LED -skyer ved hjælp af Fadecandy, PI og LED Strips: 4 trin (med billeder)

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

Jeg har lavet nogle LED -skyer for at skabe en æterisk atmosfære i mit hus. Disse skulle oprindeligt bruges til en festival, der er blevet aflyst på grund af den aktuelle pandemi.

Jeg har brugt en fade candy chip for at opnå glatte animationer, og jeg har også brugt en Raspberry Pi, så jeg ikke behøver at have min hovedcomputer tilsluttet. For dem uden en hindbær pi skulle denne opsætning være let nok at gøre med enhver computer, men den vil ikke derefter kunne fungere selvstændigt. Se skematisk for en oversigt over, hvordan dette fungerer. Pi -opsætningen kan styre lysdioderne, med en anden bærbar computer, der trådløst sender beskeden om, hvad der skal vises, og efterlader en mere kraftfuld maskine til at udføre mere intens grafisk behandling, hvis det er nødvendigt.

Dette kan virke som en meget kompliceret opsætning for hvad det er, men det betyder, at lysene er meget tilpasselige og interaktive. Jeg har hidtil brugt dem i forbindelse med en Kinect som en inputkilde, lydhør over for lyd, lydhør over for musebevægelser osv.

Jeg har brugt behandling til animationerne, da det er et let (lettere) sprog at bruge, med masser af ressourcer og et fantastisk fællesskab. En Fadecandy kan styre op til 8 strimler med 64 lysdioder, men dette projekt er let skalerbart til at omfatte flere strimler og Fadecandy -tavler.

Denne vejledning er stærkt påvirket fra flere andre kilder på internettet, og dens eneste ret er, at jeg giver dem æren.

Amy Goodchilds guide til, hvordan du opsætter adresserbare lysdioder med Fadecandy

Phillip Burgess-1, 500 NeoPixel LED-gardin med Raspberry Pi og Fadecandy

Daniel Shiffmans kodning tog introduktion til behandling

www.youtube.com/user/shiffman/playlists?vi…

Adafruit's Neopixel Überguide (især afsnittet om bedste praksis)

Forbrugsvarer

Dele

Fadecandy + USB-kabel-https://www.amazon.co.uk/Adafruit-FadeCandy-Dithe… eller

WS2812B Adresserbare LED-strips

A (1000 µF, 6,3V eller højere) kondensator

28awg Wire

Raspberry Pi

5V strømforsyning (Ampage er op til dig mere om dette senere)

Jeg brugte

Jeg overvejer dog en større strømforsyning, hvis jeg øger skalaen. Mere information kan findes på guiderne, der er linket herunder.

Disse to gør tingene lidt lettere end at lodde hver ledning

JST-stik, Wago -stik (dette er bare lidt lettere end lodning af alle ledninger)

Dupont Wire 40pin mand til kvinde

PCB header -stik

Tape, varmekrymp

Materialer

Pap

Chickenwire

Polyester hulfiber (fnug)

(Ren …) Beholder til afhentning

Værktøjer

Wire strippere, loddejern, saks, multimeter (nyttigt, men ikke vigtigt)

Trin 1: Cloud Construction

Trin 1

Det første trin i konstruktionen af skyen er at lodde et JST -stik på LED -strimlerne. Vær omhyggelig med at være i overensstemmelse med retningen og orienteringen af disse stik.

Hvis du vil springe over ved hjælp af JST -stik, kan ledninger loddes direkte på strimlerne, men pas på farvekodning og mærkning. Jeg brugte en 32 LED -strimmel og fastgjorde JST -stik til begge ender. Dette vil tillade to forskellige skyer at blive forbundet med at skabe en strimmel på 64 LED, mens skyen selv kan være modulær og håndterbar.

Trin 2

Dette er for at bygge skyens skelet af karton (eller andet materiale). Jeg brugte pap, da jeg havde nogle liggende. Jeg skabte lange rektangulære strukturer som afbilledet fra flere større kasser. For at gøre disse ridgid brugte jeg nogle af kyllingetråden til at skabe forstærkning, hvor boksen bøjede samt skabte en samling i hver ende af 'skyen'.

Trin 3

Jeg fastgjorde LED -strimlerne til skyen. Jeg brugte 4 strimler med 32 lysdioder pr. Sky. De havde selvklæbende bagside, men jeg brugte nogle af den ekstra hønsetråd til at fastgøre dem mere på plads i dele.

Trin 4

Nu kan vi dække skyen i kyllingetråd. Dette rulles naturligt sammen og er meget lettere end det ser ud til at placeres over røret. Det er endnu lettere med et ekstra par hænder, der hjælper. Den kan bøjes rundt og holder på plads. Jeg fastgjorde også to stykker tråd for at skabe hængekroge. Jeg sløjfede JST -konnektorerne rundt om nogle af kyllingetråden for at minimere spændingen på loddeforbindelserne.

Trin 5

Jeg tilføjede Hollowfibre fnug til kyllingetråden. Nogle lignende projekter bruger varm lim, men afhængigt af din fiber er det muligvis ikke nødvendigt. Et stort stykke vil blive holdt på plads mellem kyllingetråden og pap, og det er relativt let at fylde hullerne.

Tillykke med din sky. Jeg har gentaget dette fire gange hidtil for at have 4 skyer. Dette tillod mig at maksimere brugen af Fadecandy boards evner.

Trin 2: Fadecandy -opsætning

Amy Goodchilds guide til opsætning af lysdioder med Fadecandy går langt mere i detaljer end jeg vil her og er meget klar.

For at oprette Fadecandy lodde jeg først to headers på chippen.

Jeg brugte derefter nogle Dupont han- til hunledninger, der førte til nogle Wago -stik til at fastgøre datakablerne til den korrekte JST -ledning. Datakablerne skal fastgøres til rækken af Fadecandy tættest på midten af tavlen. Den nederste række skal være knyttet til den negative effekt, men mere om dette senere.

Trin 3: Strøm

Da jeg ikke planlægger at bruge for mange forstærkere, da jeg ikke har tænkt mig at have mange af mine lysdioder på én gang til denne sky, valgte jeg at bruge en universal adapter/5v PSU, jeg havde. Jeg placerede en kondensator på tværs af terminalen for at beskytte strimlerne mod en spændingspike ved tænding.

Sørg for at fordele strømmen ved hjælp af passende ledninger til de forstærkere, der bruges. Jeg fordelte dette ud ved hjælp af Wago -stik. Ved at opdele dette i 8 par negative og positive 5v -ledninger kan du slutte disse til JST -stik (eller direkte til LED -strimlerne).

For mere information konsulter endnu en gang Amy Goodchild's uhåndterlige og Adafruit neopixel Überguide.

Når dette er gjort, kan du vedhæfte datastifterne til JST'en, hvilket giver op til 8 komplette JST -forbindelser, der er klar til at blive knyttet til dine skyer.

Jeg 'organiserede' dette rod i en take -away karton og tapede det lukket for at prøve at gøre det lidt pænere.

Indgangene er usb'en, der går til Fadecandy, og strømkablerne. Udgangene er de otte JST -kabler, vi har sat sammen.

Hvis du gerne vil teste, er Fadecandy -kortet sat op og kører, før du starter med Pi, kan du tilslutte det til din bærbare computer og downloade Fadecandy -filerne fra https://github.com/scanlime/fadecandyDu kan køre den relevante fil til konfigurer en server og gå til brugergrænsefladen på https:// localhost: 7890. for at teste lysene. Der er også eksempler på skitser om behandling, hvis du gerne vil lege med lysene på dette tidspunkt.

Trin 4: Hindbær Pi

Nu ved vi, at Fadecandy styrer lysene, vi vil konfigurere Pi'en til at styre den, så vi kan gøre mere end bare at slukke og tænde dem.

En guide til hvordan du konfigurerer Raspberry Pi med Fadecandy findes her

learn.adafruit.com/1500-neopixel-led-curta…

Denne vejledning viser trin for trin, hvordan du konfigurerer Fadecandy -serveren, så den starter som standard ved opstart af hindbærpi. Det konfigurerer også SSH, så du kan få adgang til Pi via et netværk. Det er også værd at oprette VNC -kontrol til PI grafisk, da dette er meget enkelt i Debian.

Når Pi er konfigureret, har du flere muligheder, du kan ændre adressen på Fadecandy -serveren på din bærbare computer for at styre lysene over netværket.

Dette kan gøres ved at ændre linjen i behandlingseksempler fra

var socket = ny WebSocket ('ws: // localhost: 7890');

til det relevante navn. F.eks. var socket = ny WebSocket ('ws: //Pi.local: 7890');

Eller

ved at ændre linjerne til den relevante IP

opc = ny OPC (dette, "192.168.0.x", 7890);

Du kan konfigurere behandling på selve Pi'en til at køre en skitse enten ved at vedhæfte en skærm, mus og tastatur eller via VNC. Hvis du er en bedre koder end jeg er, er jeg sikker på, at det er muligt at starte en bearbejdningsskitse på Pi start ved at spille runde med

~/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

Inde i behandlingen skal du ændre kortlægningen af dine pixels ved behandling for at afspejle, hvordan du måske har lavet.

Et fungeret eksempel er, hvis vi åbner behandlingseksemplet kaldet strip 64. Afhængigt af hvor mange pixels du har lavet i denne instruktive, skal du ændre koden i overensstemmelse hermed. Der er omfattende vejledning om Fadecandy git op til dette.

Går til linjen i opsætningsafsnittet med angivelse.

// Kort en 64-LED-strimmel til midten af vinduet

opc.ledStrip (0, 64, bredde/2, højde/2, bredde/70,0, 0, falsk);

Afhængigt af hvor mange lysdioder i din opsætning kan du ændre 64 til det nummer. For eksempel, hvis du kun har lavet en sky med 32 lysdioder, skal du ændre dette til 32.

Vi kan oprette en loop for at lave det relevante antal strimler i den rigtige længde. Ændring af X og Y passende i linjen herunder og udskiftning af den linje, vi lige har diskuteret i opsætningsafsnittet.

// Kort X strimler med Y pixels hver

for (int i = 0; i <X; i ++) {

opc.ledStrip (i*64, Y, bredde/2, I*Y + 30, 15, 0, falsk);

}

Med behandling er mulighederne uendelige. Jeg vedhæfter et par videoer af mine fire skyer, der spiller en animation, der hænger på min væg.

Tak fordi du tog dig tid til at læse dette. Som jeg har sagt hele vejen igennem, ville jeg ikke have været i stand til at lave dette uden andres hårde arbejde. Især Amy Goodchild, Phillip Burgess og Daniel Schiffman.

Jeg forsøgte ikke at gentage, hvad de har sagt i deres egne tutorials, men hvis du kommer i problemer, send mig en besked, og jeg vil se, om jeg kan prøve at hjælpe.