Shadow Box väggkonst: 8 steg (med bilder)

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

Ibland älskar jag att ha ett utmanande projekt där jag kan genomföra intressanta, men komplexa idéer utan att begränsa mig. Mina favoriter är estetiskt tilltalande projekt, som jag redan har genomfört några. Under arbetet med dessa projekt har jag tänkt på några coola kombinationer av dessa projekt och vändningar till de ursprungliga idéerna. Ett av kriterierna för detta projekt var att använda min nya laserskärare. Med detta i åtanke kom tanken på ännu en skugglåda naturligt, eftersom skugglådor kräver mycket skärning, är exceptionellt visuellt tillfredsställande och lämpar sig för att uttrycka mina idéer.

Jag tyckte att min erfarenhet av Arduino och LED -dioder var mycket användbar för det här projektet eftersom jag hade behövt många individuellt kontrollerbara lysdioder för att berätta en historia med en skugglåda. För detta använde jag en förenklad krets från mitt Star Ceiling som använder PCA9685 -chips för att styra dioderna. Jag tror att denna krets är en av de bästa där ute för att styra ett stort antal lysdioder. Det är enkelt och relativt billigt, kodning av PCA9685 -kort är också enkelt och jag behövde att det skulle vara enkelt eftersom det finns många RGB -enheter. För att precisera det finns 31 individuellt kontrollerbara LED -kluster, så jag behövde 93 PWM -utgångar, detta kräver 6 PCA9685 -kort (16 PWM per kort), så jag bestämde mig för att gå med 7 för säkerhets skull. Jag tror att den här kretsen ensam kan vara användbar för många DIY -projekt där ute, eftersom första gången jag behövde styra många lysdioder tog det mycket test och fel att hitta den bästa lösningen och jag har kommit fram till att detta är den eftersom de flesta alternativen inte är särskilt nybörjarvänliga. Att använda så många LED -dioder (86 för att vara exakt) var en teknisk utmaning eftersom jag inte ville ha ett strömkord eftersom det typ besegrar hela väggkonstsyftet. Powerbank var ett svar, men 86 dioder och Arduino drar upp till 6 ampere vilket är alldeles för mycket för powerbank, så jag var tvungen att minska ljusstyrkan och av misstag inte tända dem alla med full effekt.

Utformningen av lådan var inte ett svårt beslut eftersom jag ville ha något dynamiskt och skiftande årstider uttrycks lätt på ett träd. Vintage fotohörn inspirerade resten av designen. Att uttrycka alla årstider var en utmaning, till exempel tog det ett tag att ta reda på hur man har vårblommor och frukter efter på samma plats. Eller hur man uttrycker vintern på ett mer intressant sätt än att bara göra allt vitt. Svaret var att använda stjärntak fiberoptiska trådar som jag hade lämnat som julgransdekorationer, men det var utmanande att göra dessa trådar osynliga när det inte behövs, se ytterligare steg för att lära dig mer om hur jag kom på hur jag skulle göra. Fallande höstlöv var också en intressant utmaning.

Eftersom det förmodligen är uppenbart vid det här laget är det här inte en dag eller till och med en veckas projekt, men jag ville ändå dela det med er alla i hopp om att detta inte kommer att avskräcka utan inspirera er att skapa ett eget episkt DIY -projekt.

Tillbehör

• 100x 2N2222 transistor (eller andra NPN som 2N3904).
• 100x RGB LED -dioder
• 100x 0,25W 100Ohm
• 200x 0,25W 150Ohm
• 100x 0,25W 10k Ohm
• 7x PCA9685 brädor
• 1x tryckknapp
• 1x på-av-knapp
• 1x Arduino Nano
• PCB för kretsarna.
• USB En kabel med en kvinnlig sida (eller båda) och mikro -USB eller vilken som helst som används av din Arduino nano
• Fiberoptik. Fiskelinan fungerar inte. Hur mycket du behöver beror på antalet stjärnor / takets storlek / var kretsen är. Jag använde några fibrer av olika tjocklek för större effekt.
• Power Bank. Nästan alla fungerar, lysdioder drar mindre än 0,5A om de är korrekt kodade.
• Svart akrylfärg
• Trälim
• Krymprör
• Många trådar (jag använde förmodligen runt 300 fot trådar och jag skojar inte ens)
• kabelanslutningar
• Aluminiumrör med 5 mm innerdiameter
• 2 mm plywood och laserskärare
• Lödutrustning
• rosa-ish papper för äpplen

Steg 1: Laserskärning

Jag har startat det här projektet innan min laserskärare kom, så jag beställde några av delarna från onlineskärningstjänsten. De klippte och skickade dagen efter!

Det är mycket skärning att göra. Min laser tog kanske en halv dag med skärning inklusive uppdateringar. Eftersom jag uppdaterade mycket till designen och bara när jag skrev den här instruerbara jag har kombinerat alla laserskärningsfiler kan jag ha missat något, så meddela mig i kommentarer om så är fallet, jag kommer att kontrollera mina utkast igen.

Steg 2: Sätta ihop lådan

Själva skugglådan består av 6 huvudskikt av plywood och baksidan. När du har klippt ut alla delar är det mycket intuitivt vilket lager som går vart. Använd bilderna för vägledning.

Några anteckningar om processen:

• Akrylfärg är för att måla sidor av vissa lager med mycket tunna "väggar" av plywood, så ljuset lyser inte igenom där det inte är tänkt.
• En del av det första (fasad) lagret slipas bakifrån på platser där "fallande" löv kommer att vara, så RGB -lysdioder kan lysa genom plywood. Lysdioder är inte tillräckligt starka för att lysa genom plywood som inte slipas. Slipning bör utföras noggrant eftersom det är lätt att slipa för mycket som du kan se på ett foto. Jag har använt en slipborr för detta.
• Att göra hål för fiberoptik är ett jobb. Hålen får inte vara synliga från den goda sidan, men måste också vara tillräckligt djupa så att ljuset från fiberoptiska trådar syns. Jag har försökt göra det på två olika sätt. Fristborra hål med små borrkronor i storlek med fiberoptiska trådar, men jag har hela tiden förstört plywooden genom att borra för djupt, men det går. Det andra alternativet är laserskärningshål bakom ungefär 3/4 av plywoodens tjocklek djupt och rengör sedan hålen med en liten borr (för hand). Båda arbetsalternativen fungerar, men båda kräver mycket tålamod.
• Jag glömde att ta ett foto, men det rosa-ish papperet som anges i material används för att täcka laserskurna blommor. Limma det på fläckar där blommorna är, så när skiktet med äpplen limmas på det kommer blomman att vara osynlig och ett ljus skiner genom papperet mycket bra, så när äppellampan är släckt och blom -lysdioden är på kan du se bara blomman. Det är lite svårt att förklara, men jag tror att tanken är tydlig från videon.

Steg 3: Limning av optiska fibrer och Power Bank Box

Powerbankboxen och hållaren för optisk fiber kan limmas separat från huvudboxen och sedan limmas på den.

Limma fiberoptiska trådar i hålen som är gjorda för dem. Se föregående steg för beskrivning av hur du gör dem. Gör trådar tillräckligt långa för att nå lysdioderna.

Limma på / av-knappen på sidopanelen.

Steg 4: Krets och Arduino -kod

Kretsen i sig är inte komplicerad, jag har använt den i mitt stjärntak instruerbart och fungerar bra. Den svåra delen är att löda så många lysdioder. Det blir repetitivt snart …

Koden som används är också från Star Ceiling Instructable, men den är något modifierad för att uppnå LED -blekningsmönster som jag gillar. Koden tar nästan allt minne för Arduino nano, främst på grund av ett stort antal lysdioder som måste kontrolleras och för att jag inte har optimerat det särskilt bra, men inte avstå från att använda efter att ha sett dess storlek.

!!! Jag rekommenderar inte att du driver den här kretsen med din dator, eftersom den bara kan leverera 500mA och nästan 100 RGB -lysdioder på full effekt drar mycket mer, ~ 6Amps för att vara exakt. 500mA är bra så länge lysdioder är kodade för att ha en minskad ljusstyrka, men det är säkrare att ladda upp koden till Arduino när PCA -kort är bortkopplade från den. Power Bank är billigare att byta ut. Koden jag använder för detta projekt begränsar ljusstyrkan så att den inte når 500mA.

LED -mappningskod är för att hitta vilken PWM som styr vilken LED, eftersom jag har anslutit dem slumpmässigt.

Några fler anteckningar:

• För tryckknapp använde jag Arduino PushButton Exempel.
• På-av-knappen ska lödas i början av en positiv USB-linje.
• Om det finns mer än en lysdiod som styrs av samma PWM -stift (till exempel att trädkronan kräver mycket lysdioder) än på PCA -kortet, anslut dessa lysdioder till samma 2N2222 -uppsamlare.
• Glöm inte att ansluta alla grunder!

Steg 5: Limning av LED -dioder och USB -port

Detta är en annan del av detta hantverk som är mycket tidskrävande. Att limma 86 LED -dioder tar tid och det finns inte så mycket plats att gå runt. När alla lysdioderna är limmade kunde jag inte sätta på den bakre plywoodpanelen på grund av alla ledningar, så jag var tvungen att improvisera en förlängning av lådan. Det är viktigt att inte blanda lysdioder. Hål för olika typer av lysdioder har olika djup på grund av lagren, detta hjälper till att skilja vilken som går vart.

Lim den kvinnliga USB A på baksidan av powerbank -boxen, men kontrollera om powerbank -kabeln passar bra innan du limar.

Borra hålet för tryckknappen på önskad plats. Jag täckte tryckknappen med ett äpple, så jag valde att installera det längst ner i skugglådan, så det ser ut som ett fallet äpple. Löd 10k ohm motstånd till knappen.

Steg 6: Sortera fiberoptik i grupper

Fiberoptik ska representera julljusdekorationer, det finns 7 RGB -dioder för att styra dem, så trådar måste sorteras i kluster av liknande storlek.

Efter sortering fibrer sätta in dem i små 5 mm diameter rör skuren av aluminium eller något liknande. 5 mm väljs så det passar fint på vanliga RGB -dioder.

Steg 7: Limning av baksidan och dekorationer

Limma plywoodreglagen på den avtagbara bakpanelen.

Jag har designat små utskärningar på bakpanelen, så att skugglådan kan hängas på väggen. Limma bara täckbitarna, så att alla ledningar inte syns från baksidan och ännu viktigare, kan inte skadas av väggfästena.

Lim dekorativa bitar. Jag har laserskurit många grenar i olika storlekar, äpplen, löv och fåglar och bara limmat där jag tyckte det såg bäst ut.

Steg 8: Njut

Ladda upp den sista koden, finjustera färgerna och tidpunkten och njut!