สารบัญ:
2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-13 06:58
โครงการฟิวชั่น 360 »
คุณเบื่อกับวันที่มืดมนหรือไม่? หมดเวลานี้แล้วด้วยไฟวงแหวนขนาดเล็ก DIY ใหม่นี้! ใช้สำหรับเซลฟี่ vlogs หรือแม้แต่บล็อกของคุณ! ด้วยความจุแบตเตอรี่ที่น่าอัศจรรย์ถึง 1800 mAh คุณจะสามารถใช้หลอดไฟได้นานถึง 4 ชั่วโมงโดยให้ความสว่างเต็มที่! ใช้โพเทนชิโอมิเตอร์เพื่อเปลี่ยนสีและความสว่างตามที่คุณต้องการ และชาร์จไฟวงแหวนด้วยสาย Micro-USB ด้วย Arduino IDE คุณจะสามารถปรับโค้ดเพื่อเลือกสีทั้งหมดที่คุณต้องการได้ คุณยังสามารถสร้างแอนิเมชั่นสุดเจ๋งได้อีกด้วย! สิ่งที่ดีที่สุดเกี่ยวกับโคมไฟนี้คือคุณสามารถสร้างมันขึ้นมาได้ประมาณ 10 ดอลลาร์โดยไม่ต้องเสียค่าวัสดุสิ้นเปลืองแน่นอน
ในคำแนะนำนี้ฉันจะแสดงวิธีทำ 3D DIY Mini LED Ring Light ของคุณเอง!
มาเริ่มกันเลย!
ขั้นตอนที่ 1: เสบียง
เครื่องมือ:
- เครื่องพิมพ์ 3 มิติ
- หัวแร้ง & หัวแร้ง
- โทรศัพท์ พีซี แล็ปท็อป หรืออะไรก็ได้ที่สามารถอัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino
- ปากกา
- กรรไกร
- ปืนกาวร้อน
- มีดเอนกประสงค์
อะไหล่:
- WS2812b แถบไฟ LED
- Arduino นาโนและสายเคเบิล
- 2x โพเทนชิโอมิเตอร์ (ฉันใช้โพเทนชิโอมิเตอร์ 10k Ohm)
- สวิตช์
- แบตเตอรี่ Powerbank หรือ Li-ion/Lipo พร้อมโมดูลการชาร์จ (เช่น TP4056) และตัวแปลง DC boost (เช่น MT3608)
- ตัวเก็บประจุ 1000uF 10v
- ตัวต้านทาน 470 โอห์ม
- สายไฟฟ้า (แนะนำให้ใช้สายอ่อน)
ขั้นตอนที่ 2: การพิมพ์ชิ้นส่วน
เนื่องจากผมไม่เคยออกแบบอะไรเลย การออกแบบไฟวงแหวนจึงค่อนข้างท้าทาย ฉันเริ่มต้นด้วยต้นแบบกระดาษแข็งและทดสอบการวัดต่างๆ ฉันต้องสร้างต้นแบบหลายชิ้นเพื่อให้ได้แบบที่ฉันใช้ในที่สุด เมื่อเสร็จแล้ว ทั้งหมดที่ฉันต้องทำคือใส่ทุกอย่างลงในแบบจำลอง 3 มิติที่พิมพ์ได้ ฉันใช้ Fusion 360 เพื่อสร้างโมเดล 3 มิติ
เคล็ดลับ: หากคุณต้องการออกแบบหรือทดสอบบางอย่าง การทำจากกระดาษแข็ง/กระดาษก่อนอาจเป็นประโยชน์ เร็วกว่าและถูกกว่าการพิมพ์ 3D วัตถุของคุณโดยตรงมาก!
ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ:
- ฐาน (ภาพที่ 1)
- วงแหวนยึด LED (ภาพที่ 2)
- ดิฟฟิวเซอร์ (ภาพที่ 3)
- ด้านบน (ภาพที่ 4)
- หัวบอล (ภาพที่ 5)
- ตัวขันหัวบอล (ภาพที่ 6)
3D พิมพ์ไฟล์ STL ที่แนบมา ฉันใช้ Creality Ender 3 กับ PLA สีขาว 1.75 มม. ฉันหั่นชิ้นส่วนใน Cura 4.4 และใช้การตั้งค่าต่อไปนี้:
- ความสูงของชั้น: 0.2mm
- เติม: 20%
- อุณหภูมิหัวฉีด: 200°C
- อุณหภูมิเตียง: 60°C
กระบวนการพิมพ์ใช้เวลาประมาณ 9 ชั่วโมง
ขั้นตอนที่ 3: สูงสุด
วงแหวน LED
เราเริ่มต้นด้วยแถบ LED ฉันใช้แถบ LED ที่มี 30 LEDs ต่อเมตร สำหรับไฟวงแหวน เราจะใช้ไฟ LED 7 ดวง ใช้กรรไกรตัดแถบ LED ตามเส้นตัดที่กำหนด คุณสามารถใช้ไฟ LED ได้มากขึ้น แต่จะทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วขึ้น
ร่าง diffuser ที่พิมพ์ 3 มิติบนกระดาษแข็งแล้วตัดโครงร่างออก คุณควรลงเอยด้วยแหวนกระดาษแข็ง กาวไฟ LED กับวงแหวนกระดาษแข็ง แต่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไฟ LED มีการกระจายอย่างสม่ำเสมอบนวงแหวน
หยิบสายไฟ 3 เส้นประมาณ 15 ซม. แล้วประสานเข้ากับ Din, GND และ 5V ของ LED ตัวแรก ประสาน Do, GND และ 5V ของ LED ตัวแรกกับ Din, GND และ 5V ของ LED ถัดไป (Din to Do, GND ถึง GND และ 5V ถึง 5V) ทำสิ่งนี้กับ LED ทั้งหมดจนกว่าคุณจะไปถึง LED สุดท้าย เปิด Do, GND และ 5V ของ LED สุดท้ายทิ้งไว้
ถอดวงแหวน LED ออกจากวงแหวนกระดาษแข็งและลอกฝาครอบเทปที่ด้านหลังของ LED แต่ละดวง วางวงแหวน LED ในวงแหวนยึด LED ที่พิมพ์ 3 มิติ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟติดอยู่ในรูของวงแหวนยึด
หากคุณไม่ต้องการตัดแถบ LED เป็นชิ้นมากเกินไปหรือไม่ต้องการบัดกรีมากเกินไป คุณสามารถใช้แถบ LED ที่มีความยาวประมาณ 30 ซม. แล้วติดเข้ากับด้านในของวงแหวนยึด LED
ใช้ด้านแบนของหัวบอลแล้วสอดสายไฟ 3 เส้นเข้าไปในรู แล้วกาวหัวบอลเข้ากับวงแหวนยึด LED
จบด้านบน
จับที่รัดหัวบอลแล้ววางไว้รอบ ๆ หัวบอล ใส่สายไฟ 3 เส้นของวงแหวน LED ผ่านด้านบนที่พิมพ์ 3 มิติของไฟวงแหวนแล้วขันหัวบอลให้แน่น
ขั้นตอนที่ 4: วงจร
เราจะแบ่งวงจรออกเป็น 2 ขั้นตอน:
- แหล่งจ่ายไฟ
- การเดินสายไฟ Arduino
แหล่งจ่ายไฟ
เปิดเคสของพาวเวอร์แบงค์และถอดแบตเตอรี่ออกพร้อมกับวงจรที่ต่ออยู่ ประสานสองสายเข้ากับ GND และพิน 5v ของเอาต์พุต USB เอาต์พุต USB มี 4 ขา อันซ้ายคือพิน GND และอันขวาคือพิน 5v เราจะไม่ใช้ 2 หมุดตรงกลาง วางพาวเวอร์แบงค์ในลักษณะที่ Micro-USB อยู่ในแนวเดียวกับรูของฐานพิมพ์ 3 มิติ และติดกาวเข้ากับฐาน
หยิบสวิตช์แล้ววางลงในรูถัดจากอินพุต Micro-USB บัดกรีสายไฟ 5v ของ powerbank เข้ากับขาสวิตช์หนึ่งอันและบัดกรีสายไฟเข้ากับขาอีกข้างหนึ่ง ประสานด้านลบของตัวเก็บประจุกับพิน GND ของพาวเวอร์แบงค์ ถัดไปบัดกรีลวดของสวิตช์ไปด้านบวกของตัวเก็บประจุ
ใช้สายไฟ 3 เส้นของด้านบนที่เราทำในขั้นตอนก่อนหน้าและประสานตัวต้านทาน470Ωกับลวด Din บัดกรีลวด 5v ไปทางด้านบวกของตัวเก็บประจุ จากนั้นประสานลวด GND ที่ด้านบนเข้ากับด้านลบของตัวเก็บประจุ สุดท้ายประสานสายไฟอีก 2 เส้นเข้ากับปลายทั้งสองของตัวเก็บประจุ
ขั้นตอนที่ 5: การเดินสาย Arduino
บัดกรีลวดที่เชื่อมต่อกับด้านลบของตัวเก็บประจุกับขา GND ของ Arduino หลังจากที่คุณทำเสร็จแล้ว ให้บัดกรีตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับสาย Din เพื่อตรึง D6 ของ Arduino ในที่สุดบัดกรีลวดที่เชื่อมต่อกับด้านบวกของตัวเก็บประจุกับขา Vin ของ Arduino
โพเทนชิโอมิเตอร์
โพเทนชิออมิเตอร์มี 3 พิน พินซ้ายคือ GND พินกลางคือพินสัญญาณ และพินสุดท้ายคือพิน 5v ประสานหมุด GND ของโพเทนชิโอมิเตอร์ 2 ตัวเข้าด้วยกันและทำเช่นเดียวกันกับพิน 5v ในที่สุดบัดกรี 2 สายเข้ากับพินสัญญาณ
ประสานพิน 5v ของโพเทนชิโอมิเตอร์กับพิน 5v ของ Arduino ประสานหมุด GND ของโพเทนชิโอมิเตอร์กับพิน GND ของ Arduino สุดท้ายประสานสายสัญญาณของโพเทนชิออมิเตอร์ตัวแรกกับพิน A0 และประสานสายสัญญาณของโพเทนชิออมิเตอร์ตัวที่สองเข้ากับพิน A1
ในที่สุดวงจรก็เสร็จ! ทดสอบโดยเปิดสวิตช์ LED เพาเวอร์ของ Arduino ควรสว่างขึ้นตามที่แสดงในภาพ หากไม่เป็นเช่นนั้น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงจรตรงตามข้อกำหนดต่อไปนี้:
- การเชื่อมต่อแบบเปิดไม่ได้ติดต่อกัน
- สายไฟทั้งหมดถูกบัดกรีอย่างถูกต้อง
- ส่วนประกอบทั้งหมดทำงานอย่างถูกต้อง
- ชาร์จแบตเตอรี่แล้ว
เมื่อทุกอย่างทำงานอย่างถูกต้อง ให้หุ้มฉนวนส่วนที่เปิดออกด้วยกาวร้อนหรือสารลดความร้อน หลังจากนั้นเราก็พร้อมสำหรับขั้นตอนต่อไป!
ขั้นตอนที่ 6: รหัส
ในขั้นตอนนี้ เราจะเขียนโค้ดเพื่อควบคุม LED เราจะใช้ Arduino IDE ในการทำเช่นนั้น
ติดตั้ง
- เชื่อมต่อ Arduino Nano กับพีซีของคุณด้วยสาย Mini USB และเปิด Arduino IDE
- ไปที่ เครื่องมือ > บอร์ด > และเลือก Arduino Nano
- ไปที่ เครื่องมือ > พอร์ต > และเลือกพอร์ตที่มี
- นำเข้าไลบรารี FastLED.h และคุณพร้อมแล้ว
คำอธิบายรหัส
การวนซ้ำเริ่มต้นด้วยสองบรรทัด: " int potValue = analogRead(A0); " และ " int potValueBrightness = analogRead(A1);". เส้นเหล่านี้อ่านพินอะนาล็อกของโพเทนชิโอมิเตอร์สองตัว ดังที่คุณเห็นว่าพิน A0 จะควบคุมสีและพิน A1 จะควบคุมความสว่าง
สิ่งต่อไปคือ for-loop สิ่งนี้ทำให้แน่ใจว่า LED ทุกดวงจะเปิดขึ้นและจะเปรียบเทียบค่าของโพเทนชิออมิเตอร์กับสีที่ตั้งโปรแกรมไว้ต่างกัน โพเทนชิออมิเตอร์มีช่วง 0-1023 ค่าของโพเทนชิออมิเตอร์จะเปลี่ยนไปเมื่อคุณหมุนมัน" if (potValue < 200) { leds = CRGB(255, 255, 255); " ซึ่งหมายความว่าหากค่าของโพเทนชิออมิเตอร์น้อยกว่า 200 ไฟ LED จะเป็นสีขาว " CRGB(R, G, B)" ควบคุมสีใน RGB
สองสามบรรทัดสุดท้ายควบคุมความสว่าง เนื่องจากความสว่างสูงสุดคือ 255 เราจะแปลงโพเทนชิออมิเตอร์ 1023 ขั้นเป็น 255 ขั้นทั้งหมด หากคุณหมุนโพเทนชิออมิเตอร์ ความสว่างจะเปลี่ยนเป็นช่วง 1-255
ขั้นตอนที่ 7: การทดสอบและเสร็จสิ้น
อัปโหลดรหัสไปยัง Arduino ถอดสายเคเบิลแล้วเปิดสวิตช์ ด้วยรหัสที่ฉันให้ไว้ คุณจะสามารถเลือกสีต่างๆ ได้ 5 สี หากคุณต้องการ คุณสามารถเปลี่ยนฟังก์ชันของโพเทนชิโอมิเตอร์ และสร้างสิ่งที่เจ๋งจริงๆ ได้!
กาวด้านบนเข้ากับฐาน และสุดท้ายติดดิฟฟิวเซอร์กับที่ยึด LED หากคุณไม่ต้องการติดกาวด้านบนเข้ากับฐานเพราะต้องการอัปโหลดโค้ดได้ทุกเมื่อ คุณสามารถใช้เทปกาวสองหน้าที่มุมฐานได้ นี้ควรจะเพียงพอที่จะเก็บทุกอย่างไว้ด้วยกัน
ยินดีด้วย! คุณทำมันจนจบ:)
เพลิดเพลินไปกับไฟวงแหวนใหม่ของคุณและอย่าลืมโพสต์ไอเดียเจ๋งๆ ของคุณ!