วิธีทำ LED Tower แห่งอนาคต: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

เห็นภาพแล้วรู้สึกอย่างไร? ตื่นเต้น? ทึ่ง? คุณจะต้องทึ่ง ฉันสัญญา!

โครงการนี้มีวัตถุประสงค์สองประการ:

1. ตกแต่งโต๊ะทำงานของฉัน
2. บอกเวลามา

แต่..บอกเวลา? ห่า?! หอคอยสูงทั้งสองนั้นบอกเวลาได้อย่างไร?

ฉันให้พี่น้องคนหนึ่งของฉันดูโครงการและเขาก็ประทับใจกับรูปลักษณ์ของโครงการแต่ไม่เข้าใจฟังก์ชันการทำงาน มันสนุกที่ได้เล่นกับความคิดของเขา!

มีไฟ LED 12 ดวงในแต่ละเสา LED แต่ละดวงบนหอคอยด้านซ้ายแสดงถึงหนึ่งชั่วโมง ในขณะที่ LED แต่ละดวงบนหอคอยด้านขวาแสดงถึง 5 นาที ตัวอย่างเช่น ไฟ LED 9 ดวงสว่างขึ้นทางด้านซ้ายและ 3 LED ทางด้านขวาหมายถึง 9:15 วิธีบอกเวลาเจ๋งแค่ไหน?

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: หากคุณต้องการลองทำโครงการนี้ ฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้คุณเข้าใจพื้นฐานของ Arduino, โมดูล RTC (Real Time Clock), ทรานซิสเตอร์ และมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับอิเล็กทรอนิกส์ นี่ไม่ใช่โครงการที่ง่าย และฉันใช้เวลาเกือบ 3 สัปดาห์ในการสร้าง

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมรายการ

คุณจะต้องมีรายการต่อไปนี้

ส่วนโครงสร้าง: 2x 20 ซม. x 40 ซม. แผ่นอะครีลิคสีสเปรย์สีดำสีสเปรย์สีขาวเทปกาว

ส่วนอิเล็กทรอนิกส์:12v 2A แหล่งจ่ายไฟArduino MegaCircuit board สำหรับต้นแบบ3x 40 pins ชาย Pin Header75cm ยาวสายริบบิ้น 25x TIP32 ทรานซิสเตอร์3x TIP3125x BC548 TransistorReal Time Clock (RTC) ModuleCopper wires

ขั้นตอนที่ 2: ความร้อนจากแผ่นอะคริลิกของคุณ

ตอนนี้คุณต้องพับแผ่นอะคริลิกของคุณ 90 องศาทั้งสองด้าน ลอกกระดาษป้องกันบนอะคริลิกของคุณออก วาดเส้นระยะห่าง 6.6 ซม. สองเส้นตามแผ่นอะคริลิกขนาด 20 ซม. จากนั้นใช้ปืนความร้อนเพื่อทำให้เส้นเหล่านั้นนุ่มขึ้น ฉันใช้เวลาประมาณ 10 นาทีก่อนที่อะคริลิกจะแข็งแรงพอที่จะงอได้

ขั้นตอนที่ 3: ระบายสีมัน

คุณต้องใช้สีสเปรย์สีดำและสีขาวสำหรับสิ่งนี้ คุณสามารถใช้สีอื่นใดที่คุณต้องการสำหรับตัวอะคริลิก แต่ใช้สีสเปรย์สีขาวสำหรับเส้นที่ LED จะส่องผ่านเท่านั้น

ตัดเทปกาวของคุณ (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความกว้างเท่ากับชิ้น LED ที่คุณจะใช้) ยาว 5 ซม. แล้วติดเทปที่มุมด้านในของอะคริลิก เว้นระยะความสูงระหว่างเทปกาวแต่ละอันประมาณ 3.3 ซม. สำหรับแต่ละเทป

ตอนนี้ใช้กระดาษคลุมตัวรถด้านนอกทั้งหมด จากนั้นพ่นสีผนังด้านในด้วยสีดำ หรืออะไรก็ได้ที่คุณต้องการ ให้ทาสีทับให้มากที่สุดเท่าที่จะมากได้ เพราะคุณไม่ต้องการให้แสงส่องผ่านพื้นที่สีดำ

เมื่อสีแห้งแล้ว ให้ลอกเทปกาวออกแล้วพ่นสีขาวบางๆ เบาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อให้ลีดของคุณดูพร่า!

เช่นเดียวกับหอคอยอื่น ตั้งทิ้งไว้อย่างน้อยหนึ่งชั่วโมงเพื่อให้สีแห้ง

ขั้นตอนที่ 4: ตัดแถบไฟ LED RGB เป็นแต่ละชิ้น

ขณะรอให้สีแห้ง คุณสามารถเริ่มทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้

หยิบแถบ LED RGB ของคุณแล้วตัดตามข้อต่อทองแดง คุณจะต้องมี "ชิ้นส่วน" RGB Led 24 ชิ้น ดังนั้นคุณต้องมีแถบไฟ LED rgb อย่างน้อย 1.2 ม.

ขั้นตอนที่ 5: ประสานข้อต่อ Rgb ใน PARALLEL

ตอนนี้จับหัวแร้งและลวดทองแดงของคุณออก ลอกลวดของคุณแล้วประสานเข้ากับข้อต่อ rgb ของชิ้นส่วน Led ของคุณ ทำลวดให้ยาวประมาณ 5 ซม. อย่าย่อให้สั้นเกินไป มิฉะนั้น คุณจะไม่สามารถยืดมันออกข้ามหอคอยได้

ทำเช่นเดียวกันสำหรับชิ้นที่สามและสี่จนกว่าคุณจะได้ห่วงโซ่ 12 ดวงร่วมกันผ่านข้อต่อ rgb จากนั้นทำห่วงโซ่อีก 12 อันสำหรับหอคอยอื่น

อย่ายึดติดกับเส้นสีขาวของหอคอยของคุณ!

ขั้นตอนที่ 6: ประสานสายไฟแต่ละเส้นเข้ากับข้อต่อ 12v

เราไม่ต้องการให้ LED ของเรามีสีต่างกัน แต่เราจำเป็นต้องควบคุมแต่ละสีแยกกัน ประสานสายไฟแต่ละเส้นเข้ากับข้อต่อ 12v ของชิ้นส่วน RGB Led ตรวจสอบให้แน่ใจว่าลวดสามารถยืดออกได้จนถึงด้านล่าง เพราะนั่นคือที่ที่เราจะเชื่อมต่อกับ TIP32 ของเรา

เช่นเดียวกับหอคอยด้านขวา แต่แทนที่จะสิ้นสุดการทำงานของคุณที่นั่น ให้ขยายด้วยสายริบบิ้นที่มีส่วนหัวของหมุดตัวเมียที่บัดกรีไว้

ขั้นตอนที่ 7: กาวร้อน / กาว LED ของคุณบนหอคอย

ฉันเผาตัวเองสองสามครั้งในระหว่างกระบวนการนี้ -_-

ตอนนี้ ใช้กาวทาบนเส้นสีขาวของหอคอยของคุณ จากนั้นกด LED ของคุณเข้าที่ประมาณ 20 วินาทีจนกว่ากาวจะแห้ง

ทำเช่นเดียวกันสำหรับชิ้นส่วน LED 23 ชิ้นถัดไป

จากนั้นประสานสายไฟ 12v ทั้งหมดเข้ากับส่วนหัวของหมุดตัวเมีย 12 พิน และการเชื่อมต่อ rgb แบบขนานเข้ากับส่วนหัวของพินตัวเมีย 3 พิน ดังนั้นคุณจึงมีส่วนหัวของหมุดตัวเมียทั้งหมด 15 อันที่ยื่นออกมาจากหอคอยทั้งสอง อย่างไรก็ตาม หอคอยด้านขวามีสายไฟที่ต่อด้วยสายแพ

เราจะฝัง Arduino และแผงวงจรของเราบนหอคอยด้านซ้าย

ขั้นตอนที่ 8: สร้างวงจรของคุณ

นี่เป็นส่วนที่ยาก เมื่อทักษะและความรู้ของคุณเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีความสำคัญอย่างยิ่ง

คุณจะต้องใช้ส่วนหัวของพินตัวผู้และแผงวงจรเพื่อสร้างเกราะป้องกันนี้สำหรับ Arduino Mega ของคุณ คุณจะต้องใช้ทรานซิสเตอร์ BC548 เพื่อควบคุมทรานซิสเตอร์ TIP32 เพื่อควบคุม LEDS แต่ละตัว

ส่วนหัวของหมุดตัวผู้ที่อยู่ด้านล่างจะต้องบัดกรีอย่างถูกต้องกับแผงวงจรเพื่อให้เสียบเข้ากับส่วนหัวของหมุดตัวเมีย Arduino ได้โดยไม่มีปัญหา

หัวพินตัวผู้ด้านบนใช้สำหรับเชื่อมต่อ LED ของหอคอยกับทรานซิสเตอร์ของคุณ

วงจรมีอยู่ด้านบน โปรดปฏิบัติตามอย่างระมัดระวัง

คุณจะต้องประสานโมดูล RTC เข้ากับแผงวงจรสำหรับฟังก์ชันจับเวลานาฬิกาของเรา

เมื่อเสร็จแล้ว ให้เสียบเกราะเข้ากับ Arduino mega

ขั้นตอนที่ 9: ทดสอบและแก้ไขปัญหา

ไม่มีอะไรได้ผลในครั้งแรก ถ้าเป็นเช่นนั้น ซานตาคลอสจะมีอยู่จริง เสียบเสาสองเสาของคุณเข้ากับส่วนหัวของหมุดตัวผู้ของโล่และเมื่อเข้ารหัส ให้เปิดไฟ LED ทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าทำให้พินเอาต์พุตทั้งหมดเหลือ LOW และพิน PWM 3 ตัวที่ควบคุมสีเป็น HIGH

หากบางส่วนไม่ทำงาน ให้ตรวจสอบการเชื่อมต่อ ตรวจสอบข้อต่อของแผงวงจร และอื่นๆ

ขั้นตอนที่ 10: ติดตั้ง Arduino และแผงวงจรของคุณบนหอคอยด้านซ้าย

ในวิดีโอ คุณจะเห็นว่าฉันเจาะรูสองสามรูบนอะครีลิกชิ้นเล็กๆ แล้วขัน Arduino Mega ของฉันเข้าไป หลังจากตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เชื่อมต่อไฟ LED ทั้งหมดแล้ว ทำงานได้อย่างสมบูรณ์และสามารถควบคุมแยกกันได้ ฉันจึงติดมันไว้ทางด้านซ้าย หอคอย

ขั้นตอนที่ 11: การเข้ารหัส

ตอนนี้ฉันไม่คิดว่ารหัสของฉันจะใช้ได้สำหรับคุณเพราะขาออกที่แตกต่างกันที่เราใช้เพื่อควบคุม Arduino mega ของเรา แต่นี่คือ ลองเปลี่ยนรหัสที่ด้านพินเอาต์พุตเพื่อให้ใช้งานได้สำหรับคุณ คุณสามารถดาวน์โหลดรหัสได้ที่นี่

จดบันทึก 1: ฉันได้เพิ่มฟังก์ชันในโค้ดซึ่งจะลดความสว่างให้เหลือน้อยที่สุดในตอนกลางคืน เพื่อป้องกันมลพิษทางแสงในห้องของฉัน อย่าตื่นตระหนกหากหอคอยของคุณมืดมากระหว่างเวลา 22:00 น. ถึง 8.00 น.! ใช้รหัสที่สองหากคุณไม่ต้องการฟังก์ชันนั้น

จดบันทึก 2: หากนี่เป็นครั้งแรกที่คุณใช้โมดูล RTC คุณจะต้องกำหนดค่าเวลา ค้นหาบรรทัดต่อไปนี้: //rtc.adjust(DateTime(2017, 8, 2, 15, 56, 20)); ไปข้างหน้าและลบเครื่องหมายทับคู่ที่ด้านหน้าและปรับเวลาของคุณตามนั้น (ปี เดือน วัน ชั่วโมง นาที วินาที) เมื่อคุณอัปโหลด rtc ของคุณจะได้รับการกำหนดค่าตามเวลานั้นในขณะที่อัปโหลดโค้ด แทนที่เครื่องหมายทับคู่แล้วอัปโหลดรหัสอีกครั้งเพื่อป้องกันไม่ให้ RTC รีเซ็ตกลับไปเป็นครั้งก่อนหน้า

ขั้นตอนที่ 12: เสียบปลั๊กไฟและ Ta-Dah ของคุณ !!

เมื่อเสร็จแล้ว ให้ต่อปลั๊กไฟ 12v ของคุณเข้ากับแจ็ค Arduino mega dc แล้วไปต่อได้เลย คุณเพิ่งสร้างหอนาฬิกาของคุณเองเพื่อตกแต่งโต๊ะของคุณและบอกเวลาด้วยวิธีที่ไม่เหมือนใคร

ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับการกวดวิชานี้ นี่ไม่ใช่งานง่ายจากฉัน ฉันต้องทำทุกอย่างตั้งแต่การเขียนโปรแกรมไปจนถึงการขึ้นรูปด้วยความร้อน ตั้งแต่การตัดต่อวิดีโอจนถึงการเข้ารหัส มันเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่มากสำหรับฉัน