Super juletræslys: 10 trin (med billeder)

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

I år købte jeg et juletræ, det første jeg nogensinde har ejet. Så det næste logiske trin var at dekorere det. Kigger rundt på

mulighederne for lys fandt jeg, at der faktisk ikke var nogen lys, der gjorde helt, hvad jeg ville. Alt, hvad jeg ønskede, var nogle juletræslys, der kunne blinke og ændre farver og styres fra en telefon eller en knap eller stemme, alle 100% tilpasning og genprogrammerbar, jeg kunne sikkert finde noget på amazon til at gøre netop det? Men efter megen søgning fandt jeg ikke noget af den slags, så besluttede mig i stedet for at opgive drømmen om at få nogle til at gøre, hvad jeg selv vil. Men nok af en introduktion og om hvordan jeg gjorde det. Der er mange ændringer og forbedringer, du kan foretage i, hvordan jeg gjorde det, jeg opfordrer dig til at gå og bygge din version ved hjælp af min som et springbræt, bruge de gode dele og forbedre på de dårlige.

Jeg planlægger at tilføje dette projekt i løbet af den næste måned, da træet er oppe, så se snart efter opdateringer.

Til forbrugsvarer brugte jeg følgende:

• Raspberry Pi 3 (SD -kort, strømforsyning)
• Fadecandy LED -bord
• WS2811 Adresserbare lysdioder i juletræets lysformformfaktor (ikke de almindelige strimler, du finder) Jeg brugte otte 50LED -tråde
• 5V 60A strømforsyning og netledning
• Tråd Varmekrympning
• 3 pin JST SM jumpere

Til værktøjer brugte jeg følgende:

• Lodning
• Jern (loddemiddel, flux osv.)
• Skruetrækker
• Trådskærere/strippere
• Multimeter

Trin 1: Strøm

Jeg havde en ekstra 5V 60A strømforsyning tilovers fra et tidligere projekt, så jeg brugte det, dog du

kan slippe afsted med en meget mindre strømforsyning afhængigt af antallet af lysdioder, du kører. Jeg kunne sandsynligvis have brugt en 30A strømforsyning og været ok med 500LED'er, men da jeg allerede havde en 60A forsyning, er det, hvad jeg brugte.

Disse almindelige jævnstrømforsyninger har ikke tilsluttet netledninger, så først skal du gøre det, start med at afskære enden af en netledning, og brug derefter et multimeter til at spore stifterne på C13 (hunnen ende) ende for at finde ud af, hvilken farve der svarer til Neutral, hvilken er Load og hvilken er malet.

Når man ser ende på og orienteret om at være to nedre huller og et højere, bør stiften være følgende. Øverst er jordnålen, den venstre er neutral, den højre er belastning. Jeg opfordrer dig, hvis der er tvivl om at tjekke en YouTube om at gøre dette. Vær forsigtig, når du beskæftiger dig med elektricitet, især højspænding, f.eks. Hvad der kommer ud af væggene.

Når du har identificeret hvilken farve der er, fjerner du isoleringen fra spidsen af ledningen og fastgør dem i deres tilsvarende terminaler. Inden du tilslutter strømforsyningen, skal du kontrollere, at kontakten på siden (hvis den findes) er sat til 110V ikke 220V. På dette tidspunkt vil du tilslutte det og bekræfte, at det tændes. Hvis det gør det, skal du derefter bekræfte output, til dette brugte jeg multimeteret til at kontrollere V+ og V- DC spændingen. Min var 5,5 V, da jeg målte den, jeg justerede derefter skruen til venstre for terminalerne for at bringe den tættere på 5V.

Trin 2: Forbered lysdioderne

Lysdioderne jeg købte havde 3 pin stik i hver ende af båndet samt dedikerede jord/5V linjer i hver ende.

Først skal du identificere inputenden af strimlen, da dataene kun går i en retning. På min strimmel, der var enden med det 3 -polede hanstik, kan du følge ledningen fra stikket og se, om det forbinder til en Di (data ind) eller en Do (data ud) pin.

Når det var gjort, trimmede jeg den dedikerede jord/5V linje fra output siden af strengen, da jeg ikke ville bruge det.

Dernæst lodde jeg cirka 2,5 fod 18ga wire til hver af jord- og 5V -linjer på indgangssiden. I dette trin er det vigtigt at være i overensstemmelse med farve, jeg brugte gul og rød til min 5V og sort/grøn til jorden, hvis du utilsigtet tilslutter disse baglæns, vil du beskadige dine lysdioder. Efter lodning af alle strimlerne tilføjede jeg varmekrympning til dækning af alle loddeled, hvilket beskytter dem mod at blive kortsluttet på hinanden.

Jeg udførte denne proces for alle 8 af mine LED -tråde. Sæt dem endelig til side indtil senere.

Tip Hvis du lader dem gummibåndede, gør det lidt rod.

Trin 3: Forbered Fadecandy Board

Fadecandy -tavlen er et fantastisk lille bord til at køre adresserbare lysdioder, vi kommer ind på nogle af dets evner senere

men for nu handler det kun om den fysiske opsætning af at fastgøre det til lysdioderne.

Der er 8 output pins og 8 ground pins på Fadecandy board, jeg startede med at lodde 2ft sort 22ga wire til alle jordstiftene. Dernæst lodde jeg 2 fod gul 22ga -ledning til output (+) hullerne på Fadecandy -kortet.

Jeg rullede derefter sammen med trådene for at gøre lidt mindre rod i det næste trin.

Jeg tog 8 af de kvindelige 3 -pin JST -jumpere og fjernede den linje, der ville matche 5V -kilden på lysene, da dette ikke var nødvendigt for Fadecandy. På mine særlige jumpere var det den røde ledning.

Derefter trådte jeg varmekrympning på Fadecandy -ledningerne (vigtigt at gøre dette, før ledningerne loddes sammen).

Endelig lodde jeg den gule Fadecandy -ledning til datatråden på jumperen (grøn i mit tilfælde) og Fadecandy -jorden (sort) til jumper -jorden (hvid). Efter lodning flyttede jeg varmekrympningen op til dækning af loddetappen og opvarmede den med en lighter for at krympe den.

Når du er færdig, skal du have lidt af en edderkop med 8 par ledninger, der kommer fra Fadecandy og ned til 3 -pins (eller 2 ben, hvis du fjernede den ubrugte ledning) stik. Dobbelttjek alle dine forbindelser, og at du ikke har nogen uoverensstemmende ledninger, og sæt det til side indtil senere.

Trin 4: RPi -opsætning

Jeg vil belyse noget af dette, da det er let at blive fanget i ukrudtet for raspisk opsætning og sådan, så for grundlæggende at få en

rPi up and working og ssh til det henvises til

Jeg vil starte med at have en rPi med et rent Raspian -billede, og du kan SSH til den og køre de seneste opdateringer.

kørte den sædvanlige kommando til opdatering/opgradering for at sikre, at rPi var opdateret.

sudo apt -get -y opdatering

sudo apt -get -y opgradering

efter det

sudo apt -get -y installer git

git klon git: //github.com/scanlime/fadecandy cd fadecandy/server make submodules make sudo mv fcserver/usr/local/bin

næste skal vi få programmet til at starte automatisk, for at vi gør dette:

sudo nano /etc/rc.local

og lige før den sidste "exit 0" placerer vi følgende.

/usr/local/bin/fcserver /usr/local/bin/fcserver.json> /var/log/fcserver.log 2> & 1 &

Vi skal derefter oprette en konfigurationsfil

sudo nano /usr/local/bin/fcserver.json

og indsæt følgende i, skal du udskifte YOURSERIALHERE med din board -serie, du kan finde dine boards serielle ved at skrive følgende

fcserver

det skal angive Serail# efterfulgt af din serienummer.

endelig gør du en

sudo genstart

for flere detaljer om disse trin henvises til adafruits fremragende opskrivning her

På dette tidspunkt skal din fadecandy -server være i gang.

Trin 5: Tilslut det hele, og håb, at der ikke er røg

Der er to måder at gøre dette på, først (og sandsynligvis klogeste) ville teste hver streng for sig selv og derefter kombinere dem.

Det, jeg gjorde, var at tilslutte alting, tilslutte strøm og hoppe for det bedste, og det fungerede okay. Men hvis du vil gøre det på den måde, skal du være meget sikker på, at forberedelsesarbejdet når til dette punkt (ingen uoverensstemmende ledninger).

Sørg for, at alle strøm-/jordledningerne fra strengene er sikkert fastgjort i klemmerne. Tilslut derefter fadecandy -jumpertrådene, der er nøglet, så gå kun på en måde. Tilslut til sidst fadecandy USB -kablet til raspberrypi, og tænd for rPi'en.

På dette tidspunkt er du klar til at tilslutte strøm til hovedstrømforsyningen. Du bør blive mødt af … ingenting Hvis du har stærkt lys/røg/støj/osv., Er der et problem.

Hvis du har en masse ingenting sker dog tillykke.

Himlen er grænsen for så vidt angår kode for dette, men hvad jeg startede med var bare nogle eksempler fra fadecandy -biblioteket for at sikre, at strimlerne fungerede korrekt Fra en anden computer kørte jeg http -eksemplet, der er i fadecandy -biblioteket, vi downloadede tidligere (https://github.com/scanlime/fadecandy/blob/master/… fungerer, selvom du skal ændre antallet af lysdioder).

Sørg for at ændre den lokale vært i eksemplerne til IP -adressen på RaspberryPi. På dette tidspunkt er det lidt op til dig, hvor meget spil du vil lave, jeg besluttede at hænge lysene på træet, før jeg gik for langt frem, da det ville give mig et bedre overblik over, hvordan de ville se ud installeret.

Trin 6: Installer lysene i træet

På dette tidspunkt skal du afbryde alt, hvad du har gjort, til dette punkt, det er en smerte, men det er godt, vi har kontrolleret for problemer før

kabelføring af træet og finde ud af, at de ikke virker.

Denne del er temmelig selvforklarende, alle vil have deres egen præference for, hvordan man bedst gør det, for mig installerede jeg dem stort set lodret op ad træet fra bund til top omtrent hver 30deg (da omkring 90deg af mit træ er uset). Sørg for at efterlade nok plads til at kunne tilslutte de strøm-/signaltråde, vi havde opsat før.

Når det er gjort, er det tid til at fastgøre ledningerne, som vi gjorde før, idet vi var forsigtige med strømforbindelserne og signalledningerne.

Også på dette tidspunkt er det vigtigt at holde styr på signalledningernes rækkefølge, jeg startede 0-7 på den venstre streng og arbejdede til højre mest streng.

Trin 7: Tænd træet

Nu har du alt installeret i træet og kontrolleret alle forbindelser, du kan tænde det hele og se showet, selvfølgelig vil det være tomt igen som for to trin siden, indtil du starter noget for at tale med fadecandy -serveren. Den hurtigste måde er i det næste trin, så tjek det ud.

Trin 8: Nem mobiltelefonkontrol

Så du har træet helt opspændt (hvilket kan være et rod af ledninger, jeg vil indrømme) og alt er sat i igen, hindbær pi kører og klar til at gå. Her er en hurtig måde at teste det på. Denne app whitten af Bertrand Martel gør et fantastisk stykke arbejde med at kontrollere fadecandy board

Efter installationen gør du følgende.

1. Sørg for, at du er på det samme WiFi -netværk som rPi
2. Start appen, klik på hamburgerknappen øverst til venstre
3. klik på serverkonfiguration
4. fjern markeringen i "start en lokal server"
5. indtast serverens IP -adresse som Raspberry Pi's IP
6. slå okay
7. Klik på hamberknappen igen
8. Klik på "konfiguration af ledtællinger", og indtast 500, og vælg derefter Ok

På dette tidspunkt har du grundlæggende kontrol over lysene fra din mobiltelefon.

Trin 9: Kodekode og mere kode

Bygger på det, vi gjorde tidligere nu, hvor lysene er på plads, det er tid til at arbejde mere med koden.

Jeg startede med at tænke på, at det ville være fedt bare at have et websted hostet på rPi'en, hvor jeg ville åbne det på min mobiltelefon eller computer og ændre lysene der, og det kan stadig ske, afhængigt af hvor lang tid jeg får i de næste par uger. Men for nu besluttede jeg mig for at få dette projekt til at fungere og holde tingene enkle. Jeg ville gøre følgende.

• Definer et par mønstre, der kan skiftes til at køre
• Indstil rPi'en til at lytte efter MQTT -meddelelser, der fortæller, hvilke mønstre der skal køres

Denne rute gør det let at skifte træet fra resten af mine hjemmeautomatiseringsprojekter og åbner mange muligheder for at binde triggere til at fortælle træet at gøre ting.

Jeg vil overskue MQTT -indstillingerne, der er en masse nyttige detaljerede instruktioner derude om, hvordan man konfigurerer det, venligst henvis til dem, der gør dette, jeg er ikke særlig vidende om MQTT, så jeg vil udskyde dem, der er, hvordan du får din rPi til at være vært for en mygmægler. Jeg brugte følgende til at få min til at fungere:

www.instructables.com/id/How-to-Use-MQTT-W…

Okay nu har vi MQTT -mægler kørende og et python -script, der lytter efter kommandoer, det er på tide, at vi definerer et par stykker. Til dette igen tog jeg de fantastiske eksempler fra fadecandy -biblioteket. Men generelt er det temmelig grundlæggende, du har brug for.

import opc

numLEDs = 400 klient = opc. Client ('YOURrPiIPhere: 7890') (stuff) pixels = (rgb) client.put_pixels (pixels)

Selvfølgelig er der meget indrømmet fra denne kodeblok ovenfor, men (tingene) er lige hvad du beslutter dig for at definere dit mønster, hvis det er en regnbue eller et jagtlys osv. Alt op til dig. Med tiden tillader jeg at skrive et par mønstre og vil uploade dem her snart.

Trin 10: RGB -knapkontrol

En ven har dette meget fede projekt, han har arbejdet på, det er et bord, der sidder i en trykknap, der giver den store knap RGB -LED'er her kan du tjekke det ud på github

Jeg har en af hans prototyper, og selvom det ville være en fantastisk måde at bruge det på, var mit mål at få knappen langsomt til at cykle gennem farverne, og når den blev trykket, ville den vende træet, uanset hvilken farve den var, når den blev trykket på.

Her er min knap. Jeg 3D -printede en base til det, lige nu er det USB -drevet, men kan gøre det batteridrevet på et tidspunkt i fremtiden.

Vedhæftet er den kode, jeg skrev til knappen, der cykler gennem regnbuen, og når der trykkes på knappen, skiftede en MQTT -besked til at blive sendt til RaspberryPi med den aktuelle farve.

Med dette kørende kan jeg bare tilslutte knappen til en usb -stikkontakt eller batteripakke og styre træet trådløst, når MQTT -beskeden sendes via WiFi.

Tak alle for at tjekke dette projekt, lad mig vide, hvis du har spørgsmål, vil jeg gøre mit bedste for at besvare. Glæder mig til at se dine projekter.