LED juletræ med videoprojektor (Rasp Pi): 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Når jeg så på, hvad nogle mennesker sammensatte til "over the top" udendørs jul LED -shows, ville jeg se, hvad der var muligt at bringe det samme systemniveau sammen til et inde i husets juletræ. I tidligere Instructables har jeg oprettet homebrew SW og opsætninger til at køre RGB LED -pixels, men i år ville jeg skifte til hvilken teknologi det udendørs julesamfund brugte og anvende det på indersiden af huset. Dette er også godt, fordi det er et meget billigere setup, end et lige så imponerende udendørs setup til et helt hus kan være.

Jeg er fan af Instructables -webstedet og har lagt nogle andre LED -projekter her, så jeg ville dele en oversigt over de trin, der er taget for at producere det træ, du ser i videoen. Denne instruktør dækker mange discipliner og teknologi, som hver kan være deres egen instruerbare. Links er inkluderet herunder for at springe til de ressourcer, jeg brugte til at lære om disse teknologier. Gå heller ikke glip af den vedhæftede YouTube -video af træet i aktion.

Jeg har også deltaget i denne instruktør i nogle af de aktuelle konkurrencer, så hvis du kan lide det, du ser, ville en afstemning blive værdsat!

Trin 1: Materialer

Materialer

Jeg har inkluderet links, hvor det er relevant for de specifikke komponenter, jeg brugte i mit setup

• Strømforsyning - Enten 5v eller 12v, afhængigt af den spændingstype, der kræves af WS2811 -lysdioderne. Sørg også for, at dens nuværende (Amps) -klassificering er korrekt dimensioneret til antallet af lysdioder, du planlægger at køre.
• Raspberry Pi - Til at køre controllersoftwaren til showet (Falcon Pi Player) USB -drev - Bruges af Falcon Pi Player til at gemme video, sange, sekvenser.
• Trådløs router - For at oprette forbindelse til Pi og uploade nye filer samt pixel controller. Dette vil være et selvstændigt netværk til træet, så enhver billig router skal fungere.
• Pixel Controller (SanDevices e682 eller andet) - Dette er det, der tager kommandoerne fra Pi (ved hjælp af E1.31 -standarden) og styrer dine WS2811 -tråde direkte
• WS2811 RGB LED -lys - Jeg brugte 400 af de 5v WS2811 -kugler i kuglestil.
• LED Wire og 2 -strengs ledning - Til tilslutning af LED'er samt strømindsprøjtning
• JST -tilslutninger - 2 og 3 -polede stik til tilslutning af lys og strømindsprøjtning
• Projektor - jeg tror, at alt omkring $ 100 -området på Amazon vil gøre her, da du ikke ser film.
• Papkasser
• Indpakningspapir
• Videoredigerer med zoom og maskering - Sony Vegas

Trin 2: Computing og Power Setup

Du skal bruge noget fysisk setup til at huse hovedkomponenterne i din opsætning, og ideelt set ude af syne bag træet bedst muligt. Opsætningens komponenter er en router, Pi, Pixel Controller og strømforsyning.

Strømforsyning

• Opretter forbindelse til Pixel Controller for at levere strøm
• Leverer in-line strømindsprøjtning til WS2811-strimlerne (som du skal bruge til pixelkørsler> 50 pixels fra Pixel-controlleren)
• Sørg for, at strømforsyningen er lukket godt for at undgå enhver chance for, at nogen får kontakt med forsyningen.

Router ·

• Sættes i en stikkontakt ·
• Gad ikke lægge det i et kabinet
• Har en kablet Ethernet -forbindelse til Pi og en anden kablet Ethernet -forbindelse til Pixel Controller ·

• Sørg for at huske, at routeren, Pi, Pixel Controller alle skal være på IP -adresser, der kan tale med hinanden. I mit tilfælde var de alle på 192.168.1.xxx.

  • Router 192.168.1.1
  • Pi 192.168.1.197
  • Pixel -controller 192.168.1.206

Hindbær Pi

Kører Falcon Pi Player, som er standarden for afspilning af sekvenser på en Pi. Min erfaring var en meget let opsætning efter instruktionerne på webstedet

Pixel Controller

I mit tilfælde vælger jeg en SanDevices e682 (men sandsynligvis kunne have brugt den billigere e6804). SanDevices opsætning og brug var let at forstå ved at følge instruktionerne på SanDevices websted (samt ressourcer på Xlights websted)

Trin 3: WS2811 lysdioder

For min størrelse træ skubber 400 lys det maksimale af hvad træet kan holde og ser stadig pænt ud (og ikke en flok ledninger og pærer rundt). Derudover er omkring 400 lys, hvor du kan begynde at vise grundlæggende billeder på træet via LED'erne.

Jeg vil om muligt anbefale at købe din WS2811 med grøn eller sort forbindelseskabel frem for standard hvid/rød/blå forbindelser, der ville skille sig ud. Derudover tog jeg elektrisk tape og indpakket den klare plastkugledel af hver LED for at få lysene til ikke at skille sig ud så meget som standard glødelamper eller LED -belysning, hvor huset er dybgrønt.

Strømindsprøjtning er påkrævet, så hold den også med i mængden af lys, du planlægger at bruge, samt hvor mange der er i hver streng fra din pixelcontroller. I mit tilfælde brugte jeg 2 tråde på 150 lysdioder og en streng på 50 lysdioder for at komme til 400.

Placering på træet er ligegyldigt, da det vil blive tilpasset i det næste trin, men du bør prøve at få en jævn dækning omkring træet.

Til strømindsprøjtning lod jeg på de 2 -pin JST -tilslutninger til dine WS2811 -tråde. På strømforsyningsenden lavede jeg et 7 fod kabel, der sluttes fra strømforsyningen til et 2 -pin JST -stik.

Jeg lavede også 7 fod ledninger (3 ledninger til WS2811) fra Pixel Controller til WS2811 strengene. I mit tilfælde 3 af dem til at forbinde til 150 ct LED -streng, 150 ct LED -streng og 50 ct LED -streng

Trin 4: Plotposition i Xlights

Xlights er den software, der bruges af en stor del af DIY Christmas Lights -fællesskabet til at sammensætte sekvenser/shows. I Xlights er der en brugerdefineret modelfunktion, hvor brugeren leverer et regneark med tal for hver af pixelpositionerne. Google "xlights brugerdefineret model" for masser af ressourcer til dette.

Med 400 pixels kan det dog være udfordrende at oprette en brugerdefineret model. Det jeg gjorde var at oprette en xlights -sekvens, hvor jeg spillede ·

• De første 25 lyser rødt ·
• De næste 25 lyser grønt ·
• De næste 25 lyser blåt ·
• De næste 25 lyser lilla ·
• De næste 25 lyser rødt ·
• etc

Derefter med min mobiltelefon fast på et bord tog jeg mobiltelefonvideo af sekvensen, hver pixel tændes i ca. 1-2 sekunder. Jeg brugte Sony Vegas til at overlejre et gitter på videoen, så jeg let kunne få en placering for hver pixel. Med 400 lys vil der imidlertid være overlapning med flere lysdioder, der indtager den samme netkoordinat, hvilket ikke er noget, Xlights kan klare. I mit tilfælde byggede jeg et program i C til at læse i koordinatlisten og afkonfliktere dem, men man kunne også have gjort dette i hånden i Excel eller Google Docs.

Trin 5: Pakker (Mini -projektorskærme)

Udover at projicere video fra projektoren på selve træet, ville jeg også have en normal visningsskærm, der kan vise video af god kvalitet på den. Derfor gør de 3 gavepakker under træet et godt stykke arbejde med at fange det meste af en widescreen -video. En interessant note var, at jeg havde svært ved at finde indpakningspapir, der var mat eller fladt. Det meste af det, der er tilgængeligt, er blankt. Så efter indpakning af hver gave sprøjtede jeg dem i 5-6 lag med en off-white flad maling

Trin 6: Opsætning af projektor

I mit tilfælde har mit værelse opsætning heldigvis et lysarmatur på en perfekt placering og afstand fra træet, så jeg kan montere projektoren sidelæns og dække fra bunden af pakkerne til toppen af træet. Opsætning af projektoren i en nominel konfiguration eller vandret ville have krævet at skubbe projektoren for langt tilbage. Pleje og test skulle også gå på at få projektoren i den rigtige vinkel (ikke helt lodret som du kan se fra billederne) til at dække scenen.

HDMI fra Raspberry Pi, som Falcon Pi Player bruger til video, ledes videre til projektoren.

Fra at lave research på flere AV-fora vil montering af projektorer i en ikke-vandret konfiguration påvirke varmeafledning på en eller anden måde, da projektorer er optimeret til varmeafledning i en vandret konfiguration. Men da jeg afspiller videosløjfen som et show, der kun har projektoren tændt i 15 minutter, var jeg ikke overdrevent bekymret. Mange af bekymringerne på AV -fora var med brugere, der ønskede at have projektoren tændt i lang tid (> 2 timer).

Jeg holdt min mobiltelefon op for at være omtrent ved siden af min projektorlinse og rettede den i samme vinkel, som projektoren ville producere video. Jeg brugte derefter en billededitor til at oprette en maske af området, som jeg kunne bruge med videoredigering SW, Sony Vegas. Dette var generelt ligetil, selvom man i Video Editor huskede, at Up = Right on the Tree, Right = Down on the Tree til tider var desorienterende.

Trin 7: Konklusion

Opbygningen til dette showniveau var over en udvikling på 4 års juletræsshows, men jeg ville anvende det samme niveau af WOW -faktor, som andre viser på deres udvendige julelyshow på træet indeni.

Hvis du nød dette instruerbare, så giv en stemme i de konkurrencer, jeg har deltaget i. Tak!