2D -konst med programmerbara lysdioder och anpassningsbar bas och logotyp: 5 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Välkommen till det instruerbara! Idag kommer jag att visa dig hur du gör ett 2D -konstprojekt med en logotyp och övergripande design efter eget val. Jag gjorde det här projektet eftersom det kan lära människor om många färdigheter som programmering, kabeldragning, 3D -modellering och andra. Detta är en perfekt julklapp! Här är några saker du behöver:

Adafruit Trinket - $ 8,26 (du kan använda vilken 5V mikrokontroller som helst, men den här är enkel och kompakt)

Adafruit LED Strip - 21,99 dollar för hela remsan - (8-15 lysdioder räcker): detta är en 3,2 fot remsa som du kan klippa och lagra för senare användning. Återigen kan du välja vilken lysdiod du vill, men jag rekommenderar digitala som har hög densitet. Om du kan hitta kortare LED -remsor som den här, vänligen posta den i kommentarerna så uppdaterar jag denna länk till den kortare/billigare versionen.

Perfboard - 5,59 dollar

Plexiglas - du behöver 6 tum med 9 tum - 9,29 dollar

Micro USB -kabel - för ström - $ 5,29

470 ohm motstånd

Lite tråd

Frivillig:

Manlig mikro -USB -kontakt - 0,95 dollar

Kvinnlig mikro -USB -kontakt - 0,95 dollar

Verktyg:

Lödkolv - för att löda ihop allt

Hot Lim - om något annat behöver bifogas

3D -skrivare (du kan välja att beställa en utskrift eller modellera din bas annorlunda om du inte har tillgång till en)

Lasergraverare - länk till en tjänst du kan använda

Från mikro-USB-kontakterna kan vi bygga en förlängare, men det är ett smärtsamt lödjobb, så du kanske bara vill modellera din bas så att Trinkets USB-kontakt sticker ut istället för att göra förlängaren. Läs vidare för att se exakt vad jag menar.

Om du vill veta mer information, kolla in min blogg där jag dokumenterade projektet:

Steg 1: Lödning

För detta steg behöver du Adafruit Trinket, digital LED -remsa, 470 ohm motstånd (valfritt, men rekommenderas), lödkolv, löd, toppar och perfboard. Om du planerar att göra en mikro -USB -förlängare, gör det också klart.

För det första, om du inte redan har gjort det, löd huvudet på din Adafruit Trinket. Om du inte har lödt tidigare, gå till den här länken och lär dig att lödda innan du kommer tillbaka hit.

Nu ska vi klippa ut LED -remsa och lödtrådar till den. Om du har en annan modell än den i inledningen kanske du vill hitta en online -resurs om hur du använder den. Detta är vad du bör läsa för WS2812 -modellen. Som du kan se har denna modell ett 5V -stift, ett GND -stift och ett DATA -stift. Följ instruktionerna i länken för att klippa din LED -remsa (jag använde 15 men klippte sedan ner den till 13 för detta projekt. Välj en längd som du är okej med. Jag trodde att 3,5 tum remsa är tillräckligt). När du har klippt den, löd en tråd (jag rekommenderar 22 eller högre gauge solid tråd i detta fall) till var och en av kopparpunkterna på LED -remsan.

Nu när remsan har trådar på den, plantera Adafruit Trinket på din perfboard och löd den till den. Sätt nu in 5V LED -stripstiftet nära USB -stiftet (inte 5V!) På prydnadssatsen och - eller GND -stiftet på marken på prydnadssaken. Gör en lödbro för att göra dessa två anslutningar. Vi använde USB -stiftet eftersom det kan leverera 500 mA mot 150 mA på 5V Trinket -stiftet. Dessa lysdioder behöver mycket ström (åtminstone de jag använder) så du vill se till att de blir tillräckligt ljusa när ditt projekt är klart.

Nu för datapinnen rekommenderar jag att den kopplas till valfri stift på prydnadssaken genom ett 470 ohm motstånd. Jag använde stift nr 1. Gör en lödbro mellan datakabeln från remsan och ena änden av 470 ohm -motståndet. Placera sedan den andra änden av motståndet nära prydnadsspetsen du väljer (nr 1 i mitt fall) och gör anslutningen med två lödbroar. Om du inte vill ha förlängaren (vilket jag rekommenderar) är du klar med det här steget. Du kan gå vidare till steg 2.

För att göra förlängaren rekommenderar jag igen tunn tråd. Googla "micro USB pinout" och hitta bilderna som visar dig vilka stift på den manliga och kvinnliga micro USB -kontakten som är (jag vill inte lägga upp upphovsrättsskyddade bilder här). Om du planerar att kunna programmera Trinket från förlängaren måste du löda ihop 4 av stiften (inte NC -stiftet) för att ansluta hane till hona. Hanen kommer att gå in i prydnadssaken och honan kommer att bo på utsidan av din låda. Om du har möjlighet att ladda upp ditt program till Trinket och vara klar med det behöver du egentligen bara 5V- och GND -stiftet lödt. Du kommer inte att kunna programmera Trinket från denna förlängare, men det gör jobbet enklare.

Sammanfattning:

Om bara 5V och GND är lödda för förlängaren fungerar det men du kan inte programmera Trinket med förlängaren. Du kommer fortfarande att kunna ladda upp kod till den med hjälp av den ursprungliga kvinnliga mikro -USB -platsen.

Steg 2: Programmering

Det här steget kan dyka upp senare i den här sekvensen, men eftersom vissa människor tillverkade en förlängare med endast 5V och GND kommer de inte att kunna ändra sin kod senare, så jag lägger det här steget här. För programmering kommer vi att använda Arduino IDE som kan laddas ner här. Jag kommer att ladda upp min kod här, men du kommer sannolikt att vilja ha ett annat mönster så att du antingen kan ändra min kod, använda exempelkod online och ändra den eller skriva din egen från grunden.

Först måste vi installera rätt drivrutiner för Adafruit Trinket. Här kan du ladda ner dem till din dator.

Öppna nu Arduino IDE, gå till Arkiv-> Inställningar och klistra in https://adafruit.github.io/arduino-board-index/pa… i fältet Ytterligare Boards Manager-webbadresser. Klicka på OK och starta om Arduino IDE.

När Arduino IDE är öppet, gå till Verktyg -> Board -> Boards Manager Sök efter "Trinket", leta upp "Adafruit AVR Boards", klicka på det, välj sedan "Installera" i Arduino IDE, gå till TOOLS och ändra styrelsen till Adafruit Trinket 8MHz och programmeraren till USBTinyISP.

Nu är du redo att programmera Trinket. Anslut den, gå till fil-> exempel och öppna en blinkskiss och testa att allt fungerar bra (den inbyggda lysdioden blinkar). Tänk på att du bara kan ladda upp kod till Trinket när du trycker på RESET -knappen. Efter det har du 10 sekunder på dig att ladda upp. Om du är förvirrad, hänvisa till denna fantastiska resurs!

För att programmera LED -stripen behöver du ett särskilt bibliotek FastLED. Ladda ner den här och placera den i din biblioteksmapp i Arduino. Om du är osäker på hur du installerar ett nytt bibliotek, gå hit.

Här är några länkar som hjälper dig att programmera LED -remsan. Som nämnts tidigare bifogade jag min kod. Om du har problem, se mitt exempel eftersom varje kodrad kommenteras. Länk 1, länk 2 och länk 3 är också mycket fina resurser. Anpassa LED -mönstret efter ditt hjärta.

Jag hoppas att du gillade kodningen och har några fina effekter. För att se exemplen från FastLED -biblioteket, gå till filer -> exempel -> och hitta Fast LED. (The Fire one är ganska cool!)

Steg 3: Akryl (plexiglas)

Nu kommer du att göra en bit akryl som kommer att ha din design. För detta rekommenderar jag att du använder Adobe Illustrator. Här är stegen:

1. Hitta en logotyp (helst svartvitt)

2. Placera den i Adobe Illustrator (Arkiv-> Plats)

3. Gör "Image Trace" så att det blir vektoriserat (det måste vara svartvitt)

Du kan trycka på bildspårningssymbolen igen och ändra vissa inställningar som buller, tröskel och mer …

4. Skala vektorlogotypen till lämpliga dimensioner (MAX 6 tum x 9 tum)

5. Gör en form utanför med en tunn (0,001 mm) röd (#FF0000) bana som kommer att vara där formen kommer att skäras. Jag bifogade hur mitt såg ut. Ha en rektangelbas längst ner som är ungefär längden på din LED -remsa och en höjd på knappt 1 tum. Denna bas kommer att sätta in i din bas som vi kommer att göra i nästa steg. Gör vilken form du vill, men se till att i slutet konvertera alla former till en form med hjälp av Shape Builder Tool i menyn till vänster.

6. Använd din egen lasergraverare (med de inställningar som är bäst för din) eller beställ graveringen online och följ instruktionerna om hur du gör din logotyp, filformat, skärningstjocklek etc. En länk till en tjänst som denna finns i introduktionen eller genom att googla. Lycka till!

Steg 4: Modellera basen (låda som innehåller dina komponenter)

Här har du mycket frihet. Du kan 3D -modell och skriva ut bas, göra den av trä eller vilken annan metod du än väljer. Här är några tips:

Gör spåret för akryl bara något bredare än akryl. Du vill inte att den ska vara lös.

Planera noggrant var allt ligger. Jag rekommenderar att man gör en separat topp och botten som ska limmas eller skruvas ihop. Kolla in bilden för att se hur jag planerade varje del av basen. Jag kommenterade varje distinkt del.

Om du har gjort förlängaren, planera platsen för micro USB -honingången. Jag rekommenderar att du använder en urtavla för att göra exakta mätningar.

Jag valde 3D -utskrift för detta, så jag bifogar alla mina Autodesk Inventor -filer nedan (IPT och STL). Du kan använda dem men se till att projektets dimensioner (särskilt din LED -remsa) fungerar med mina filer. Det finns många självstudier online tillgängliga om Autodesk Inventor och 3D -utskrift.

Om du har problem kontrollerar du de bifogade bilderna med kommentarer och lämnar kommentarer nedan

Steg 5: Sätt ihop allt

Lägg nu ihop allt du gjort. Lägg perfboard i lådan som du gjorde. Du kan limma på den om du vill använda varmt lim. Om du har gjort en förlängare, sätt in den i enlighet därmed. Sätt slutligen akrylen i lådan och slå på den (genom att ansluta den till en USB -port med en kabel). Se till att du ställer några frågor och ditt avslutade projekt i kommentarerna. Hoppas ni gillade projektet!