3D -trykt LED -stemningslampe: 15 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Jeg har altid haft denne fascination af lamper, så det at have evnen til at kombinere 3D -udskrivning og Arduino med lysdioder var noget, jeg skulle forfølge.

Konceptet er meget enkelt, og resultatet er en af de mest tilfredsstillende visuelle oplevelser, du kan sætte i et lampeformat.

Husk, at dette var mit første Arduino -projekt nogensinde, så alt er måske ikke så perfekt eller så effektivt som det kunne være, men det virker. Jeg bliver bedre med mere øvelse:)

Hvis du vil have den visuelle version af disse instruktioner, kan du se youtube -videoen, og mens du er der, skal du sørge for at abonnere for at se mine andre projekter:)

God fornøjelse!

Trin 1: Sikkerhed

Ja, jeg ved det, men det kan aldrig understreges nok!

Dette projekt involverer lodning og brug af en varm limpistol, der medfører mulighed for forbrændinger. Så sørg for, at du er tryg ved at bruge et loddejern, eller spørg om hjælp fra en, der gør det.

Det anbefales også at bruge beskyttelsesbriller til øjenbeskyttelse.

Tag alle nødvendige forholdsregler for at fuldføre projektet sikkert og også have det sjovt!

Trin 2: Ting du skal bruge

Trykte dele

Filerne til modellen fra MyMiniFactory: Link

Lampens ydre dæksel skal være trykt med hvid PLA. Jeg brugte Filamentive Natural Transparent, da det diffunderer lyset pænt og heller ikke blokerer det. Den ydre skal skal udskrives med 0% fyldning, 2 omkreds, 10 bund og 10 øverste lag. Enhver laghøjde er god, jeg brugte 0,2 mm lag.

Den nederste og indre kolonne kan udskrives på stort set alle ønskede indstillinger (uden understøttelser).

Jeg brugte Petg til søjlen, da den kan modstå varme bedre end PLA. Jeg brugte 20% fyld, 2 omkredse og 4 øverste og nederste lag. Ingen understøtninger er nødvendige.

Bunden blev trykt i træfilament med 0,2 mm lag, 2 omkredse, 4 øverste og nederste lag og 20% fyldning.

Farveknapens forlængelse blev udskrevet i standard sort PLA ved 100% fyld, da den er meget lille.

Elektronik

Arduino Nano: Link

LM2596 DC-DC Step Down: Link

Taktil berøringsknap: Link

DC -stik: Link

5v 30mm blæser (valgfri): Link

2 meter RGB LED -strip (WS2812B - 60 LED pr. Meter): Link

Strømforsyning: Link

Nogle røde, sorte, gule ledninger: Link

2 x M3x12 skruer: Link

2 x M2x10 selvskærende skruer: Link

Skitse til alle lyseffekter: Link

Værktøjer

Hot Lim Gun: Link

Loddejern: Link

Multimeter: Link

3D -printer (tydeligvis) med mindst 200 mm volumen i højden - for mange at vælge imellem. Men hvis du er på markedet for en, anbefaler jeg stærkt Prusa MK3'erne, eller hvis du vil have noget mere budgetvenligt, er Creality Ender 3 også ret anstændig

Trin 3: Ledningsdiagram

Dette er det komplette ledningsdiagram for lampe.

Ventilatoren er ikke nødvendig. Jeg designet den til at modvirke enhver mulig opvarmning fra lysdioderne, da du højst sandsynligt ikke vil bruge fuld lysstyrke, chancerne for at lysdioderne bliver så varme at smelte PETg er umulige.

Hvis du selv udskriver LED -kolonnen med PLA og tænker på at lade den køre i længere perioder, vil blæseren helt sikkert hjælpe med at holde tingene kølige.

Trin 4: LED -strip og blæser

• Lod en sort, rød og gul ledning til enden af LED -strimlen.
• Den sorte ledning skal gå på GND -puden
• Den røde ledning skal gå på +5v pad
• Den gule ledning skal gå på Din pad

BEMÆRK: Bemærk pilens retning på LED -strimlen. Ledningerne skal loddes med pilens retning ikke mod den som på billedet.

• Sæt de 3 ledninger gennem hele i bunden af kolonnen, og træk dem hele vejen igennem.
• Fjern mærkatdækslet fra bagsiden af LED -strimlen, og fastgør strimlen til søjlen i en spiralretning opad. 2 meter bør være nok til at dække hele søjlen, mens der efterlades omkring 2 mm mellemrum mellem strimlens rotation.
• Tag den varme limpistol, og sæt bare en lille klat varm lim for enden af strimlen og også i begyndelsen for at holde både strimlen og ledningerne på plads.
• Hvis du installerer blæseren, skal du placere den i bunden af kolonnen som på billedet og fastgøre den ved hjælp af de 2 M3x12 skruer.

BEMÆRK: Ventilatorens orientering er vigtig. Sørg for, at mærkatsiden er væk fra dig, når du ser på blæseren, så luftstrømmen fører inde i søjlen

Trin 5: Forberedelse af loddeled og ledninger

Tag et loddejern, og begynd at forberede loddeforbindelserne på komponenterne for at fastgøre ledningerne til dem.

Step Down -konverter

• Forbered loddetappe på de 4 hjørner mærket IN-IN+ OUT-OUT+
• Lod et stykke SORT wire (ca. 10 cm langt) til IN-
• Lod et stykke RØD ledning (ca. 10 cm lang) til IN+

ARDUINO

Forbered loddemetalfuger på følgende faner:

• Begge GND -ben (1 på hver side)
• 5v pin
• D2 pin
• D5 pin

Taktil knap

Forbered loddeled på modstående stifter. Kontroller, hvilke ben der har kontinuitet, når de trykkes med et multimeter

• Lod en sort ledning til en af stifterne (ca. 10 cm lang)
• Lod en anden tråd af enhver farve til den anden pin (ca. 10 cm lang)

DC -stik

BEMÆRK: Inden lodning af stifterne på DC -stikket, skal du kontrollere din strømforsyning for at se polariteten af selve stikket. Disse er tydeligt markeret som på billedet. I dette tilfælde er de ydre dele NEGATIVE og den indre del er POSITIV.

Lod en sort og rød ledning til DC -jackstifterne i henhold til polariteten af strømforsyningsstikket. Kontroller altid kontinuiteten med et multimeter for at kontrollere, hvilken pin der er relateret til placeringen af DC Jack -indgangen

Trin 6: Montering: Taktil knap

• Indsæt 3D -printerens knapudvidelse i basen som vist på billedet
• Skub delen helt ind, indtil den stikker ud fra basen
• Skub den taktile knap ind i åbningen bag knappeforlængelsen
• Brug lidt varm lim til at holde den på plads

Trin 7: Montering: DC -stik

• Skub DC -stikket ind i åbningen ved siden af den taktile knapåbning som vist på billedet
• Skub DC -stikket ind i åbningen, indtil indløbet er på linje med hullet i bunden
• Brug en klat varm lim for at sikre den på plads

Trin 8: Forberedelse af trådlængder

• Placer trin-ned-konverteren på plads med IN-elektroderne på samme side som DC-stikket
• Tag begge ledninger fra DC-stikket og skær dem i længden, og sørg for, at de når puderne på trin-down-konverteren, så der er ca. 1 cm ekstra, så de ikke bliver anstrengt
• Ved hjælp af et par wire strippere eller en flush cutter, afsløre nok wire kerne til lodning
• Placer derefter Arduino på plads, som du gjorde med step-down-konverteren
• Tag begge ledninger fra den taktile knap, og gentag processen, og sørg for, at ledningerne er lange nok til at nå ethvert område af Arduino -fanerne
• Tag fat i den LED -søjle, du har samlet tidligere, og hvil den på siden ved siden af basen, med ledningerne kørende over basen
• Tag begge ventilatortråde og skær dem i længden, og sørg for, at begge ledninger er lange nok til at nå DC -stikket
• Tag de 3 ledninger, der kommer fra LED -strimlen, og skær dem i størrelse, og sørg for, at ledningerne når den yderste ende af Arduino.
• Strip enderne af hver ledning som før.

Trin 9: Montering: Step-Down Converter Del 1

Placer Step-Down-konverteren på kanten af basen, du kan bruge et lille stykke dobbeltsidet tape til at holde det på plads

• Lod den røde ledning, der kommer ind fra DC -stikket på IN+ -puden
• Lod den sorte ledning, der kommer fra DC-stikket, på IN-pad'en

Tilslut derefter strømforsyningen til DC-stikket for at tænde for Step-Down-konverteren (et rødt lys skal lyse)

Tag dit multimeter og indstil det til jævnstrøm

Placer multimeternåle på OUT- (sort) og OUT+ (rød) på Step-Down-konverteren. Dette skal aflæse spændingen, der kommer ud af enheden. Vi er nødt til at justere dette for at kalibrere spændingen til 5V output

Mens du holder multimeternåle på plads, skal du tage en lille skruetrækker med fladt hoved og begynde at dreje den lille skrue på den blå kasse i Ste-Down.

Drej mod uret for at reducere spændingsudgangen og med uret for at øge spændingsudgangen.

Stop med at dreje, når spændingen er på præcis 5 volt

Trin 10: Montering: Step-Down Converter Del 2

Klip to stykker tråd, rød og sort, cirka 7 cm lange

Skær endehylsteret i hver ende af begge ledninger

• Tag den røde ledning fra LED-strimlen, kombiner den med den korte ledning, du lige har forberedt, og lod dem sammen på OUT+ på Step-Down Board
• Tag den sorte ledning, der kommer fra LED-strimlen, kombiner den med den korte ledning, du lige har forberedt, og lod dem sammen på UD- af Step-Down Board
• Tag den røde ledning fra blæseren, og tilføj den til de loddede røde ledninger på OUT+
• Tag den sorte ledning fra blæseren og derefter til de loddede sorte ledninger på OUT-

BEMÆRK: For en bedre pasform loddes ledningerne indad som vist på billederne

Trin 11: Montering: Arduino

• Tag den gule ledning fra LED -strimlen og lod den til pad D5 på Arduino
• Tag en af ledningerne fra den taktile knap og lod den på pad D2 på Arduino
• Tag den anden ledning fra den taktile knap og lod den på fanen GND på Arduino ved siden af D2
• Tag endelig de røde og sorte ledninger fra Step-Down-konverteren og lod dem til puderne GND og 5v på Arduino

Det endelige resultat skal kunne lide billedet. Brug skematikken som reference

Trin 12: Sidste samling

Brug de resterende to skruer til at fastgøre Ste-Down-konverteren på plads.

Til Arduino kan du placere lidt varm lim for at holde den på plads.

Dette skulle fuldføre den større samling. nu til de sjove ting

Trin 13: Arduino programmering og test

Tag et USB til USB minikabel. Sæt minidelen i Arduino og den anden ende i din pc

Download den nyeste version af Arduino IDE her

• Åbn Arduino IDE på din pc
• Gå til Værktøjer -> Administrer biblioteker
• Søg efter FastLED -bibliotek og installer det
• Gå til Filer -> Eksempler -> FastLED -> ColorPalette for at køre en eksempelskitse
• På linjen #define NUM_LEDS skal du ændre nummeret ved siden af det for at svare til antallet af lysdioder, du har på strimlen, i mit tilfælde er det 100
• Du kan også justere lysdiodernes lysstyrke ved at ændre nummeret på #define BRIGHTNESS-linjen, maksimalt 255. et område mellem 100-120 burde være mere end nok
• Gå til Værktøjer -> Port, og vælg den COM -port, din Arduino er forbundet til
• Gå til Værktøjer - Board og vælg Arduino Nano
• Klik på Upload

Arduino -lyset skal tændes, efterfulgt af LED -strimlen. Det betyder, at alt fungerer godt, og alt er på plads. Komplet samling ved at låse LED -søjlen på plads, juster tapperne på søjlen med indgangene på bunden, drej let med uret, indtil den låses på plads.

Til sidst skal du blot skrue det ydre dæksel på

Trin 14: Upload af sidste skitse

Hvis du undrede dig over, hvorfor den taktile knap er der, er det her, det spiller ind. Den følgende skitse til LED'erne har flere mønstre skabt af Tweaking4All, som alle kan skiftes igennem ved at trykke på den taktile knap. mønstrene er helt fantastiske, og LED -lampen er designet med disse specifikke mønstre i tankerne.

Først skal du downloade skitsen herfra.

• Åbn skitsen i Arduino IDE
• Juster antallet af lysdioder som vi gjorde før

Dernæst skal vi indsætte et par linjer kode for at kunne styre lysstyrken, da lysdioder har en tendens til at trække ret meget strøm, så hvis lysstyrken er indstillet til 100, hjælper det med at holde den stabil.

Under linjen #define NUM_LEDS indtast følgende:

#define BRIGHTNESS 100

I sektionen tomrumsløjfe, under EPROM.get (0, selectedEffect); gå ind

FastLED.setBrightness (BRIGHTNESS);

Det er det, upload nu skitsen til arduino, og du er helt færdig!

Trin 15: RESULTAT

Det er det!

Jeg håber, at du nød dette byggeri, og sørg for at følge mig her og på min Youtube -kanal for flere kommende projekter!

Joe