Jump to content

Recommended Posts

Я очень люблю изготавливать различные переносные вещи на компонентах Adafruit, и когда я увидел новое светодиодное кольцо Adafruit NeoPixel на 60 светодиодов, я сразу понял, что я хочу сделать на его основе для моих дочерей. 

Представляю вам корону с эффектом лазерной подсветки для самых дорогих принцесс в вашей жизни! Она потрясающе яркая, очень легкая и удобная. Не имеет никаких видимых проводов, все программирование происходит посредством USB порта, и аккумуляторной батареи хватает очень надолго.

 

post-67-0-43534700-1442470478_thumb.jpg

 

F5A7KRIHUBWOBYM.LARGE.gif

 

Шаг 1: Навыки, которые могут вам пригодиться

 

post-67-0-69313600-1442470686_thumb.jpg

 


  • Навыки работы с компьютерными программами (Arduino IDE, OpenSCAD)
  • Навыки работы со станком лазерной резки (но не обязательно, детали можно сделать на заказ)
  • Навыки работы с паяльником и паяльными принадлежностями
  • Навыки работы с электроникой

 


Это сложный проект, но если вы будете настойчивыми, то все будет выполнимо. Все эти знания можно получить из  электронных учебников, различных руководств и описаний.

 

Шаг 2: Общий обзор

 

post-67-0-92359500-1442470685_thumb.jpg

 


Вот основные шаги, которые вам нужно будет выполнить в процессе изготовления:

  • Подготовка инструмента и оборудования
  • Приобретение всех компонентов
  • Установка программного обеспечения
  • Вырезание акриловых деталей
  • Вырезание войлока
  • Пайка всех компонентов
  • Программирование микроконтроллера
  • Подключение и проверка светодиодного кольца
  • Приклеивание войлока и установка лопаток короны
 

Шаг 3: Необходимое оборудование 

 

post-67-0-54290100-1442470684_thumb.jpg

 


  • Станок лазерной резки (мощностью 40 Вт или больше)
  • Паяльник
  • Инструмент для зачистки проводов
  • Доступ к компьютеру с программным обеспечением Arduino
  • Горячий клей и пистолет
  • Штангенциркули (рекомендуется использовать электронный)
 

Шаг 4: Требуемые материалы

 

post-67-0-43379500-1442470683_thumb.jpg


 


  • Светодиодное кольцо NeoPixel, состоящее из четырех сегментов, с общим числом светодиодов  60 штук,  5050 RGB LED с интегрированными драйверами WS2812
  • Микроконтроллер Adafruit Trinket 3,3V
  • JST-PH  - 2 контактный разъем SMT
  • Литиево-ионный полимерный аккумулятор 3.7V 1200MAH 
  • Зарядное устройство  Adafruit Micro Lipo - USB  Li-Ion / LiPoly 
  • Акриловый прозрачный лист  размером 360 мм х 280 мм, толщиной 3 мм 
  • Черный войлок
  • Вот такой соединительный кабель: http://www.amazon.com/Remote-Control-Servo-Extension-Cable/dp/B007SUKUXM/ref=lh_ni_t?ie=UTF8&psc=1&smid=A1THAZDOWP300U 
  • Клей для клеевого пистолета, возможно также и акриловый клей
  • Кабель USB  A/Mini B
  • Набор женских заколок для волос.

 


Внимание, убедитесь, что вы не используете листы из поликарбоната. При разделке листа на лазерном станке он выделят токсичные газы цианида, что опасно для вашего здоровья и возможно повреждение оборудования.


 


Шаг 5: Установка программного обеспечения


 


Программное обеспечение распространяется бесплатно с открытым исходным кодом и в зависимости от ваших потребностей доступно для машин под управлением  Mac,  Windows  или Linux. Его надо установить на ваш компьютер. Если оно у вас уже установлено, то можете пропустить этот шаг. Далее будут даны ссылки на учебные пособия по установке программного обеспечения, там же его можно будет скачать. Если вы впервые сталкиваетесь с этим вопросом, то настоятельно рекомендую соблюдать пошаговые инструкции.

Программное обеспечение для микроконтроллера https://learn.adafruit.com/introducing-trinket 

Программное обеспечение, для подготовки векторных DXF файлов с чертежами для станка лазерной резки,  OpenSCAD доступно по ссылке www.openscad.org/downloads.html 

 

Шаг 6: Лазерная резка

 

post-67-0-86299600-1442473004_thumb.jpg

 

Подготовьте и загрузите акриловый лист и откалибруйте станок лазерной резки по осям  X, Y, Z. Для резки акрилового листа толщиной 3 мм я использую объектив с фокусным расстоянием 100 мм, но объектив 55 мм тоже будет работать нормально.

 

Шаг 7: Резка акрилового листа. Часть 1

 

post-67-0-85405800-1442473003_thumb.jpgpost-67-0-52203100-1442473002_thumb.jpg

 





Вырежьте сначала круглое основание короны. Настройте станок на медленное прохождение реза с меньшей мощностью лазера, в этом случае у вас получатся аккуратные гладкие края.

Ссылка на файл DXF с моделями  всех  деталей:  http://www.instructables.com/files/orig/FOU/5QQI/HUKFPS49/FOU5QQIHUKFPS49.dxf

 

Шаг 8: Резка акрилового листа. Часть 2

 

post-67-0-51526000-1442473001_thumb.jpgpost-67-0-76123300-1442472997_thumb.jpg

 

Вырежьте аналогично все лопатки. Не вдаваясь в подробности, могу сказать, что для лучшего свечения, срезы лопаток имеют различные углы. Все эти параметры уже заложены в предоставленном файле с моделями.

 

Шаг 9: Резка войлока 

 

post-67-0-76175700-1442472996_thumb.jpgpost-67-0-55237800-1442472995_thumb.jpg

 


Вы могли бы использовать ножницы, но зачем? Используйте лазер! Я предоставил файл DXF для вырезания войлока, который содержит нижнюю и верхнюю части. Нижняя часть выглядит плоской в форме звезды с прорезями, под  заколки. Верхняя часть имеет небольшую щель, чтобы можно было разместить электронные компоненты,  а также скрыть все провода. 

Ссылка на файл DXF с моделями  деталей из войлока: http://www.instructables.com/files/orig/F2N/38NE/HUBWNKPF/F2N38NEHUBWNKPF.dxf 

 

Шаг 10: Пайка LED кольца

 

post-67-0-24970000-1442472994_thumb.jpgpost-67-0-33305300-1442472993_thumb.jpg

 

Возьмите все четыре части вашего светодиодного кольца NeoPixel, выложите из них круг на ровной поверхности и закрепите при помощи липкой ленты, чтобы ваш круг случайно не сдвинулся. Затем поочередно пропаяйте контакты (5V – 5V, Din – Dout, GND – GND) начиная с выхода первой части. Обратите внимание, что контакты  Din – Dout, между первой и четвертой (замыкающей) частью не пропаиваются, так как это конец  полосы. Если вы их спаяете, то светодиоды работать не будут. Для дальнейшего монтажа, я положил каплю припоя на контакт Din первой части.

 

Шаг 11: Обрезка удлиняющего трех жильного провода 

 

post-67-0-10217700-1442472992_thumb.jpg

 

Для малозаметной коммутации светодиодов и контроллера мы используем вот такой кабель. Разрежьте его посередине, зачистите концы проводов на обеих частях:

 

post-67-0-81778900-1442473031_thumb.jpg

 

припаяйте один отрезок к входу первой части светодиодного кольца, заранее пропустив его через отверстие в основании короны:

 

post-67-0-14097400-1442473031.jpgpost-67-0-49423200-1442473030.jpgpost-67-0-74310200-1442473029.jpg

 

Второй отрезок позже будет припаян к выходу контроллера. Таким образом, у нас получилось быстросъемное, аккуратное соединение.

 

Шаг 12: Пайка микроконтроллера

 

post-67-0-01660700-1442473029_thumb.jpgpost-67-0-00178600-1442473028_thumb.jpgpost-67-0-51440400-1442473026_thumb.jpgpost-67-0-29103600-1442473024_thumb.jpgpost-67-0-84179500-1442473022_thumb.jpgpost-67-0-12153900-1442473021_thumb.jpg

 

Первым делом припаяйте к вашему контроллеру разъем  JST-PH (2 контактный разъем SMT) к контактам с задней стороны платы. Затем припаяйте второй отрезок провода с разъемом (тот, что ранее разрезали пополам) к контроллеру согласно вашему подключению светодиодов, главное, чтобы соблюдалась распиновка:


  • Контакт на контроллере “GND” – Контакт на светодиодах “GND”
  • Контакт на контроллере “BAT”  – Контакт на светодиодах “+5V”
  • Контакт на контроллере “Выход 0” – Контакт на светодиодах “DIN”  (Digital In) первой части.

После пайки всех проводов и разъема для батареи, я обернул свой контроллер в изоляционную ленту.


 


Шаг 13: Подключение платы зарядного устройства LiPoly


 


post-67-0-57164800-1442473056_thumb.jpgpost-67-0-25775700-1442473055_thumb.jpgpost-67-0-38109700-1442473054_thumb.jpgpost-67-0-32664000-1442473053_thumb.jpg


 


Первым делом, я запаял перемычку на обратной стороне платы зарядного устройства LiPoly, тем самым увеличив ток зарядки со 100 до 500 мА, чем сократил время заряда батареи с 12 до 2,5 часов. После подключил аккумулятор к разъему зарядного устройства и вставил его в свободный USB порт, тем самым поставив аккумулятор на зарядку. Пока он заряжается, можно выполнить программирование контроллера.


 


Шаг 14: Программирование контроллера Trinket


 


post-67-0-76539200-1442473051_thumb.jpgpost-67-0-62001700-1442473050_thumb.jpg


 


Запустите на компьютере программу Arduino IDE, загрузите предоставленный мною программный код. Подключите ваш контроллер к компьютеру при помощи кабеля USB. Если вы еще не прошивали ваш контроллер, то у вас должен мигать красный светодиод на контроллере. Нажмите маленькую кнопочку на контроллере и загрузите прошивку в чип AVR на вашем Trinket контроллере. У вас будет примерно пять секунд для начала процесса загрузки прошивки, после того как вы нажали на кнопку. Если не успели, то повторите операцию. Затем переподключите  контроллер к USB кабелю, сигнальный светодиод должен загореться зеленым цветом.

Ссылка на файл прошивки контроллера: http://www.instructables.com/files/orig/F61/3VDG/HUBWNL25/F613VDGHUBWNL25.ino 

 

Шаг 15: Проверка светодиодного кольца

 

post-67-0-03239300-1442473049_thumb.jpg

 

Соберите всю вашу схему и полностью проверьте ее работоспособность, так как после установки в акриловые детали, пайка каких-либо контактов будет проблематична.

 

Шаг 16: Склеивание кармана из войлока

 

post-67-0-63284400-1442473047_thumb.jpgpost-67-0-21245700-1442473046_thumb.jpgpost-67-0-28786400-1442473044_thumb.jpgpost-67-0-82808900-1442473077_thumb.jpg

 

Приклейте к круглому основанию короны обе части из войлока, поместите в середину между ними ваш контроллер и аккумулятор с зарядным устройством. При помощи женских заколок для волос аккуратно зафиксируйте центр с электронными компонентами, заодно вы сделаете углубление для головы.

 

Шаг 17: Сборка

 

post-67-0-89244500-1442473075_thumb.jpgpost-67-0-69724700-1442473074_thumb.jpgpost-67-0-68245000-1442473072_thumb.jpgpost-67-0-40843500-1442473071_thumb.jpgpost-67-0-54228300-1442473069_thumb.jpgpost-67-0-21740500-1442473068_thumb.jpg

 


Установите ваше светодиодное кольцо в основание короны. Обратите внимание, что светодиоды смещены своими кристаллами к центру прорези, на это место будут установлены лопатки. Первый светодиод кольца, располагается сзади по центру короны.

Затем начиная с меньшей лопатки с задней стороны, установите все лопатки на корону в порядке увеличения их размера. Не применяйте излишнюю силу. Лопатки должны защелкиваться на круглом основании.

После установки всех лопаток, соедините светодиодное кольцо с вашим контроллером при помощи быстросъемного соединения.  Подключите аккумулятор и все, ваша корона должна засветиться различными яркими цветами.

Самое время провести коронацию!

 

https://www.youtube.com/watch?v=5x8EEoWN15Q

 



Источник: http://www.instructables.com/id/Laser-Crown/




 



 


Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

×
×
  • Create New...