Fixació de píxels LED de hexàgon de vidre: 8 passos (amb imatges)

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

Una il·lustració basada en píxels LED dissenyada per demostrar el potencial dels controladors i programes NLED. Construït al voltant d’un aparell de llum escombrat de bronze soldat i vidre, que data probablement dels anys 70. Combinat amb una tira estàndard APA102 de píxels, un panell LED personalitzat en forma de hexàgon APA102 píxels, un controlador de píxels Electron i un mòdul WiFi ESP8266 amb targeta addon. Hi ha un total de 132x APA102 píxels dins del dispositiu controlats de manera interdependent. Les seqüències de colors es creen amb el programari NLED Aurora Control i després es carreguen al controlador de píxels, ja sigui per USB o WiFi. El controlador pot executar les seqüències emmagatzemades sempre que s’encén, sense connexió d’ordinador, en el que s’anomena mode autònom. El programari Aurora permet programar els diferents aspectes i posicions dels píxels al programari i utilitzar-los per crear les seqüències de colors que executarà l'aparell. No es requereixen protocols, transmissors o programari addicionals complicats per a la interfície amb el controlador. I el programari NLED Aurora Control és gratuït per a tothom que tingui controladors NLED.

Per obtenir més productes, descàrregues, documentació i altres detalls, visiteu www. NLEDshop.com

Per obtenir novetats, actualitzacions i llistats de productes, visiteu www.northernlightselectronicdesign.com

Actualització: consulteu la Guia del projecte LED per obtenir més informació sobre projectes basats en LED i Pixel.

Fitxers com ara el fitxer de desa Aurora, els pedaços de píxels, els fitxers de perforació i els fitxers d’art es troben a la carpeta ZIP d’aquest pas.

Pas 1: Eines i subministraments

Subministraments de maquinari:

• Dispositiu de llum: aquí s’utilitza un dispositiu de soldadura de llautó soldat vintage en forma de hexàgon
• Tub de PVC blanc de 3 "de diàmetre, de ~ 6" de llarg
• Suport de llum per a caixes de sostre
• Vareta d'acrílic transparent de 3/8 "de diàmetre - eBay
• Ferralla de poliestirè d’alt impacte
• Pintura en aerosol de vidre esmerilat Rustoleum - Opcional

Subministraments electrònics:

• Controlador de píxels autònom: controlador de píxels Electron o controlador de píxels iònic
• Tira de píxels LED: APA102-5050 30 píxels per metre, PCB blanc
• Connectors JST-SM per a píxels
• Panell LED hexagonal NLED APA102
• Mòdul WiFi o Bluetooth opcional o targeta addicional: mòdul WiFi ESP8266 amb mòdul ESP8266-01.
• Font d'alimentació de 5 volts: 5 volts, 10 A, barril de 2,1 mm / 5,5 mm, en línia
• Presa de barril compatible per a l'alimentació

Cablejat de la placa de coberta i de la casa: (no està cobert realment)

• Làmina acrílica clara de 21"
• Conducte de ferralla
• Caixa elèctrica metàl·lica quadrada de 3,5"
• 2x presa única, caixa elèctrica metàl·lica
• 2x interruptors basculants de paret SPDT
• Pinces per a conductes
• Misc. Romex Wire
• Adhesius de vinil, 3 colors

Eines:

• Soldador
• Altres eines elèctriques, separadors, talls, etc.
• Ganivet acrílic
• Vora recta
• Rotozip o Dremel per retallar en acrílic
• Cola calenta i pistola de cola

Programari:

Control NLED Aurora: gratuït

Pas 2: Preparació de la llum

Preparació del dispositiu: aquest llum s’ha trobat en un contenidor i s’ha recuperat. És força resistent.

• Netegeu tot, comenceu amb aigua i sabó i, a continuació, feu una neteja final amb un dissolvent suau com l’isopropil.
• Màscara del vidre exterior amb cinta adhesiva per a pintors. Retalleu-lo perfectament amb una navalla.
• Pintar el color que trieu, usat de negre brillant.
• Elimina l’emmascarament.
• Netegeu tota la pintura del vidre amb una fulla d’afaitar.
• Si l'aparell té vidre transparent, recobriu l'interior amb un esprai difusor. Vidre esmerilat Rustoleum usat.

Decoració:

• A Adobe Illustrator, les seccions de vidre de l’aparell es van burlar.
• Es va crear un disseny de línia simple, només es necessitaven 2 dissenys diferents i es van utilitzar 3 vegades.
• S'ha preparat l'obra d'art per al tall de vinil combinant tots els camins en objectes individuals.
• Retalleu el disseny de vinil negre normal en un tallador de vinil.
• Retalleu amb cura cada adhesiu de vinil per facilitar l'aplicació.
• Amb el vidre perfectament net, es va aplicar la calcomania de vinil. Escalfat amb una pistola de calor per a la màxima adherència.
• En treure el paper blanc (pre-màscara), la calcomania de vinil queda al vidre.
• Retalleu amb cura qualsevol superposició amb una navalla.
• Es repeteix amb els 6 costats, 3 panells cadascun.

Pas 3: Preparació del cilindre LED

Prepareu l'estructura de suport de píxels LED:

• Tallar una longitud de 3 "ID, 3,5" OD tub de PVC blanc.
• Netejar la secció de canonada amb isopropil.
• Es calcula on calia que el suport de muntatge s’assegués i tallés les ranures.
• Talleu unes quantes osques perquè el cablejat del píxel s’adapti a la part superior i inferior. Això permet que la placa hexagonal APA102 de 30 píxels estigui arrodonida fins al final de la canonada.

Apliqueu la tira de píxels LED:

• S'utilitzen 30 píxels per metre de tira APA102 amb PCB blanc
• Va embolicar la canonada de PVC i va trobar un disseny òptim. Les tires de píxels de 30 LED per metre s’adapten gairebé perfectament a la canonada de PVC de 3 "per formar una quadrícula. Aquest projecte va utilitzar 102x píxels per embolicar la canonada.
• Abans d’adherir la tira de píxels al PVC, es va retirar i es van connectar els connectors JST de 4 pins estàndard als dos extrems.
• Després, la banda de píxels es va adherir a la canonada neta de PVC.

Panell LED APA102 - Hexàgon de 30 píxels: (Es mostra una versió primerenca que és verda, ara són negres)

• Soldat en un connector JST de 4 pins coincident per a les dades de píxels.
• Soldat en un connector JST de 2 pins per a la potència de 5 volts.
• S'ha creat una presa de barril de 2,1 mm x 5,5 mm per a connectors JST de 2 pins de dos pins per a l'entrada d'alimentació del tub de píxels i del panell de píxels per separat.

Pas 4: Preparació del tauler hexagonal LED

Aquesta és la peça que ho reuneix i que crida l'atenció de la gent que ho veu. No és difícil de construir amb les eines adequades.

Estructura de suport:

• S'han seleccionat algunes peces de poliestirè de gran impacte de 0,125 "de gruix, però qualsevol plàstic rígid funcionaria.
• Dues cares gravades de doble cara juntes, de manera que es perforarien com una sola peça.
• Posició de la doble capa de plàstic en una perforadora CNC. (Feu un fitxer en ZIP al pas 1)
• Va executar el programa de perforació, fent servir una mica. Va perforar un forat per a cadascun dels píxels i un forat a cada cantonada de l'hexàgon, la dimensió exterior es podia tallar a mà, ja que la màquina CNC utilitzada no podia tallar el router.
• Retalleu els hexàgons manualment.
• Extreure els forats de la mida exacta de la vareta acrílica utilitzada. S'han provat unes quantes mides diferents per aconseguir un ajust més ajustat. Les barres s’han d’ajustar el màxim possible o seran tortes.
• S'han afegit alguns separadors al sandvitx entre els dos panells perforats. Va ajudar a mantenir les barres més rectes.
• Va recobrir un dels panells hexagonals de plàstic en vinil negre, però després va decidir utilitzar un vinil plata arc de Sant Martí.

Varetes d'acrílic:

• Es van comprar longituds de vareta d'acrílic transparent en línia. S'utilitza aquí de 3/8 ", s'adapta millor als panells.
• Va decidir un disseny aproximat de les barres. Es va escollir entre 4 i 5 longituds diferents.
• Configureu una caixa de mitra manual amb una fulla afilada en un angle de 45 graus.
• Tallar 30 trossos dels 4-5 llargs diferents, barreja de totes les mides. Un extrem és de 45 graus i l’altre extrem és de 90 graus.
• Tall acuradament encenalls d’acrílic.
• Després es va esbossar i arxivar els extrems mitrats de 45 graus.

Conjunt de vareta acrílica:

• Es van muntar els dos panells de suport (amb espaiadors entre ells) mitjançant una cola solvent.
• Gravat al tauler LED APA102: hexàgon de 30 píxels des de la part posterior.
• Doneu-li la volta perquè la cara cara quedi cap amunt.
• Prova d’ajustar les barres acríliques als panells de l’estructura de suport. Va jugar amb l’arranjament per aconseguir un bon disseny.
• Les barres d’acrílic s’han d’assentar directament sobre els píxels.
• Un cop finalitzat el disseny i totes les varetes estaven rectes. Es va aplicar una gota molt petita de cola solvent al fons 1/8 "de la vareta acrílica.
• La vareta es va introduir al forat i es va girar per distribuir la cola. A continuació, estableix la seva posició final.
• Repetit amb totes les peces de vareta d’acrílic.
• Deixant-se assecar un o dos dies, la cola per a soldar amb dissolvent triga molt més temps a assecar-se completament que les coles normals.

Pas 5: ajuntar-ho tot

Aquest pas depèn realment de com vagi el dispositiu. Aquest va ser bastant difícil perquè no estava fet per a una caixa de sostre estàndard. A més, la pròpia fixació bloqueja l'accés a qualsevol mètode de muntatge. Utilitzant una combinació de suports de llums estàndard i una mica de creativitat, es munta. El dispositiu es fixa en una caixa de sostre elèctrica modificada que aporta energia a una font d'alimentació de CC a través d'una canonada roscada buida. A continuació, el tub LED es fixa a la canonada roscada a l'interior de l'aparell de vidre. Finalment, es col·loca el panell de vareta acrílica a la part inferior de l’aparell de vidre a ras del tub LED i s’uneix amb tires de vinil a joc.

Pas 6: Programació

Aquest projecte utilitza un disseny molt específic de píxels per crear els efectes de color. Hi ha el tub interior de píxels i el panell inferior de la vareta acrílica; és important que puguin funcionar de manera independent per obtenir un gran efecte.

Controlador:

Aquí s’utilitza el producte de disseny electrònic de Northern Lights, Pixel Controller Electron. El controlador seleccionat per la seva capacitat de controlar píxels de molts conjunts de xips i seqüències de colors dinàmics es pot crear al programari, penjar-lo i emmagatzemar-lo al controlador de píxels. Això li permet reproduir les seqüències de colors especials sempre que s’encén, no necessita una connexió d’ordinador ni de programari per executar les seqüències emmagatzemades.

Els controladors de píxels NLED són compatibles amb diversos mòduls WiFi, l’únic requisit és que el mòdul ha de ser capaç de ser transparent. Això vol dir que no envia comandes AT ni similars. Les dades enviades i rebudes s’envien en format brut, sense format ni ordres.

Es podria haver utilitzat qualsevol controlador que pugui controlar els píxels APA102, com ara un Arduino. O utilitzant DMX o un altre protocol, la llum es podria controlar des d’una aplicació de programari com MADRIX o similar.

Programació i configuració:

• Utilitzeu el programari Patcher NLED per crear un píxel de pedaç / mapa de píxels que reprodueixi com es disposen els píxels del vostre projecte. Seguiu les instruccions incloses o consulteu el vídeo del tutorial.
• Connecteu el dispositiu a NLED Aurora Control mitjançant USB o un altre mètode.
• Aquest projecte utilitza un ESP8266-01 amb un firmware de pont transparent per a la interfície amb Aurora. El microprogramari utilitzat és ESP-Link de Jeelabs (sense afiliació, funciona bé). El mòdul ESP està muntat en una targeta addon / carrier que és compatible amb el pinout dels controladors de píxels NLED. Hi haurà més documentació disponible en el futur.
• Un cop connectat, configureu totes les configuracions necessàries, com ara el chipset de píxels, l'intercanvi de color per a píxels que no siguin RGB, etc. Consulteu el full de dades per obtenir més informació.
• Si no és així, aneu al menú Live Control i proveu els píxels i comproveu si es troben on haurien de ser relatius al mapa de píxels.
• Si tot està bé, comenceu a crear seqüències de colors. Mireu aquesta sèrie de vídeos tutorial que us ajudaran a mostrar com s’utilitza el programari NLED Aurora.
• Consulteu també la pàgina web NLED Aurora Control per obtenir documents i detalls.

Aquest vídeo de Youtube cobreix el programari i la programació de seqüències de colors per a aquest llum. Alguns temes es tracten a la sèrie de vídeos Tutorial o a la documentació. Visiteu el canal de YouTube NLED

Pas 7: cobrir la placa i el cablejat

Placa de coberta: tapa les caixes elèctriques i la font d'alimentació

• Talla un hexàgon gran d’acrílic transparent de 1/8 ", començant per un quadrat de 21".
• Tallar forats per als interruptors i la caixa de muntatge.
• El vaig netejar molt bé.
• Talla els gràfics de vinil a la mida correcta. S'utilitza el negre per un costat i, per l'altre, el costat de l'acrílic, una primera capa de color blanc (disseny hexagonal). A continuació, sobre la part blanca es va aplicar una pel·lícula de plata de color arc de Sant Martí que es va arrugar i va tornar a aplanar-se. Sembla una textura de fulla de llauna arrugada amb un full d’arc de Sant Martí.

Cablatge i alimentació: no cobreix tant.

• S'ha utilitzat una font d'alimentació de 5 volts a 10 amperes, però hauria estat suficient per a 5 amperis. La font d'alimentació té un endoll de canó de 2,1 mm x 5,5 mm que s'adapta a l'interior de l'aparell.
• En aquest cas, la font d'alimentació es troba en un circuit commutat mitjançant l'interruptor normal de la llum de l'habitació.
• Els dos commutadors de la placa de tapa serveixen per alternar, el mode de fixació amb píxels en funcionament o per seleccionar una il·luminació de color blanc càlid o blanc fred. La sala disposa de 3 modes d’il·luminació, aparell LED RGB, CFL de color blanc càlid o CFL de color blanc fred.

Pas 8: finalització

Un projecte que es desenvolupa des de fa molt de temps amb moltes incorporacions i modificacions al llarg d’aquest temps per convertir-lo en una bonica peça d’espectacle. Calia implementar moltes funcions de programari i maquinari per controlar els diferents aspectes de la peça amb pocs requisits tècnics i despeses generals.

Els controladors i programari NLED es milloren i actualitzen constantment. Poseu-vos en contacte amb qualsevol sol·licitud de funció o informe d'errors.

Gràcies per llegir, visiteu www. NLEDshop.com per als controladors i productes LED fabricats als Estats Units.

O trobeu més projectes que utilitzen productes NLED al nostre perfil Instructables o a la pàgina de projectes del nostre lloc web.

Per obtenir novetats, actualitzacions i llistats de productes, visiteu www.northernlightselectronicdesign.com

Poseu-vos en contacte amb nosaltres per a qualsevol pregunta, comentari o informe d’errors. NLED està disponible per a programació incrustada, disseny de microprogramari, disseny de maquinari, projectes LED, disseny de productes i consultes. Poseu-vos en contacte amb nosaltres per parlar del vostre projecte.

Es poden trobar actualitzacions i més informació a la pàgina web del projecte: www.nledshop.com/projects/glasshexfixture

Accèssit al concurs sense fils