Llum d'habitació LED animada controlada a distància: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Per a aquells que vulguin un espectacle de llums de colors relaxant o fascinant, ja sigui per a una habitació per a nadons, decoració nadalenca o simplement per diversió, aquí teniu el meu millorador de l’ambient. Rebo respostes molt entusiastes de bebès de 6 mesos a nens grans de totes les edats.

La tira LED Neo Pixels (també coneguda com WS2812B) combinada amb un Arduino i un comandament a distància IR fan una combinació assassina, ja sigui com un aspecte de llum de núvol, un aspecte de llanterna de paper rodona o qualsevol altra forma que vulgueu. Ho he fet servir per substituir la làmpada d’habitació existent: l’alimentació de CA de la presa de llum existent alimenta la font d’alimentació de 5 V i una bombeta normal de 220 V que penja a sota de la làmpada LED.

110V-220V Advertència: NO CONSTRUEIX AQUEST MENYS QUE SIGUI FAMILIAR AMB LES PRECAUCIONS DE SEGURETAT PER A TREBALLAR AMB ALTA TENSIÓ.

Coses que necessiteu:

Llum LED

• Dues taules Arduino (he utilitzat el Cactus Micro Rev. 2 però es pot utilitzar fàcilment arduino nanos)
• Taula de pa
• Tira LED com la WS2812B (he utilitzat 150 LED que s'adapten a una habitació mitjana com a llum de nit)
• Alimentació compacta: 5V, almenys 0,06A X 150 LEDs + Arduinos de manera que 10A (ho he fet servir)
• Condensador gran (~ 1000 uF)
• Connector de presa d'alimentació 2X per desconnectar fàcilment la llum
• Comandament a distància IR compacte (no és necessari el LED). Qualsevol altre comandament a distància estàndard també funcionaria.
• Receptor IRM 3638
• LED verd, resistència de 220 Ohm
• Filferros de pont

Suport

• Llanternes de paper: almenys 10 "de diàmetre.
• Línia de pesca
• Corbates amb cremallera
• Cinta de doble cara o cola calenta + pistola
• ~ 59 cm (23 ") de llarg, 12 mm (1/2") de diàmetre, tub d'alumini lleuger

Llum ordinari

• Adaptador E27 a cables
• Relé d'estat sòlid de 220 V CA.
• Transistor 2N2222, resistència de 47 kOhm
• Casa de bombetes de làmpada E27
• Cable nominal 220V

Pas 1: proveu la vostra tira LED

Començareu codificant i provant les animacions abans de penjar-ho tot al sostre. Haureu de descarregar la biblioteca FastLED per a aquest pas i la biblioteca SimpleTimer per al següent pas.

Connecteu el tauler tal com es veu a la figura esquemàtica i pengeu l’esbós adjunt de test_strip. Hauríeu de poder veure matisos verds i morats progressivament sobre la tira LED. Les variables clau són MAXPIXELS (línia 5), fps (línia 8) i current_anim (línia 14).

FastLED és increïblement potent i us animo a explorar les seves funcions aquí.

buzzandy de hackster.io també va utilitzar aquesta biblioteca per obtenir efectes sorprenents.

Pas 2: muntatge de la tira dins de les llanternes de paper

Algunes persones tenen una forma semblant a un núvol, però crec que podria convertir-se en un monstre que recol·lecta la pols. Així que vaig muntar la tira de 150 LED en espiral dins de tres llanternes de paper penjades horitzontalment. Altres possibilitats: un anell de llanternes de paper o un disc de 6 llanternes amb un 7è fanal central.

Per muntar els LEDs, introduïu primer un costat del suport metàl·lic de la llanterna dins de la llanterna, i després introduïu suaument bucles de 8 LED a l'interior, fixant cada bucle al suport amb cola calenta (recomanada) o cinta de doble cara. Espacieu-los uniformement amb 6 llaços per llum i 3 LED intermediaris entre els fanals (no talleu la tira entre els fanals). Us recomano trobar un lloc temporal per penjar la tira a prop d'un ordinador, deixant els Arduinos accessibles fins que es faci el pas de codificació i el llum estigui llest per penjar-se al sostre.

Pas 3: afegir un mòdul de control remot, una bombeta ordinària a l'esbós final

Control remot

Si voleu penjar aquesta làmpada LED al sostre, haureu de controlar-la remotament. Hi ha altres opcions com ara controlar mitjançant el telèfon i Blynk, però les vaig trobar lentes i complicades en comparació amb un senzill comandament a distància IR. Vaig tenir problemes per executar la rutina de descodificació IR amb les fràgils exigències de temps de NeoPixels. Si heu aconseguit obtenir NeoPixels amb un comandament a distància IR / Blynk, compartiu la vostra experiència a la secció de comentaris. Vaig decidir deixar el control remot a un segon Arduino que està connectat a l'Arduino principal mitjançant un simple pont I2C.

Bombeta ordinària

Cada LED a plena potència només genera segons les especificacions uns 0,4 lúmens (~ 1/1000 d'una bombeta incandescent de 40W). Utilitzaré només 150 LEDs i espero obtenir la intensitat de llum d’una làmpada nocturna, així que vaig decidir incloure una bombeta E27 normal que l’Arduino apaga quan s’inicia una animació LED.

Unint-ho tot

Per a aquest pas necessitareu les biblioteques Wire i IRLib incorporades. Connecteu-ho tot segons l’esquema adjunt (ara podeu deixar la font d’alimentació connectada a una presa elèctrica normal de 220V) i pengeu els dos esbossos adjunts a la placa superior de l’esquema: l’esclau I2C, mentre que la placa inferior és la mestra I2C. Si feu servir un comandament a distància diferent del Magic Lighting Remote que he utilitzat, deixeu els esbossos en mode DEBUG i obriu un monitor sèrie al mestre I2C (placa de receptor IR). Mapeu els codis dels botons remots (afegiu 0x si cal) i substituïu el bloc que conté codis hexadecimals a l'esbós esclau I2C.

Pas 4: tocs finals

Personalització de l’aspecte del control remot

M'agrada el control remot d'il·luminació màgica, ja que és compacte, el seu LED IR es pot inclinar cap al receptor i, sobretot, és fàcil personalitzar-ne l'aspecte de la següent manera:

1. Feu una foto molt directa del comandament a distància i col·loqueu la càmera exactament a sobre (no inclineu-la)
2. Col·loqueu-lo a PowerPoint o Inkscape (he utilitzat inkscape, he adjuntat el meu disseny com a fitxer.svg), mesureu l’alçada / amplada del controlador amb una regla, canvieu-ne la mida perquè coincideixi amb les dimensions exactes en polzades.
3. Dibuixa el disseny del controlador amb la foto com a plantilla. Quan hàgiu acabat, traieu la foto original de sota.
4. Imprimir, tallar i enganxar per sobre del cartró original.

Com podeu veure a les fotos adjuntes, també vaig tallar el LED i el vaig dirigir cap al receptor, cosa que era fonamental perquè la cosa funcionés. La tapa superior està feta de cartró, de manera que la vaig fer suaument amb un tornavís, vaig tallar un petit rectangle de la part superior i vaig doblar el LED. Després vaig augmentar el senyal una mica més col·locant-hi un con de xapa d’alumini, cosa que també va millorar la fiabilitat.

Penjant el llum del sostre

1. Practicar un forat al centre del tub d'alumini per als 3 cables (5V, Data, GND) que connecten la tira a l'Arduino.
2. Introduïu els cables pel forat i traieu-los d’un dels costats del tub.
3. Premeu la barra pel centre de les 3 llanternes, feu servir tirants o qualsevol adhesiu que vulgueu solucionar aquest paràmetre.
4. Connecteu els cables GND de 5V penjats del costat del tub a la tira LED amb un connector Jack. Recomano utilitzar un segon Jack per al cable de dades, de manera que es pugui desconnectar fàcilment la làmpada per depurar-la, etc.
5. Connecteu l'altre extrem dels cables a l'Arduino i a la font d'alimentació
6. Pengeu la làmpada de la barra d'alumini mitjançant un fil de pesca doble a cada extrem (això depèn realment de la configuració de la vostra làmpada existent …). El resultat ha de ser similar a la foto.