HALO: หลอดไฟ Arduino ที่มีประโยชน์ Rev1.0 W/NeoPixels: 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะแสดงวิธีสร้าง HALO หรือ Handy Arduino Lamp Rev1.0

HALO เป็นหลอดไฟธรรมดาที่ขับเคลื่อนโดย Arduino Nano มีรอยเท้าทั้งหมดประมาณ 2 "x 3" และฐานไม้ถ่วงน้ำหนักเพื่อความมั่นคงสูงสุด คอที่ยืดหยุ่นและ NeoPixel ที่สว่างมาก 12 ดวงช่วยให้ส่องสว่างทุกรายละเอียดบนทุกพื้นผิวได้อย่างง่ายดาย HALO มีปุ่มกดสองปุ่มเพื่อหมุนเวียนผ่านโหมดแสงต่างๆ ซึ่งตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้า 15 แบบ เนื่องจากการใช้ Arduino Nano เป็นโปรเซสเซอร์ คุณจึงสามารถตั้งโปรแกรมใหม่ด้วยคุณสมบัติเพิ่มเติมได้ โพเทนชิออมิเตอร์ตัวเดียวใช้เพื่อปรับความสว่างและ/หรือความเร็วที่แสดงโหมด โครงสร้างโลหะที่เรียบง่ายทำให้ HALO เป็นโคมไฟที่ทนทานมาก เหมาะสำหรับใช้ในโรงงานต่างๆ ใช้งานง่ายด้วยตัวควบคุมพลังงานออนบอร์ดของ Nano ดังนั้น HALO สามารถจ่ายไฟผ่าน USB หรือแจ็คแบบบาร์เรลขนาดมาตรฐาน 5 มม. ที่ด้านหลัง

ฉันหวังว่าจะได้เห็นผู้คนจำนวนมากใช้โคมไฟเหล่านี้ในอนาคตอันใกล้นี้ เพราะมีความเป็นไปได้มากมายที่เปิดขึ้นด้วยการออกแบบนี้ โปรดลงคะแนนในการประกวดไมโครคอนโทรลเลอร์ หากคุณชอบสิ่งนี้หรือพบว่ามีประโยชน์ในทางใดทางหนึ่ง ฉันจะขอบคุณมันมาก

ก่อนที่เราจะเข้าสู่คำแนะนำนี้ ฉันอยากจะกล่าวสั้น ๆ ขอบคุณผู้ติดตามของฉันทุกคนและใครก็ตามที่เคยแสดงความคิดเห็น ชอบหรือโหวตในโครงการใด ๆ ของฉัน ขอบคุณพวกคุณที่ทำให้ Cardboard ที่สอนได้ของฉันประสบความสำเร็จอย่างมาก และตอนนี้ฉันพิมพ์ข้อความนี้จนมีผู้ติดตามเกือบ 100 คน ซึ่งเป็นก้าวสำคัญในความคิดของฉัน ฉันซาบซึ้งจริง ๆ กับการสนับสนุนทั้งหมดที่ฉันได้รับจากพวกคุณเมื่อฉันวาง Ible's ของฉัน และเมื่อเป็นเช่นนี้ ฉันคงไม่อยู่อย่างที่เป็นอยู่ทุกวันนี้หากไม่มีคุณ กับที่กล่าวว่าขอบคุณทุกคน!

หมายเหตุ: ตลอดทั้งคำแนะนำนี้มีวลีที่เป็นตัวหนา นี่เป็นส่วนสำคัญของแต่ละขั้นตอน และไม่ควรละเลย นี่ไม่ใช่การตะโกนหรือจงใจหยาบคาย ฉันแค่พยายามใช้เทคนิคการเขียนแบบใหม่เพื่อเน้นย้ำถึงสิ่งที่ต้องทำให้ดีขึ้น หากคุณไม่ชอบและชอบวิธีที่ฉันเคยเขียนขั้นตอนก่อนหน้านี้ โปรดแจ้งให้เราทราบในความคิดเห็น แล้วฉันจะเปลี่ยนกลับไปใช้รูปแบบเดิม

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมวัสดุ

ต้องพูดกี่ครั้ง? มีสิ่งที่คุณต้องการเสมอ และรับประกันว่าคุณจะสามารถสร้างบางสิ่งจนจบได้

หมายเหตุ: ลิงก์บางส่วนเป็นลิงก์พันธมิตร (มีเครื่องหมาย "al") ฉันจะได้รับเงินคืนเล็กน้อยหากคุณซื้อผ่านลิงก์เหล่านี้ โดยไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับคุณ ขอบคุณถ้าคุณซื้อผ่านลิงค์

อะไหล่:

1x Arduino Nano Nano - ทั้งหมด

1x 10k Potentiometer แบบหมุน 5 แพ็ค 10k Potentiometers - al

แจ็คแบบบาร์เรล 1x 5 มม. (ของฉันรีไซเคิลจาก Arduino Uno แบบทอด) แจ็คแบบบาร์เรลตัวเมีย (5 แพ็ค) - al

2x ปุ่มกดชั่วขณะ 2 ขา 10 ชุดสวิตช์ปุ่มกด SPST - al

NeoPixels 12x จากเส้น 60 LED/เมตร (เทียบเท่าใดๆ เช่น WS2812B จะทำงาน) Adafruit NeoPixels

แผ่นอลูมิเนียม 0.5 มม.

คอที่ยืดหยุ่นจากไฟแช็กดิ้นแบบเก่า

วงแหวนฝาครอบด้านบนจากไฟตู้ LED "ติดแล้วคลิก" ไฟตู้ LED - al

ไม้อัดแผ่นเล็ก 1/4 นิ้ว

น้ำหนักโลหะแบนหนัก (ประมาณ) 1.5" x 2.5" x.25"

สายไฟฟ้าแกนควั่น

เครื่องมือ:

ปืนกาวร้อนและกาว

หัวแร้งและหัวแร้ง

สว่านไฟฟ้าไร้สายและดอกบิดเกลียวเล็กๆ คละแบบ

มีด X-acto (หรือมีดยูทิลิตี้)

เครื่องปอกสายไฟ

คีม

เครื่องตัดลวด/สนิป

กรรไกรสำหรับงานหนัก

หากคุณไม่มีตุ้มน้ำหนักโลหะแบน คุณจะต้อง:

บัดกรีราคาถูก 1 ม้วน (ไม่ใช่ของที่คุณจะใช้บัดกรี) บัดกรีไร้สารตะกั่วราคาถูก

เทียนแอลกอฮอล์ (หรือเตาเผา)

จานเหล็กชุบแข็งขนาดเล็กที่คุณไม่รังเกียจที่จะทำลาย (หรือเบ้าหลอมขนาดเล็กถ้าคุณมี)

ขาตั้งกล้องสำหรับจาน/เบ้าหลอมดังกล่าว (ฉันทำของฉันจากลวดเหล็กขนาด 12 เกจ)

จานดินเผา (หนึ่งในสิ่งที่อยู่ใต้หม้อ)

ฟอยล์อลูมิเนียมบางส่วน

หมายเหตุ: หากคุณมีชุดอุปกรณ์เชื่อมหรือเครื่องพิมพ์ 3 มิติ คุณอาจไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือทั้งหมดที่ระบุไว้ในที่นี้

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างน้ำหนัก

นี่เป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างยาก และคุณต้องใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง หากคุณมีตุ้มน้ำหนักโลหะหนักหรือแม่เหล็กนีโอไดเมียมแบบแบนที่มีขนาดประมาณ 2.75" x 1.75" คูณ 0.25" ฉันขอแนะนำให้ใช้สิ่งนั้นแทน (และแม่เหล็กจะช่วยให้คุณสามารถจัดตำแหน่งโคมไฟไปด้านข้างบนพื้นผิวโลหะได้!)

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ฉันไม่รับผิดชอบต่อการบาดเจ็บใด ๆ ในส่วนของคุณ ดังนั้นโปรดใช้สามัญสำนึก

นอกจากนี้ ให้ทำสิ่งนี้นอกพื้นผิวคอนกรีตที่คุณไม่ต้องกังวลหากถูกเกรียมเล็กน้อย (นี่เป็นข้อควรระวัง) ฉันไม่มีรูปภาพสำหรับกระบวนการนี้เพราะกล้องจะเป็นสิ่งที่ทำให้ไขว้เขวเป็นพิเศษซึ่งฉันไม่ต้องการหรือไม่ต้องการ

ขั้นแรก ทำแม่พิมพ์ขนาดเล็กจากฟอยล์อลูมิเนียมหรือดินเหนียวเปียก ขนาดภายในประมาณ 2 3/4 นิ้ว x 1 3/4 นิ้ว x 1/4 นิ้ว อาจเป็นรูปทรงวงรีเหมือนของฉันหรือสี่เหลี่ยมก็ได้ ใช้ฟอยล์หลายชั้นหรือดินเหนียวหนาหลายชั้น

วางแม่พิมพ์ลงในจานปลูกเซรามิก แล้วเติมน้ำเย็นลงในทั้งแม่พิมพ์และถาด

นำเทียนไข/เตาเผาแอลกอฮอล์ที่ไม่ติดไฟแล้ววางจานเหล็ก/เบ้าหลอมบนขาตั้งกล้องเพื่อให้เปลวไฟร้อนที่กึ่งกลางจาน (เมื่อจุดไฟ) ก่อนจุดไฟที่หัวเตา ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีคีมหรือคีมคีบโลหะอย่างน้อย 1 คู่ หากไม่มี 2 ตัว

เป็นความคิดที่ดีที่จะสวมถุงมือหนัง เสื้อแขนยาว กางเกงขายาว รองเท้าปิดนิ้วเท้า และอุปกรณ์ป้องกันดวงตาในขณะที่ทำขั้นตอนต่อไป

ม้วนและแยกเศษโลหะบัดกรีราคาถูกออกจากแกนม้วนแล้ววางลงในจานเหล็ก จากนั้นจุดไฟที่เตา รอจนกระทั่งขดลวดละลายจนหมด จากนั้นเริ่มป้อนส่วนที่เหลือลงในจานด้วยความเร็วปานกลาง หากบัดกรีมีสารขัดสนอยู่ อาจลุกไหม้ได้เองในความร้อน ทำให้เกิดเปลวไฟสีเหลืองซีดและควันดำ ไม่ต้องกังวล สิ่งนี้เกิดขึ้นกับฉันหลายครั้งและเป็นเรื่องปกติอย่างสมบูรณ์

ป้อนอาหารประสานลงในจานต่อไปจนกว่าจะละลาย

ปล่อยให้เปลวไฟจากการเผาไหม้ของขัดสนหมดไป และใช้คีม/คีมจับจานและหมุนโลหะที่หลอมเหลวด้านในเบาๆ ในขณะที่เก็บไว้ในเปลวไฟอย่างระมัดระวัง

หลังจากที่คุณแน่ใจว่าบัดกรีทั้งหมดเป็นของเหลวอย่างสมบูรณ์และในอุณหภูมิที่ร้อนพอควร ให้นำออกจากเปลวไฟอย่างรวดเร็วและอย่างระมัดระวังแล้วเทลงในแม่พิมพ์ จะมีเสียงฟู่และไอน้ำดังเนื่องจากน้ำบางส่วนระเหยและส่วนที่เหลือถูกบังคับให้ออกจากแม่พิมพ์เพื่อแทนที่ด้วยการเชื่อมที่หลอมละลาย

ปล่อยให้บัดกรีเย็น ปิดเตา/เป่าเทียน และวางจานเหล็กในที่ที่ปลอดภัยเพื่อให้เย็น คุณอาจต้องการเทน้ำเย็นลงบนตัวประสานความเย็นเพื่อเร่งการทำความเย็นและทำให้แข็งขึ้นอีก (น้ำเย็นทำให้ภายนอกเย็นเร็วกว่าภายใน ทำให้เกิดแรงตึงภายในที่ทำให้โลหะแข็งและแข็งขึ้น คล้ายกับหยดของเจ้าชายรูเพิร์ต) คุณยังสามารถรดน้ำบนจานโลหะของคุณได้ แต่จะส่งผลให้มันเปราะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากทำหลายครั้ง

หลังจากที่บัดกรีเย็นสนิทแล้ว (ประมาณ 20 นาทีจะปลอดภัย) ให้นำออกจากแม่พิมพ์ฟอยล์

ของฉันจบลงที่ด้านหนึ่งหนากว่าอีกด้านหนึ่ง ดังนั้นฉันจึงใช้ค้อนทุบให้เรียบและทำให้ขอบเรียบ (ส่งผลให้รูปร่างที่คุณเห็นในภาพ) จากนั้นฉันก็ขัดมันเบา ๆ ใต้น้ำไหลเพื่อขัดมัน แล้วพักไว้ในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างที่อยู่อาศัยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขั้นตอนที่ 1

เหล่านี้คือชิ้นส่วนสำหรับเปลือกที่จะติดตั้งนาโน ติดตั้งอินเทอร์เฟซ และโดยพื้นฐานแล้วสิ่งที่ยึดหลอดไฟ HALO ไว้ด้วยกัน ฉันสร้างของฉันด้วยอลูมิเนียม 0.5 มม. และกาวร้อน แต่ถ้าคุณมีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (บางอย่างที่ฉันพยายามจะซื้อให้ร้านของฉันมาระยะหนึ่งแล้ว) ฉันสร้างเวอร์ชัน. STL ใน Tinkercad ซึ่งฉันแนบมาให้คุณ ดาวน์โหลด. เนื่องจากฉันไม่มีเครื่องพิมพ์เอง ฉันจึงไม่สามารถทดสอบการพิมพ์แบบจำลองเพื่อดูว่าทุกอย่างพิมพ์ถูกต้องหรือไม่ แต่ฉันคิดว่ามันน่าจะดีถ้าคุณเพิ่มโครงสร้างรองรับที่เหมาะสมในตัวแบ่งส่วนข้อมูลของคุณ คุณยังสามารถคัดลอกและแก้ไขไฟล์ต้นฉบับได้ที่นี่ หากคุณต้องการหรือต้องการการออกแบบหรือความสวยงามที่ต่างออกไปเล็กน้อย

ขนาดได้มาจากน้ำหนักโลหะที่ฉันหล่อด้วยตัวเองจากการบัดกรี ไม่ใช่จากขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่กลับกลายเป็นว่าค่อนข้างดีและขนาดก็เหมาะสมที่สุด

รูปภาพแสดงลำดับการทำงานที่แตกต่างกันเล็กน้อยกับสิ่งที่ฉันจะเขียนที่นี่ เนื่องจากฉันได้คิดค้นวิธีการที่ได้รับการปรับปรุงโดยอิงจากผลลัพธ์ของวิธีการดั้งเดิมของฉัน

หากคุณกำลังประกอบจากแผ่นโลหะเช่นฉัน นี่คือสิ่งที่คุณต้องทำ:

ขั้นตอนที่ 1: แผ่นหน้า

ตัดรูปทรงครึ่งวงกลมที่เหมือนกันสองชิ้นสูงประมาณ 1.5 นิ้วและกว้าง 3 นิ้ว (ฉันปล่อยมือของฉันเอง ดังนั้นพวกมันจึงดูเหมือนหน้ากล่องตู้เพลงเล็กน้อย)

ในหนึ่งในสองเพลต ให้เจาะรูสามรูสำหรับปุ่มและโพเทนชิออมิเตอร์ ของฉันแต่ละอันมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1/4 นิ้ว สิ่งเหล่านี้สามารถอยู่ในเลย์เอาต์ใดก็ได้ แต่ฉันชอบให้โพเทนชิออมิเตอร์ของฉันถูกยกขึ้นเล็กน้อยตรงกลางโดยที่ปุ่มทั้งสองข้างจะสร้างสามเหลี่ยมหน้าจั่ว เมื่อทำการเจาะ ฉันมักจะสร้างรูนำร่องเล็กๆ เสมอก่อนที่จะไปถึงบิตขนาดที่ต้องการ ซึ่งช่วยให้รูตรงกลางรูและทำให้รูสะอาดขึ้นเล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 2: ปกโค้ง

งอแผ่นอะลูมิเนียมให้พอดีกับส่วนโค้งของแผ่นปิดหน้าแผ่นใดแผ่นหนึ่ง แล้วทำเครื่องหมายความยาวขอบที่เหมาะสม

ตัดแถบที่มีความยาวนี้และกว้างประมาณ 2 นิ้วออก แล้วสร้างเป็นส่วนโค้งที่ตรงกับรูปทรงของส่วนโค้งของแผ่นปิดหน้าทั้งสองข้าง

หาจุดศูนย์กลางที่ส่วนบนของเส้นโค้ง แล้วเจาะรูให้พอดีกับส่วนโค้งของไฟแช็ก ฉันชดเชยรูไปทางด้านหลังของฉันเพราะโคมไฟของฉันส่วนใหญ่จะเอียงคอไปข้างหน้าขณะใช้งาน ดังนั้นฉันจึงต้องการเพิ่มการถ่วงดุลอีกเล็กน้อย คอที่ยืดหยุ่นของฉันมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1/4 นิ้ว ดังนั้นฉันจึงใช้ดอกสว่าน 1/4 นิ้ว (ดอกสว่านที่ใหญ่ที่สุดที่ฉันเป็นเจ้าของซึ่งอยู่ต่ำกว่า 3/4 นิ้ว) และเพียงทำมุมอย่างระมัดระวังและบิด เจาะเพื่อ 'เจาะ' รูออกจนคอพอดี

ตอนนี้เรามีชิ้นส่วนสำหรับเปลือกแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการเพิ่มอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และประกอบเข้าด้วยกัน!

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างที่อยู่อาศัยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขั้นตอนที่ 2

ตอนนี้เราเพิ่มปุ่มและโพเทนชิออมิเตอร์ และรวมเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 1: ปุ่มและสลักเกลียว

คลายเกลียวน็อตหกเหลี่ยมออกจากปุ่มและโพเทนชิออมิเตอร์ของคุณ ควรมีอุปกรณ์จับยึดใต้น็อต ปล่อยไว้

เสียบส่วนประกอบแต่ละชิ้นผ่านรูตามลำดับ จากนั้นขันน็อตกลับเข้าที่เพื่อยึดแต่ละส่วนให้เข้าที่ ขันน็อตให้แน่นจนถึงจุดที่คุณแน่ใจว่าส่วนประกอบแต่ละส่วนแน่นสนิท

ขั้นตอนที่ 2. งอคอ

สอดคองอผ่านรูที่ด้านบนของชิ้นส่วนโค้ง กาวร้อนหรือเชื่อม (ถ้าคุณมีอุปกรณ์) คอให้เข้าที่

ถ้าใช้กาวร้อนแบบผม ควรใช้กาวหลายๆ ด้านทาให้ทั่วบริเวณกว้างๆ เพื่อกันไม่ให้กาวหลุดออกมาในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบเชลล์ (ใช้ไม่ได้กับเชลล์ที่พิมพ์ 3 มิติ)

ใช้ลวดเชื่อมหรือกาวร้อน ติดเพลตด้านหน้าและด้านหลังเข้ากับตำแหน่งบนฝาครอบโค้ง ฉันต้องพยายามสองสามครั้งเพื่อให้กาวติด และเหมือนเมื่อก่อน เคล็ดลับคือใช้กาวจำนวนมากที่ข้อต่อทั้งสองข้าง เช่นเดียวกับที่คอ ยิ่งพื้นที่ปกคลุมด้วยกาวมากเท่าไหร่ก็ยิ่งเกาะติดได้ดีเท่านั้น

ตอนนี้เรามีเปลือกแล้ว เราสามารถดำเนินการต่อไปเพื่อเพิ่มบิตของวงจรทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 5: การเพิ่มอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

และนี่คือส่วนที่สนุก: การบัดกรี! ในช่วงไม่กี่สัปดาห์มานี้ ฉันเหนื่อยกับการบัดกรีจริง ๆ นิดหน่อย เพราะช่วงนี้ฉันทำบ่อยมากเพื่อพยายามทำโปรเจ็กต์อื่นให้เสร็จ ซึ่งฉันน่าจะวางแผงเร็วๆ นี้ (คอยดูเวอร์ชันใหม่ของการแสดงผลหุ่นยนต์ของฉัน แพลตฟอร์ม) ส่งผลให้ฉันทำลายเหล็กอันหนึ่งและได้เหล็กอีกอันหนึ่ง… อย่างไรก็ตาม ไม่มีอะไรมากที่จะประสานที่นี่ ดังนั้นสิ่งนี้ควรจะตรงไปตรงมาทีเดียว

หมายเหตุ: หาก Nano ของคุณมีส่วนหัวของหมุดอยู่แล้ว ฉันขอแนะนำให้ยกเลิกการบัดกรีสำหรับโครงการนี้ พวกเขาจะเข้ามาขวางทางเท่านั้น

มีไดอะแกรมตามภาพด้านบนครับ ตามนั้นเลยครับถ้าชอบ

ขั้นตอนที่ 1: อินเทอร์เฟซ

จากสวิตช์แต่ละตัว บัดกรีลวดจากพินเดียวไปยังพินด้านข้างของโพเทนชิออมิเตอร์ บัดกรีลวดจากพินด้านเดียวกันนี้กับพินกราวด์บนนาโน

บัดกรีลวดจากพินตรงกลางของโพเทนชิออมิเตอร์ไปที่ A0 บนนาโน

บัดกรีลวดจากพินที่ไม่ได้เชื่อมต่อของสวิตช์ตัวใดตัวหนึ่งเป็น A1 บนนาโน

บัดกรีลวดจากพินที่ไม่ได้เชื่อมต่อบนสวิตช์อีกตัวเป็น A2 บนนาโน

หมายเหตุ: ไม่สำคัญว่าสวิตช์ตัวไหนเป็นสวิตช์ใด คุณสามารถเปลี่ยนได้อย่างง่ายดายมากในโค้ด นอกจากความจริงที่ว่าสวิตช์ตัวหนึ่งทำตรงกันข้ามกับอีกสวิตช์หนึ่ง

ตัดเส้นลวดให้ยาวกว่าคองอ 4 นิ้ว แล้วดึงทั้งสองด้านออก ใช้ Sharpie ทำเครื่องหมายด้านหนึ่งด้วยบรรทัดเดียว

บัดกรีลวดเข้ากับพินด้านข้างที่ไม่ได้เชื่อมต่อสุดท้ายของโพเทนชิออมิเตอร์ บิดปลายที่ไม่ได้เชื่อมต่อของสายนี้พร้อมกับปลายสายที่ไม่ได้ทำเครื่องหมายจากขั้นตอนย่อยสุดท้าย

ประสานสิ่งนี้เข้าด้วยกันเพื่อสิ้นสุด 5V บนนาโน

ขั้นตอนที่ 2: จอแสดงผลและสายไฟ

ตัดลวด 2 ความยาวให้ยาวกว่าคองอ 4 นิ้ว แล้วดึงปลายทั้งสองออก

ใช้ Sharpie ทำเครื่องหมายที่ปลายสายแต่ละเส้น เส้นหนึ่งมี 2 เส้น และอีกเส้นมี 3 เส้น

บัดกรีลวด 2 เส้นเข้ากับพินดิจิตอล 9 บนนาโน

บนแจ็คแบบบาร์เรลขนาด 5 มม. ให้บัดกรีลวดจากพินตรงกลาง (ขั้วบวก) ถึง Vin บน Nano

บัดกรีลวดอีกเส้นหนึ่งเข้ากับหมุดด้านข้าง (กราวด์/เชิงลบ) ของแม่แรงแบบบาร์เรล

บิดลวดยาว 3 เส้นเข้าด้วยกันด้วยลวดจากหมุดด้านข้างของแม่แรงแบบลำกล้อง

ประสานสายไฟเหล่านี้กับพิน GND แบบเปิดบนนาโน

แยกการเชื่อมต่อด้วยเทปพันสายไฟหรือกาวร้อนเมื่อจำเป็น

ขั้นตอนที่ 3: การตัดรู (เฉพาะรุ่นโลหะ หากคุณพิมพ์ปก 3 มิติ ก็น่าจะใช้ได้)

ใช้ดอกสว่านและ X-acto หรือมีดยูทิลิตี้ เจาะรูที่ด้านข้างของฝาครอบสำหรับพอร์ต USB ของ Nano อย่างระมัดระวัง

ทำรูอีกรูหนึ่งตามขนาดของหน้าแจ็คแบบกระบอกที่ด้านหลังของฝาครอบ โดยควรให้ใกล้กับด้านตรงข้ามกับรูสำหรับพอร์ต USB

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้งส่วนประกอบ

ป้อนลวดยาวสามเส้นผ่านคองอและออกอีกด้านหนึ่ง

ใช้กาวร้อนจำนวนมากติดแม่แรงกระบอกให้เข้าที่โดยให้หมุดหันไปทางด้านบนของฝาครอบ

อีกครั้งโดยใช้กาวร้อนจำนวนมาก ติดตั้ง Nano ให้เข้าที่ โดยให้ปุ่มรีเซ็ตคว่ำลงและพอร์ต USB ในช่อง ฉันสร้าง "สะพานกาวร้อน" ระหว่างแม่แรงลำกล้องกับนาโน ซึ่งทำให้แต่ละส่วนยึดกันเข้าที่อย่างแน่นหนา

ตอนนี้เราไปต่อเพื่อสร้างฐานถ่วงน้ำหนักได้แล้ว!

ขั้นตอนที่ 6: ฐานถ่วงน้ำหนัก

ฉันมั่นใจในทักษะการบัดกรีของฉันและได้วางแผนไว้อย่างดี ฉันจึงดำเนินการและเพิ่มฐานก่อนที่จะทดสอบโค้ด หากคุณไม่มั่นใจในทักษะของคุณ ฉันขอแนะนำให้ข้ามขั้นตอนนี้และกลับไปในตอนท้ายเมื่อคุณรู้ว่าทุกอย่างทำงานได้ดี

หากคุณสร้างเวอร์ชันพิมพ์ 3 มิติ คุณสามารถข้ามขั้นตอนแรกและไปยังขั้นตอนที่สองได้

ขั้นตอนที่ 1: ไม้

จากแผ่นไม้อัดขนาด 1/4 นิ้ว ให้ตัดฐานประมาณ 3 นิ้วคูณ 2 นิ้ว

ขัดขอบให้เรียบและเอาเสี้ยนออก

ขั้นตอนที่ 2: น้ำหนัก

ขั้นแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำหนักที่คุณเลือก ไม่ว่าจะเป็นแม่เหล็ก โลหะ หรือตัวประสานแบบกำหนดเอง พอดีกับขอบของฝาครอบโลหะที่เราทำขึ้น ของฉันค่อนข้างใหญ่ในทิศทางเดียว ดังนั้นฉันจึงโกนออกเล็กน้อยจากด้านข้างด้วยมีด X-acto หากของคุณไม่ใช่แบบที่คุณสามารถทำได้ คุณอาจต้องลองใช้การออกแบบฐานอื่น

กาวน้ำหนักของคุณที่กึ่งกลางแผ่นไม้อัด หรือในกรณีของการออกแบบที่พิมพ์ 3 มิติ ในบริเวณ "ถาด" ตรงกลางที่ฉันออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์นี้

ขั้นตอนที่ 3: ฐาน

ติดฝาครอบโลหะเหนือน้ำหนักและจัดกึ่งกลางบนฐานไม้ (ในกรณีของการออกแบบการพิมพ์ 3 มิติ ให้ใส่ลงในร่องที่ทำไว้ล่วงหน้า)

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำหนักไม่รบกวนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ

ใช้กาวร้อนยึดฐานให้เข้าที่ ใช้ให้เพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อที่แน่นหนา

ตอนนี้เราได้สร้างกล่องควบคุมของเราเรียบร้อยแล้ว มาต่อที่ไฟกัน

ขั้นตอนที่ 7: NeoPixel Halo Ring

แรงบันดาลใจในการตั้งชื่อโคมไฟนี้ ส่วนนี้คือ NeoPixel halo ring ที่เราจะใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง ชิ้นนี้โดยเฉพาะสามารถปรับเปลี่ยนหรือแทนที่ด้วย NeoPixel หรือวงแหวน LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้หากต้องการ

ขั้นตอนที่ 1: การบัดกรี

ตัดแถบ NeoPixels 12 LED ที่มีความยาว

ประสานพิน GND กับลวดจากคองอที่มี 3 เส้น

ประสานพินดินกับลวดที่มี 2 เส้น

บัดกรีพิน 5V เข้ากับลวดที่มี 1 เส้น

ขั้นตอนที่ 2: ทดสอบแสงไฟ

ดาวน์โหลดและติดตั้งไลบรารี Adafruit_NeoPixel และเปิดโค้ด "strandtest"

เปลี่ยน PIN คงที่เป็น 9

เปลี่ยนเส้นที่กำหนดแถบเพื่อให้มีการกำหนดค่าสำหรับ LED 12 ดวง

อัปโหลดโค้ดไปที่ Nano และตรวจดูให้แน่ใจว่า LED ทั้งหมดของคุณทำงานอย่างถูกต้อง

เปลี่ยนไฟ LED ที่ชำรุดด้วยไฟที่ใช้งานได้จนกว่าแถบทั้งหมดจะทำงาน

ขั้นตอนที่ 3: แหวน

นำวงแหวนด้านบนจากไฟ "ติดแล้วคลิก" แล้วตัดสกรูยึดที่ขอบล้อด้านในออก

ตัดรอยบากเล็ก ๆ ที่ขอบสำหรับสายไฟจากแถบ

ลอกฝาครอบเทปกาวที่ด้านหลังของ NeoPixels ออก (ถ้ามี) แล้วติดไว้ภายในวงแหวน โดยให้ปลายแถบด้านใดด้านหนึ่งอยู่ที่รอยบากที่เราทำ

ใช้กาวร้อนยึดขอบแถบให้แน่น

หลังจากที่กาวเย็นสนิทแล้ว ให้ทดสอบพิกเซลอีกครั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีใครจู้จี้จุกจิกเกี่ยวกับความร้อนและการดัดผม

ขั้นตอนที่ 4: เมานต์

ตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้าเล็ก ๆ สองอันด้วยไม้ 1/4 นิ้ว ประมาณความสูงของวงแหวนและกว้าง 1 2/3 เท่า

กาวเหล่านี้ขนานกันที่ด้านใดด้านหนึ่งของสายไฟจากวงแหวน อุดช่องว่างและปิดสายไฟระหว่างทั้งหมดด้วยกาว

ค่อยๆ ดันเส้นลวดที่ยาวเกินกลับเข้าไปในคองอ จากนั้นติดชิ้นไม้ที่ปลายคอ โดยใช้กาวจำนวนมากๆ และค่อยๆ อุดช่องว่างใดๆ (โดยไม่ต้องอุดคอด้วยกาว)

ขั้นตอนที่ 6: เสร็จสิ้น

คุณสามารถทาสีแหวนและติดตั้งสีใดก็ได้หากต้องการ ฉันชอบสีเงินมากกว่า ดังนั้นฉันจึงใช้ Sharpie เพื่อปกปิดโลโก้ที่ (น่ารำคาญ) พิมพ์ลงบนแหวนเท่านั้นเช่นเดียวกับส่วนที่เหลือของหลอดไฟ

ตอนนี้เราสามารถไปต่อให้จบด้วยโค้ดสุดท้ายได้แล้ว!

ขั้นตอนที่ 8: รหัสและการทดสอบ

ตอนนี้สิ่งที่เราต้องทำคือตั้งโปรแกรมหลอดไฟและทดสอบ สิ่งที่แนบมาคือรหัสเวอร์ชันปัจจุบัน (rev1.0) ฉันได้ทดสอบรหัสนี้อย่างกว้างขวางและใช้งานได้ดีมาก ฉันกำลังทำงานกับ rev2.0 โดยที่ปุ่มต่างๆ ได้รับการกำหนดค่าเป็นการขัดจังหวะภายนอกเพื่อให้สามารถสลับโหมดต่างๆ ได้ง่ายขึ้น แต่เวอร์ชันนี้มีข้อบกพร่องและยังไม่พร้อมสำหรับการเปิดตัว สำหรับเวอร์ชันปัจจุบัน คุณต้องกดปุ่มค้างไว้จนกว่าจะเรียกใช้ Debounce loop และรับรู้การเปลี่ยนแปลงสถานะ ซึ่งอาจสร้างความรำคาญให้กับลูป "ไดนามิก" ที่ยาวกว่า ด้านล่างนี้คือโค้ดพร้อมคำอธิบายบางส่วน (มีคำอธิบายเดียวกันในเวอร์ชันที่ดาวน์โหลดได้)

#รวม #ifdef _AVR_ #รวม #endif

#กำหนด PIN 9

#กำหนดหม้อ A0 #กำหนดปุ่ม1 A1 #กำหนดปุ่ม2 A2

// พารามิเตอร์ 1 = จำนวนพิกเซลในแถบ

// พารามิเตอร์ 2 = หมายเลขพิน Arduino (ส่วนใหญ่ถูกต้อง) // พารามิเตอร์ 3 = แฟล็กประเภทพิกเซล รวมกันตามต้องการ: // NEO_KHZ800 800 KHz bitstream (ผลิตภัณฑ์ NeoPixel ส่วนใหญ่ที่มี LED WS2812) // NEO_KHZ400 400 KHz (คลาสสิก ' v1' (ไม่ใช่ v2) พิกเซล FLORA, ไดรเวอร์ WS2811) // พิกเซล NEO_GRB ต่อสายสำหรับ GRB บิตสตรีม (ผลิตภัณฑ์ NeoPixel ส่วนใหญ่) // พิกเซล NEO_RGB ต่อสายสำหรับบิตสตรีม RGB (พิกเซล FLORA v1 ไม่ใช่ v2) // NEO_RGBW พิกเซลมีสายสำหรับ RGBW บิตสตรีม (ผลิตภัณฑ์ NeoPixel RGBW) Adafruit_NeoPixel รัศมี = Adafruit_NeoPixel (12, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

// และตอนนี้ ข้อความความปลอดภัยจากเพื่อนของเราที่ Adafruit:

// สำคัญ: เพื่อลดความเสี่ยงในการหมดไฟของ NeoPixel ให้เพิ่มตัวเก็บประจุ 1000 uF ทั่ว

// นำกำลังไฟของพิกเซล เพิ่มตัวต้านทาน 300 - 500 โอห์มในการป้อนข้อมูลของพิกเซลแรก // และลดระยะห่างระหว่าง Arduino และพิกเซลแรก หลีกเลี่ยงการต่อ // บนวงจรไฟฟ้า…ถ้าคุณต้องการ ให้เชื่อมต่อ GND ก่อน

// ตัวแปร

ปุ่ม intState1; ปุ่ม intState2; // การอ่านปัจจุบันจากพินอินพุต int lastButtonState1 = LOW; // การอ่านก่อนหน้าจากพินอินพุต int lastButtonState2 = LOW; โหมด int; // โหมดไฟของเราสามารถเป็นหนึ่งใน 16 การตั้งค่า (0 ถึง 15) int brightVal = 0; // ความสว่าง/ ความเร็ว ตามที่โพเทนชิออมิเตอร์กำหนดไว้

// ตัวแปรต่อไปนี้ยาวเพราะเวลาที่วัดเป็นมิลลิวินาที

// จะกลายเป็นจำนวนที่มากกว่าที่จะเก็บไว้ใน int ได้อย่างรวดเร็ว LastDebounceTime นาน = 0; // ครั้งสุดท้ายที่พินเอาต์พุตถูกสลับ debounceDelay แบบยาว = 50; // เวลาดีบัก; เพิ่มขึ้นหากเอาต์พุตกะพริบ

โมฆะ debounce (){

// อ่านสถานะของสวิตช์เป็นตัวแปรท้องถิ่น: int reading1 = digitalRead(BUTTON1); int reading2 = digitalRead (BUTTON2); // หากปุ่มใดปุ่มหนึ่งเปลี่ยนไป อันเนื่องมาจากเสียงหรือการกด: if (reading1 != lastButtonState1 || reading2 != lastButtonState2) { // รีเซ็ตตัวจับเวลา debounding lastDebounceTime = millis (); } if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) { // หากสถานะของปุ่มเปลี่ยนไปเนื่องจากการกด/ปล่อย: if (reading1 != buttonState1) { buttonState1 = reading1; // ตั้งค่าเป็นการอ่านหากมีการเปลี่ยนแปลงหาก (buttonState1 == LOW) {// ตั้งค่าเป็นโหมดสวิตช์ต่ำที่ใช้งาน ++; ถ้า (โหมด == 16) { โหมด = 0; } } } if (reading2 != buttonState2){ buttonState2 = reading2; ถ้า (buttonState2 == LOW) { โหมด = โหมด - 1; ถ้า (โหมด == -1) { โหมด = 15; } } } } // บันทึกการอ่านในครั้งต่อไปผ่านลูป lastButtonState1 = reading1; lastButtonState2 = กำลังอ่าน2; }

ถือเป็นโมฆะ getBright(){ //โค้ดของเราสำหรับอ่านโพเทนชิออมิเตอร์ ป้อนค่าระหว่าง 0 ถึง 255 ใช้เพื่อตั้งค่าความสว่างในบางโหมดและความเร็วในโหมดอื่นๆ

int potVal = analogRead (POT); brightVal = แผนที่ (potVal, 0, 1023, 0, 255); }

//นี่คือโหมดสีของเรา สิ่งเหล่านี้บางส่วนมาจากตัวอย่าง strandtest บางส่วนเป็นต้นฉบับ

// เติมจุดทีละจุดด้วยสี (colorwipe มาจาก strandtest)

เป็นโมฆะ colorWipe (uint32_t c, uint8_t รอ) { สำหรับ (uint16_t i=0; i

// ฟังก์ชันสายรุ้ง (มาจาก strandtest ด้วย)

รุ้งเป็นโมฆะ (uint8_t รอ) {

uint16_t ผม, เจ;

สำหรับ(j=0; j<256; j++) { สำหรับ(i=0; i

// ต่างกันเล็กน้อย ทำให้รุ้งกระจายไปทั่ว

เป็นโมฆะ rainbowCycle (uint8_t รอ) { uint16_t i, j;

for(j=0; j<256*5; j++) { // 5 รอบของสีทั้งหมดบนวงล้อ for (i=0; i< halo.numPixels(); i++) { halo.setPixelColor(i, Wheel(() (i * 256 / halo.numPixels()) + j) & 255)); } halo.show(); ล่าช้า(รอ); } }

// ป้อนค่า 0 ถึง 255 เพื่อรับค่าสี

// สีเป็นการเปลี่ยน r - g - b - กลับ r. uint32_t Wheel (ไบต์ WheelPos) { WheelPos = 255 - WheelPos; ถ้า (WheelPos <85) { return halo. Color (255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3); } if (WheelPos <170) { WheelPos -= 85; ผลตอบแทน halo. Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3); } WheelPos -= 170; ส่งคืนรัศมีสี (WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0); }

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {

// นี่สำหรับ Trinket 5V 16MHz คุณสามารถลบสามบรรทัดนี้ได้หากคุณไม่ได้ใช้ Trinket #if ที่กำหนดไว้ (_AVR_ATtiny85_) if (F_CPU == 16000000) clock_prescale_set(clock_div_1); #endif // จุดสิ้นสุดของรหัสพิเศษเล็ก ๆ น้อย ๆ pinMode (POT, INPUT); โหมดพิน (BUTTON1, INPUT_PULLUP); โหมดพิน (BUTTON2, INPUT_PULLUP); โหมดพิน (PIN, OUTPUT); Serial.begin(9600); //การดีบักสิ่งของ halo.begin(); รัศมี.show(); // เริ่มต้นพิกเซลทั้งหมดเป็น 'ปิด' }

วงเป็นโมฆะ () {

ดีบัก();

// Serial.println (โหมด); // การดีบักเพิ่มเติม // Serial.println (lastButtonState1); // Serial.println (lastButtonState2);

ถ้า (โหมด == 0){

getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(brightVal, brightVal, brightVal)); //ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีขาว } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 1){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(brightVal, 0, 0)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีแดง } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 2){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(0, brightVal, 0)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีเขียว } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 3){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(0, 0, brightVal)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีน้ำเงิน } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 4){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(0, brightVal, brightVal)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีฟ้า } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 5){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(brightVal, 0, brightVal)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีม่วง/ม่วง } halo.show(); }; ถ้า (โหมด == 6){ getBright(); สำหรับ (int i = 0; i < halo.numPixels(); i++){ halo.setPixelColor(i, halo. Color(brightVal, brightVal, 0)); // ตั้งค่าพิกเซลทั้งหมดเป็นสีส้ม/เหลือง } halo.show(); }; if (mode == 7){ // ตอนนี้โหมดไดนามิก getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(brightVal, 0, 0), 50); // สีแดง }; ถ้า (โหมด == 8){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(0, brightVal, 0), 50); // เขียว }; ถ้า (โหมด == 9){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(0, 0, brightVal), 50); // สีฟ้า }; ถ้า (โหมด == 10){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(brightVal, brightVal, brightVal), 50); // สีขาว }; ถ้า (โหมด == 11){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(brightVal, brightVal, 0), 50); // ส้ม/เหลือง }; ถ้า (โหมด == 12){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(0, brightVal, brightVal), 50); // สีฟ้า }; ถ้า (โหมด == 13){ getBright(); colorWipe(รัศมี.สี(brightVal, 0, brightVal), 50); // สีม่วง/สีม่วง }; if (mode == 14){ // สองตัวสุดท้ายคือ speed control เพราะความสว่างเป็นไดนามิก getBright(); รุ้ง(brightVal); }; ถ้า (โหมด == 15){ getBright(); รุ้งรอบ(brightVal); }; ล่าช้า(10); // ให้โปรเซสเซอร์พักเล็กน้อย }

ขั้นตอนที่ 9: The Grand Finale

และตอนนี้เราก็มีโคมไฟดวงเล็กๆ ที่สว่างไสวสุดวิเศษแล้ว!

คุณสามารถแก้ไขเพิ่มเติมจากที่นี่ หรือปล่อยไว้ตามเดิม คุณสามารถเปลี่ยนรหัสหรือเขียนใหม่ทั้งหมดได้ คุณสามารถขยายฐานและเพิ่มแบตเตอรี่ คุณสามารถเพิ่มแฟน คุณสามารถเพิ่ม NeoPixels เพิ่มเติมได้ รายการทุกสิ่งที่คุณสามารถทำได้ด้วยสิ่งนี้แทบจะไม่มีที่สิ้นสุด ฉันพูดว่า "เกือบ" เพราะฉันค่อนข้างแน่ใจว่าเรายังไม่มีเทคโนโลยีที่จะแปลงสิ่งนี้เป็นเครื่องสร้างพอร์ทัลขนาดเล็ก (น่าเสียดาย) แต่นอกเหนือจากสิ่งเหล่านั้น ข้อจำกัดเพียงอย่างเดียวคือจินตนาการของคุณ (และในระดับหนึ่ง อย่างที่ฉันเพิ่งพบ เครื่องมือในเวิร์กชอปของคุณ) แต่ถ้าคุณไม่มีเครื่องมือ อย่าปล่อยให้สิ่งนั้นหยุดคุณ หากคุณต้องการทำอะไรจริงๆ ย่อมมีหนทางเสมอ

นั่นเป็นส่วนหนึ่งของประเด็นของโครงการนี้เพื่อพิสูจน์ตัวเอง (และโลกในแง่ที่น้อยกว่า) ว่าฉันสามารถทำสิ่งที่มีประโยชน์ที่คนอื่นต้องการได้แม้ว่าทั้งหมดที่ฉันมีอยู่จะเป็นกองขยะที่เก่าและถูกทิ้ง ส่วนประกอบและถังเก็บอุปกรณ์ Arduino

ฉันจะออกจากที่นี่เพราะฉันคิดว่าอันนี้ค่อนข้างดี หากคุณมีข้อเสนอแนะสำหรับการปรับปรุงหรือคำถามเกี่ยวกับวิธีการของฉัน โปรดแสดงความคิดเห็นด้านล่าง ถ้าคุณทำสิ่งนี้ ให้ถ่ายรูป พวกเราทุกคนอยากเห็นมัน!

โปรดอย่าลืมโหวตถ้าคุณชอบสิ่งนี้!

เช่นเคย นี่คือโปรเจ็กต์ของ Dangerously Explosive ภารกิจตลอดชีวิตของเขา "เพื่อสร้างสิ่งที่คุณต้องการสร้างอย่างกล้าหาญ และอีกมากมาย!"

คุณสามารถค้นหาโครงการที่เหลือของฉันได้ที่นี่

ขอบคุณสำหรับการอ่านและ Happy Making!