittet på https:// localhost: 7890. för att testa lamporna. Det finns också exempelskisser på bearbetning om du vill leka med lamporna vid denna tidpunkt.

Steg 4: Hallon Pi

Nu vet vi att Fadecandy styr lamporna, vi vill ställa in Pi för att styra den så att vi kan göra mer än att bara stänga av och på dem.

En guide om hur du konfigurerar Raspberry Pi med Fadecandy hittar du här

learn.adafruit.com/1500-neopixel-led-curta…

Den här guiden visar steg för steg hur du konfigurerar Fadecandy -servern så att den startar som standard vid start av hallon -pi. Det konfigurerar också SSH så att du kan komma åt Pi via ett nätverk. Det är också värt att ställa in VNC -kontroll för PI grafiskt eftersom detta är mycket enkelt i Debian.

När Pi är konfigurerad har du flera alternativ, du kan ändra adressen till Fadecandy -servern på din bärbara dator för att styra lamporna över nätverket.

Detta kan göras genom att ändra raden i bearbetningsexempel från

var socket = new WebSocket ('ws: // localhost: 7890');

till det relevanta namnet. T.ex. var socket = new WebSocket ('ws: //Pi.local: 7890');

Eller

genom att ändra linjerna till relevant IP

opc = nytt OPC (detta, "192.168.0.x", 7890);

Du kan konfigurera bearbetning på själva Pi för att köra en skiss antingen genom att montera en bildskärm, mus och tangentbord eller via VNC. Om du är en bättre kodare än jag är jag säker på att det är möjligt att starta en bearbetningsskiss på Pi -start genom att spela runt med

~/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

Inuti behandlingen måste du ändra kartläggningen av dina pixlar vid bearbetning för att återspegla hur du kan ha gjort.

Ett fungerat exempel är om vi öppnar bearbetningsexemplet som kallas band 64. Beroende på hur många pixlar du har gjort i den här instruktören måste du ändra koden i enlighet därmed. Det finns omfattande vägledning om Fadecandy git upp för detta.

Gå till raden i installationsavsnittet med angivande.

// Kartlägg en 64-LED-remsa till mitten av fönstret

opc.ledStrip (0, 64, bredd/2, höjd/2, bredd/70,0, 0, falskt);

Beroende på hur många lysdioder i din inställning kan du ändra 64 till det numret. Om du till exempel bara har gjort ett moln med 32 lysdioder ändrar du detta till 32.

Vi kan skapa en loop för att göra det relevanta antalet remsor i rätt längd. Ändra X och Y på lämpligt sätt i raden nedan och byt ut raden som vi just diskuterade i installationsdelen.

// Kartlägg X -remsor med Y -pixlar vardera

för (int i = 0; i <X; i ++) {

opc.ledStrip (i*64, Y, width/2, I*Y + 30, 15, 0, false);

}

Med bearbetning är möjligheterna oändliga. Jag kommer att bifoga några videor av mina fyra moln som spelar en animation som hänger på min vägg.

Tack för att du tog dig tid att läsa detta. Som jag har sagt hela tiden hade jag inte kunnat göra detta utan andras hårda arbete. Särskilt Amy Goodchild, Phillip Burgess och Daniel Schiffman.

Jag försökte att inte upprepa vad de har sagt i sina egna självstudier men om du stöter på några problem meddela mig så ska jag se om jag kan försöka hjälpa.