Trong bài viết này, Wizard sẽ cho chúng ta biết cách tạo ra một khối tâm trạng LED bằng đèn LED Arduino và WS2812.
Dụng cụ và vật liệu:
- Đèn LED WS2812 - 96 chiếc.;
- Bảng mạch in - 6 chiếc.;
-Arduino Nano;
- Nguồn điện 5V 1A;
Phụ kiện -Soldering;
-Computer với phần mềm;
-Iron;
-Máy in 3D;
Bước một: Lập kế hoạch
Trong dự án của mình, chủ sử dụng đèn LED WS2812 có địa chỉ. Các đèn LED được kết nối theo tầng, có nghĩa là bạn có thể điều khiển bao nhiêu đèn LED mà bạn cần chỉ với một đường tín hiệu / dây từ vi điều khiển. Điều này làm cho hệ thống dây dễ dàng hơn nhiều.
Đèn LED sẽ được điều khiển bởi Arduino Nano.
Bước hai: PCB
Đối với thiết kế bảng mạch in, chủ đã sử dụng chương trình EasyEDA, vì nó phù hợp cho người mới bắt đầu.
Đèn LED có 4 tiếp điểm:
VDD - 5 V
DOUT - tín hiệu đầu ra
VSS - Trái đất
DIN - tín hiệu đầu vào
Như đã đề cập trước đó, các đèn LED được xếp tầng, có nghĩa là tín hiệu đến từ vi điều khiển đến đèn LED đầu tiên trên chân DIN. Từ chân DOUT, tín hiệu đi đến chân DIN của đèn LED thứ hai.
Khi thiết kế bảng mạch in, chủ đã lên kế hoạch hàn chúng bằng tay, vì vậy giữa các đèn LED, anh ta để lại đủ không gian cho một que hàn.
Ông chủ không tự làm bảng, nhưng đã ra lệnh trên JLCPCB.
Bạn có thể tải tập tin để làm bảng dưới đây.
Sơ đồ_Cube Đèn_Sheet_1_20191213095045.pdf
Bước ba: Gắn bảng
Đầu tiên, bậc thầy bắt đầu hàn thủ công các đèn LED với nhau bằng một que hàn. Kết quả không được tốt lắm, không chỉ hàn việc lắp đặt 96 đèn LED là một quá trình tốn nhiều công sức, chúng còn quá nóng trong quá trình hàn.
Sau đó, chủ quyết định đi theo con đường khác.
Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để hàn các thành phần SMD được gọi là Reflow hàn. Trong phương pháp này, dán hàn (hỗn hợp hàn và từ thông) được áp dụng cho các miếng đệm trên bảng mạch in và các thành phần được đặt trên nó. Bột hàn sau đó được nấu chảy hoặc nung chảy bằng cách nung nóng trong lò nung lại. Đây là một phương pháp nhanh chóng và chính xác, nếu mọi thứ được thực hiện chính xác.
Nhưng việc sử dụng phương pháp này có nghĩa là nó sẽ lấy một lò nung để làm lại, và chủ không có nó.
Sau đó, anh nhớ đến dự án của Moritz Koenig, trong đó anh đã sử dụng một chiếc bàn ủi cũ.
Bậc thầy có một bàn ủi, đế trong đó, ở cài đặt tối đa, đạt khoảng 220 ° C. Chất hàn được anh mua chảy ra ở nhiệt độ 183 ° C.
Nhìn vào biểu đồ nhiệt độ nóng chảy lại từ bảng LED, bạn có thể thấy rằng nhiệt độ tối đa (Tp) là 240 ° C trong 10 giây. Bàn ủi không nhịn được một chút, nhưng chủ nhân quyết định thử.
Anh ta dán miếng dán vào miếng đệm bằng tăm và đặt các bộ phận. Sau đó, anh ta đặt tấm ván lên bàn ủi, như trong bức ảnh, và bật nó lên. Khi tất cả các mối hàn tan chảy, anh tắt bàn ủi và tháo tấm ván ra. Đáng ngạc nhiên, mọi thứ hóa ra như nó nên.
Bước bốn: 3D - In và xây dựng khối
Để lắp ráp khối lập phương, trước tiên, chủ nhân in các bộ phận trên máy in 3D. Nó là cần thiết để in khung và sáu bảng và các chi tiết của cơ sở.
Tập tin để in có thể được tải xuống dưới đây.
Bộ xương
Người giữ
Base.stl
Stand.stl
Cover.stl
Bây giờ bạn cần phải dán các bảng vào các bảng, và cài đặt các bảng trong các lỗ của khung. Thực hiện cài đặt, như trong ảnh.
Bước năm: Arduino
Tiếp theo, chủ kết nối khối với Arduino và nguồn điện.
Bước sáu: Mã
Tiếp theo bạn cần cài đặt Nhịn ăn sử dụng bộ điều phối. Mở DemoReel100 từ bản phác thảo mẫu. Tệp> Ví dụ> FastLED> DemoReel100.
Trước khi tải xuống mã, hãy thực hiện các thay đổi sau:
Xác định DATA_PIN (chân trên Arduino mà khối DIN được kết nối) với bộ bạn đã chọn. Trong trường hợp này, liên hệ kỹ thuật số 4.
Xác định LED_TYPE là WS2812.
Đặt NUM_LEDS thành 96.
Và, nhấp vào Tải lên.
Bây giờ bạn có thể kích hoạt khối lập phương. Trong tương lai, tổng thể có kế hoạch kết nối ESP8266 với Arduino và tạo kết nối Internet. Trong phần sụn mới, nó được lên kế hoạch để thay đổi độ phát sáng của khối tùy thuộc vào sự kiện trong cuộc đời của tác giả.
Toàn bộ quá trình tạo ra một khối như vậy có thể được nhìn thấy trong video.