Uzaktan Kumandalı Animasyonlu LED Oda Lambası: 5 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Bebek odası, Noel dekorasyonu ya da sadece eğlence için rahatlatıcı ya da büyüleyici bir renkli ışık gösterisi isteyenler için, işte ambiyans geliştiricim. 6 aylık bebeklerden her yaştan daha büyük çocuklara gerçekten coşkulu tepkiler alıyorum.

Bir Arduino ve bir IR uzaktan kumanda ile birleştirilmiş Neo Piksel LED şeridi (aka WS2812B), bir bulut lambası görünümü, yuvarlak bir kağıt fener görünümü veya istediğiniz herhangi bir form olarak harika bir kombinasyon oluşturur. Bunu mevcut oda lambasını değiştirmek için kullandım: Mevcut ışık soketinden gelen AC gücü, 5V güç kaynağını ve LED lambanın altında asılı duran sıradan bir 220V ampulü besler.

110V-220V Uyarı: YÜKSEK GERİLİMLE ÇALIŞMAK İÇİN GÜVENLİK ÖNLEMLERİNİ BİLMİYORSANIZ BUNU YAPMAYIN.

İhtiyacınız olacak şeyler:

LED lamba

• İki Arduino kartı (Cactus Micro Rev. 2 kullandım ama arduino nanos'u kolayca kullanabilirsiniz)
• ekmek tahtası
• WS2812B gibi LED şerit (orta bir odaya gece lambası olarak uyan 150 LED kullandım)
• Kompakt güç kaynağı - 5V, en az 0.06A X 150 LED + Arduinos yani 10A (bunu kullandım)
• Büyük (~1000 uF) kapasitör
• Lambayı kolayca çıkarmak için 2X Güç jakı konektörü
• Kompakt IR uzaktan kumanda (yalnızca uzaktan kumanda, LED gerekmez). Başka herhangi bir standart uzaktan kumanda da işe yarar.
• IRM 3638 IR Alıcı
• Yeşil LED, 220 Ohm direnç
• Atlama telleri

Destek

• Kağıt fenerler - en az 10" çap.
• Olta ipi
• Zip bağları
• Çift taraflı bant veya sıcak tutkal + tabanca
• ~59 cm (23") uzunluk, 12 mm (1/2") çap, Hafif alüminyum boru

Sıradan lamba

• E27 - kablo adaptörü
• 220V AC katı hal rölesi
• 2N2222 transistör, 47 kOhm direnç
• E27 ampul ev
• 220V anma teli

Adım 1: LED Şeridi Test Etme

Her şeyi tavana asmadan önce animasyonları kodlayarak ve test ederek başlayacaksınız. Bu adım için FastLED kitaplığını ve bir sonraki adım için SimpleTimer kitaplığını indirmeniz gerekecek.

Kartı şematik şekilde görüldüğü gibi bağlayın ve ekteki test_strip taslağını yükleyin. LED şerit üzerinde yavaş yavaş hareket eden yeşil ve mor tonları görebilmeniz gerekir. Anahtar değişkenler MAXPIXELS (satır 5), fps (satır 8) ve current_anim'dir (satır 14).

FastLED inanılmaz derecede güçlüdür ve özelliklerini burada keşfetmenizi tavsiye ederim.

hackster.io'dan buzzandy de bu kütüphaneyi bazı şaşırtıcı efektler için kullandı.

Adım 2: Şeridi Kağıt Fenerlerin İçine Monte Etme

Bazı insanlar bulut benzeri bir şekle sahiptir, ancak potansiyel olarak toz toplayan bir canavar olabileceğine inanıyorum. Bu yüzden 150 LED şeridi yatay olarak asılmış 3 kağıt fenerin içine spiral olarak monte ettim. Diğer olasılıklar: bir kağıt fener halkası veya merkezi bir 7. fener ile 6 fenerden oluşan bir disk.

LED'leri monte etmek için önce fenerin metal desteğinin bir tarafını fenerin içine yerleştirin, ardından her bir halkayı sıcak tutkalla (önerilen) veya çift taraflı bantla desteğe sabitleyerek 8 LED'lik halkaları yavaşça içeriye yerleştirin. Lamba başına 6 döngü ve fenerler arasında aracılık yapan 3 LED ile eşit aralıklarla yerleştirin (fenerler arasındaki şeridi kesmeyin). Şeridi bilgisayara yakın bir yere asmak için geçici bir yer bulmanızı, Arduino'ları kodlama adımı tamamlanana ve lamba tavana asılmaya hazır olana kadar erişilebilir bırakmanızı öneririm.

Adım 3: Son Çizime Bir Uzaktan Kumanda Modülü, Sıradan Bir Ampul Ekleme

Uzaktan kumanda

Bu LED lambayı tavana asmak isterseniz, uzaktan kumanda etmeniz gerekir. Telefonunuz ve Blynk üzerinden kontrol gibi diğer seçenekler de mevcuttur, ancak basit bir IR uzaktan kumanda ile karşılaştırıldığında bunları yavaş ve karmaşık buldum. NeoPixels kırılgan zamanlama talepleri ile IR kod çözme rutinini çalıştırırken sorun yaşadım. Bir IR uzaktan kumanda / Blynk ile NeoPixels almayı başardıysanız, lütfen yorum bölümünde deneyiminizi paylaşın! Uzaktan kumandayı basit bir I2C köprüsü ile ana Arduino'ya bağlı ikinci bir Arduino'ya bırakmaya karar verdim.

Sıradan ampul

Tam güçteki her bir LED, yalnızca teknik özelliklere göre yaklaşık 0,4 lümen üretir (40W akkor ampulün ~1/1000'i). Sadece 150 LED kullanacağım ve bir gece lambasının ışık yoğunluğunu elde etmeyi bekleyeceğim, bu yüzden bir LED animasyonu başladığında Arduino tarafından kapatılan sıradan bir E27 ampulü dahil etmeye karar verdim.

Hepsini bir araya koy

Bu adım için yerleşik Wire ve IRLib kitaplıklarına ihtiyacınız olacak. Her şeyi ekteki şemaya göre bağlayın (güç kaynağını şimdilik normal bir 220V elektrik prizine bağlı bırakabilirsiniz) ve ekli iki çizimi şemaya yükleyin üst pano I2C bağımlı, alt pano ise I2C master'dır. Kullandığım Magic Lighting Remote'tan farklı bir uzaktan kumanda kullanıyorsanız, çizimleri DEBUG modunda bırakın ve I2C master'da (IR alıcı kartı) bir Seri monitör açın. Uzak düğmelerinizin kodlarını eşleyin (gerekirse 0x ekleyin) ve I2C bağımlı taslağında onaltılık kodları içeren bloğu değiştirin.

4. Adım: Son Dokunuşlar

Uzaktan kumanda görünümünüzü özelleştirme

Sihirli aydınlatmalı uzaktan kumandayı kompakt olduğu için seviyorum, IR LED'i alıcınıza doğru bükülebilir ve en önemlisi - görünümünü aşağıdaki gibi özelleştirmek kolaydır:

1. Uzaktan kumandanızın çok düz bir fotoğrafını çekin, kameranızı tam üzerine yerleştirin (eğmeyin)
2. PowerPoint veya Inkscape'e yerleştirin (Inkscape kullandım, tasarımımı.svg dosyası olarak ekledim), denetleyicinin yüksekliğini/genişliğini bir cetvelle ölçün, inç cinsinden tam boyutları eşleştirmek için yeniden boyutlandırın.
3. Fotoğrafı şablon olarak kullanarak denetleyici düzeninizi çizin. Bittiğinde, orijinal fotoğrafı alttan kaldırın.
4. Orijinal kartonun üzerine yazdırın, kesin ve bantlayın.

Ekli fotoğraflarda görebileceğiniz gibi, LED'i de hackledim ve cihazın çalışması için kritik olan alıcıya yönlendirdim. Üst kapak kartondan yapılmış, bu yüzden bir tornavidayla hafifçe deldim, üst taraftan küçük bir dikdörtgen kestim ve LED'i büktüm. Daha sonra üzerine bir alüminyum levha koni yerleştirerek sinyali biraz daha güçlendirdim, bu da güvenilirliği artırdı.

Lambayı tavana asmak

1. Şeridi Arduino'ya bağlayan 3 tel (5V, Data, GND) için alüminyum boru merkezinde bir delik açın.
2. Kabloları delikten geçirin ve borunun kenarlarından birinden çekin.
3. Çubuğu 3 fenerin ortasından itin, bu ayarı düzeltmek için fermuar veya herhangi bir yapıştırıcı kullanın.
4. Tüpün yanından sarkan 5V, GND kablolarını bir Jack konektörü ile LED şeridine bağlayın. Lambanın hata ayıklama vb. işlemler için kolayca çıkarılabilmesi için Veri kablosu için ikinci bir Jak kullanmanızı öneririm.
5. Tellerin diğer ucunu Arduino'ya ve güç kaynağına bağlayın
6. Her iki ucunda çift olta teli kullanarak lambayı alüminyum çubuktan asın (bu gerçekten mevcut lambanızın ayarlarına bağlıdır…). Sonuç fotoğrafa benzer görünmelidir.