RGB LED Ntoo Tsob Ntoo: 15 Cov Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Peb lub chaw tsim khoom hauv cheeb tsam tau txhawb nqa tsob ntoo kom nthuav tawm ntawm Txoj Kev Loj rau lub Kaum Ob Hlis (2018). Thaum lub sijhawm peb tawm tswv yim sib tham, peb tau los nrog lub tswv yim muab qhov tsis txaus ntseeg ntawm LEDs tso rau ntawm tsob ntoo los ntawm cov khoom qub. Raws li cov neeg tsim khoom uas nyiam ua qee yam me ntsis saum toj kawg nkaus, peb txiav txim siab sai sai tias tsob ntoo uas tuaj yeem ua cov duab ua si yuav tsis tsuas yog lom zem, tab sis kuj tseem yuav tsim qee qhov nrov.

Kuv tshawb fawb qee qhov kev daws teeb meem uas twb muaj lawm uas tau siv tshwj xeeb cov tswj LED thiab txiav txim siab tias kaw qhov chaw cia li yuav tsis ua. Kuv tau hla qhov kev qhia zoo los ntawm Adafruit ntawm kev siv lawv "FadeCandy" LED tswj. Lub rooj tsav xwm me me zoo no tau ua tus lej ntawm Burning Man tshwm thiab muaj ntau tus qauv zoo los ua haujlwm los ntawm. Tsob ntoo muaj 24 kab ntawm ib tus zuj zus tuaj yeem hais daws teeb meem RGB LED tswj tau siv FadeCandy cov laug cam thiab siv hluav taws xob nkaus xwb 5V 60A. Raspberry Pi ua haujlwm ua cov duab rau FadeCandy cov laug cam los ntawm micro-USB cables, uas tig mus txuas rau tus kheej LED kab. Cov hlua tau npaj ua ib puag ncig kom tsim tau lub khob / tsob ntoo zoo li pom saum toj no.

Qhov zoo tshaj plaws txog qhov teeb tsa no yog tias nws tsis txwv rau kev siv nkaus xwb. Cov hlua LED tuaj yeem rov tsim dua los ua ntau yam duab, suav nrog daim phiaj qub qub. Peb cia siab tias yuav rov siv qhov teeb tsa no los ua qhov kev sib tham nthuav tawm / kev ua si rau peb tom ntej Mini MakerFaire thaum lub caij nplooj ntoo hlav.

Kauj Ruam 1: Daim Ntawv Teev Npe

• 2x - 5V WS2811 LED kab (20 kab x 50 pixels = 1000 pixels)
• 5x - 3 Pin Waterproof txuas (5 pob)
• 24x - 12MM RGB Mounting Strips
• 3x - Adafruit FadeCandy LED tswj
• 6x - Cov Fais Fab Faib Cov Khoom
• 1x - 5V 60A (300W) Fais fab mov
• 1x- RJ-45 Punch Down Sockets (10 pob)
• 2x - 22 AWG fais fab hlau (65 ft)
• 1x - Anderson Connector Kit
• 1x - 12 AWG inline fuse tuav
• 3x - 2x8 Crimp Connector Vaj Tsev
• 1x - 0.1 "Poj niam Crimp Pins (100 pob)
• 6x - Cov thawv hluav taws xob tsis muaj dej
• 3x - 20A Fuse
• 1x - Lub computer fais fab cable
• 1x - Raspberry Pi 3
• 1x - MicroSD Card
• 24 ko taw - CAT5/CAT6 cable
• 15 ko taw - 12 AWG xaim (liab & dub)
• 6x - RJ -45 crimp xaus
• 2x - 4x8 ntawv 3/4 "plywood
• 2x - 4 'lub kaum ntse ntse hlau
• 200x - Zip kev sib txuas
• ~ 144x - Cov txuas txuas tsis sib haum (xaiv tau tab sis txuag lub sijhawm loj)
• Solder
• Heatshrink
• Caulking

Kauj Ruam 2: Txheej Txheem Txheej Txheem Hluav Taws Xob

Raws li pom hauv daim duab saum toj no, tsob ntoo txoj kev siv hluav taws xob tuaj yeem faib ua ob peb yam tseem ceeb: lub thawv tswj, lub thawv sib txuas lub zog, cov thawv sib txuas cov ntaub ntawv thiab cov hlua LED. Lub thawv tswj lub tsev 5V 60A fais fab mov thiab Raspberry Pi. Cov Ntaub Ntawv Sib Txuas lub thawv muaj FadeCandy LED tswj. Lub thawv fais fab sib txuas muaj cov npav npav kom faib lub zog (5V & GND) rau cov hlua LED. Txhua khub ntawm cov thawv sib txuas (ib cov ntaub ntawv + ib lub zog) tswj yim LED cov hlua. Raws li muaj 24 kab ntawm LEDs siv hauv txoj haujlwm no, muaj peb txheej ntawm cov thawv sib txuas (rau tag nrho).

*Muaj qhov yuam kev hauv daim duab qhia saum toj no, CAT6 Cable 0 (Strands 0-7) yuav tsum yog (Strands 0-3) thiab CAT6 Cable 1 (Strand 7-15) yuav tsum yog (Strands 4-7).

Kauj Ruam 3: Txuas Cov Txuas Hluav Taws Xob

Raws li tsob ntoo tau npaj rau kev siv sab nraum zoov, tau saib xyuas ntxiv kom ntseeg tau tias txhua qhov kev sib txuas tsis muaj dej. Rau cov uas xav ua qhov haujlwm sab hauv zoo ib yam, cov dej tsis sib txuas tuaj yeem tsis quav ntsej qhov nyiam ntawm 3 tus pin JST txuas uas tuaj nrog cov hlua LED. Ntau qhov kev ua haujlwm ntawm txoj haujlwm no tau mus rau hauv cov laug txuas cov dej tsis sib txuas rau cov hlua.

Rau peb teeb tsa, peb txiav cov JST txuas tam sim no tawm ntawm cov hlua LED thiab txuas nrog 3 tus pin txuas tsis sib txuas hauv nws qhov chaw. Kev saib xyuas yuav tsum tau ua kom txuas qhov txuas ntawm "nkag" sab ntawm LED txoj hlua, cov ntaub ntawv sib txuas ntawm cov hlua LED yog cov lus qhia. Peb pom tias txhua LED muaj tus xub me me qhia qhov kev taw qhia ntawm cov ntaub ntawv. Peb pib txuas txhua qhov ntawm peb lub xov hlau ntawm sab sab LED siv cov txheej txheem cuam tshuam nrog cov laug, ua kom sov thiab ua kom sov. Nws thiaj li peb tau hloov mus rau siv cov dej sib txuas sib txuas sib txuas, uas ua pov thawj ua lub sijhawm txuag loj.

Lub zog/cov ntaub ntawv sab (piv txwv li, sab uas cov hlua LED txuas rau), peb siv 22 AWG xaim rau lub zog/hauv av thiab CAT6 cable rau cov ntaub ntawv/hauv av. Txhua CAT6 cable muaj plaub qhov sib tw ua ke, yog li peb tuaj yeem txuas plaub txoj hlua LED rau ib leeg CAT6 cable. Daim duab saum toj no qhia yuav ua li cas 3 tus pin LED txoj hlua tawg ua 4 kab (5V, GND, Cov Ntaub Ntawv). Kev sib txuas plaub lub xov hlau mus rau peb lub xov tooj zoo li yog lub ntsiab lus tsis meej pem thaum sib dhos txoj haujlwm no. Qhov tseem ceeb nqa mus yog tias ob thaj chaw (Cov Ntaub Ntawv + Lub Hwj Chim) tau sib xyaw ua ke ntawm qhov txuas tsis sib txuas.

Txhua CAT6 cable tau txiav nrog RJ-45 txuas uas txuas rau hauv RJ-45 poj niam lub tsev txuas nrog FadeCandy board. CAT6 cov xov hlau tuaj yeem raug txuas ncaj qha mus rau FadeCandy cov laug cam, tab sis peb tau xaiv ntxiv cov khoom sib txuas los tso cai rau kho dua yooj yim yog xav tau. Peb tau ua txhua yam ntawm peb cov hlua ntev 48 ntiv tes kom muab peb tus kheej hloov pauv thaum lub cev sib dhos tsob ntoo.

Kauj Ruam 4: Txuas Cov Txuas Txuas rau FadeCandy Boards

FadeCandy cov laug cam peb yuav tsis tuaj nrog lub taub hau txuas, theej muaj ob kab ntawm 0.1 "spaced vias. Thaum kawg peb txiav txim siab tias FadeCandys yuav txuas rau CAT6 cables siv tus qauv RJ-45" punch-down "qhov nyob hauv. qhov xwm txheej uas peb xav tau los hloov FadeCandy (hloov tawm peb tau ua!), Peb kuj ntxiv 0.1 "tus pin rau txhua FadeCandy board. Peb txuas cov poj niam crimp pins rau txhua ntawm yim kab txuas rau RJ-45 xuas nrig ntsaws rau txuas mus rau 0.1 "headers. Tau kawg, Kuv tsuas pom pom lub lauj kaub "dag" no tom qab ib nrab ntawm cov pins kuv crimped ua tsis tau rau kuv, kawm paub.

Kauj Ruam 5: Ntxig LEDs rau hauv Spacer Strips

Tom qab nyeem ob peb lub rooj sib tham thiab saib qee cov vis dis aus los ntawm lwm tus neeg uas tau ua zoo li 'ntoo', kev siv cov yas yas zoo li yog ib yam khoom tshwm sim. Cov kab ntawv tso cai rau qhov sib nrug ntawm cov LEDs kom hloov kho kom haum rau tus kheej cov kev xav tau thiab tso cai rau cov hlua LED kom nruj ntawm cov ntoo sab saud thiab qis. Qhov loj ntawm LED yuav tsum sib phim qhov loj ntawm lub qhov taub (hauv peb cov ntaub ntawv 12mm), xws li txhua tus tib neeg LED haum haum rau hauv lub qhov hauv lub qhov taub. Peb txiav txim siab kom muaj peb cov LEDs zig-zag, xws li 24 kab ntawm LEDs tsim 48 kab nyob ib ncig ntawm tsob ntoo.

Peb tau ua yuam kev ntawm qhov no uas yuam kom peb tsim qee qhov "qhov" ntxiv rau LEDs. Peb txiav cov strips ib nrab yog li peb yuav muaj 48 qhov ntev ntawm spacers. Qhov peb tshawb pom yog tias txhua yim ko taw sib nrug muaj 96 qhov (ib qho rau txhua nti) thiab txiav lawv ib nrab ntawm lub qhov txhais tau tias peb plaub lub qhov luv rau ib qho LED. Ua raws li peb qhov ua yuam kev thiab tus lej rau qhov ua ntej ntawm lub sijhawm! Peb kawg laser txiav qee qhov "txuas ntxiv" ntxiv qhov uas ploj lawm.

Cov ntaub ntawv vector siv los txiav laser txiav txuas txuas txuas hauv qab no ("TreeLightBracket.eps")

Kauj Ruam 6: Sib Sau Lub Hwj Huam Lub Hwj Huam Sib Tw

Peb lub thawv faib hluav taws xob txhua lub tsev ib khub ntawm cov npav npav. Thawj kab faib 5V thiab lwm qhov faib GND. Raws li peb tsob ntoo tau nthuav tawm sab nraum zoov, peb tau xaiv los siv lub thawv hluav taws xob tsis muaj dej nkag mus rau lub tsev tsheb npav. Peb txuas txhua kab hauv qhov chaw siv cov kua nplaum kub thiab ntxiv cov seem ntawm cov ntawv tais ceev tseg ntawm txhua lub bar thiab rooj plaub los tiv thaiv luv. Txhua lub thawv txuas hluav taws xob txuas rau yim txoj hlua LED ntawm 22 AWG xaim yav tas los tau piav qhia. Txhua lub thawv txuas rau lub hwj chim tseem ceeb siv 12 AWG xaim thiab muaj "Anderson" txuas kom tso cai rau kev thauj mus los yooj yim dua.

Kauj Ruam 7: Sib Sau Cov Ntaub Ntawv Sib Txuas Thawv

Siv tib lub thawv ib yam li nrog lub thawv xa hluav taws xob, peb tsim peb "cov ntaub ntawv" cov thawv faib khoom nyob ib leeg FadeCandy pawg thawj coj hauv txhua. Cov micro USB cables los ntawm Raspberry Pi txuas rau FadeCandy cov laug cam sab hauv lub npov no thiab CAT6 cov xov txuas rau RJ-45 poj niam lub qhov nyob thiab. Raws li FadeCandy cov laug cam tsis muaj qhov txuas loj, peb zip khi txhua lub rooj tsavxwm rau seem ntawm plywood. Cov plywood no kuj tseem ua haujlwm ua lub rwb thaiv tsev kom lub rooj tsavxwm tsis siv hluav taws xob tiv thaiv lub thawv hluav taws xob.

Kauj Ruam 8: Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob

Tus dab 5V 60A ntawm lub hwj chim peb tau xaj muab lub zog rau tag nrho txoj haujlwm. Txhua ntawm peb lub thawv txuas hluav taws xob txuas rau cov khoom siv tseem ceeb no nrog 12 AWG xaim. Txhua lub thawv sib txuas muaj nws tus kheej khub ntawm Anderson txuas thiab inline 20A fuse cais tawm ib qho luv. Raspberry Pi tau txais lub zog los ntawm cov khoom siv no ib yam, uas kuv tau ua tiav los ntawm kev txiav ib kab USB txuas thiab txuas lub zog/hauv av xov hlau mus rau lub hwj chim txuas. Raws li cov xov hlau no tau me me Kuv kuj tau ntxiv ob peb zauv txuas ntxiv rau qee qhov nyem nyem ntawm cov kev sib txuas no. Lub zog hluav taws xob tsis tuaj nrog lub qhov hluav taws xob ntsaws AC, yog li kuv txiav tus qauv khoos phis tawj/saib lub zog txuas thiab txuas nws mus rau cov ntsia hlau qis. Ceev faj ntxiv ntawm theem thiab ntsuas peb zaug ua haujlwm peb zaug! Kuv pom qhov phiaj xwm Adafruit pab tau zoo heev hauv kev nkag siab tias lub zog txuas nrog li cas.

Kauj Ruam 9: Teeb Raspberry Pi

Kuv teeb tsa daim npav microSD nrog Raspbian kev ua haujlwm thiab teeb tsa FadeCandy server siv cov lus qhia pom ntawm no:

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

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

Kuv pom tias OpenPixelControl chaw cia khoom muaj cov piv txwv zoo rau cuam tshuam nrog FadeCandy server. Thaum kawg kuv tau xaus sau ib tsab ntawv Python los ua lub ntsej muag ua duab ntawm tsob ntoo thaum Pi pib ua haujlwm. Nws thauj cov vis dis aus ntawm peb lub hom phiaj kev daws teeb meem, cov kauj ruam los ntawm tus ncej los ntawm cov vis dis aus thiab xa FadeCandy tswj kab rau txhua tus ncej. FadeCandy cov ntaub ntawv teeb tsa tso cai rau ntau lub laug cam los cuam tshuam zoo li yog lawv yog ib lub rooj tsav xwm nkaus xwb thiab ua rau muaj kev cuam tshuam zoo heev. Python tsab ntawv uas tswj hwm tsob ntoo tau teeb tsa los thauj cov ntaub ntawv los ntawm cov ntawv tshwj xeeb. Xws li, kho cov duab ua kom yooj yim xws li ntxiv/tshem tawm cov vis dis aus los ntawm daim nplaub tshev ntawd.

Hauv cov txheej txheem ntawm kev sim tsob ntoo, kuv tau tswj hwm microSD daim npav tsis zoo. Kuv muab qhov no tshem tawm lub zog los ntawm Pi yam tsis tau ua kom raug kaw. Txhawm rau zam qhov xwm txheej yav tom ntej kuv tau ntxiv lub laub khawm thiab teeb tsa nws kom ruaj ntseg zog Pi. Kuv kuj tau ua ob peb thaub qab ntawm daim npav microSD zaum kawg, ib yam nkaus.

Ua ntej yuav tau txais txhua ntu rau tsob ntoo tiag tiag, Kuv tau qhib lub OpenPixelControl git hub chaw cia thiab nrhiav pom lub teeb pom kev zoo LED hauv. Kuv yeej tau siv qhov program no los tshuaj xyuas ib feem loj ntawm cov ntawv ua yeeb yaj kiab uas tau hais los saum no. Lub simulator siv cov ntawv teeb tsa uas qhia txog kev tso lub cev ntawm txhua lub LED hauv qhov chaw (xav X, Y, Z) thiab siv tib lub interface zoo li FadeCandy server program.

Kauj ruam 10: Ua Animations

Cov ntawv Python txuas yav dhau los tuaj yeem ua cov vis dis aus ntawm tsob ntoo, tsuav yog qhov kev daws teeb meem yog 96x50. Kev daws teeb meem ntawm tsob ntoo yog 48x25, txawm li cas los xij cov cuab yeej kuv tau siv los hloov cov vis dis aus kom qis dua kev daws teeb meem (Handbrake) muaj qhov tsawg kawg pixel txwv ntawm 32 pixels. Vim li no, kuv tsuas yog ob npaug qhov kev daws teeb meem tiag tiag ntawm tsob ntoo thiab tom qab ntawd ua piv txwv txhua lwm pixel hauv kuv cov ntawv Python.

Cov txheej txheem kuv siv rau feem ntau ntawm cov kev ua yeeb yaj kiab yog nrhiav lossis tsim GIF, tom qab ntawd qoob loo nws (siv siv tes nres) kom txog thaum qhov sib piv yog 1.92: 1. Kuv yuav hloov qhov kev daws teeb meem tso rau lub hom phiaj 96x50 thiab pib hloov pauv. Qee qhov-g.webp

Siv OpenPixelControl interface, koj tuaj yeem tsim cov qauv ua haujlwm. Thaum kuaj thawj zaug kuv tau siv "raver_plaid.py" cov nab hab sej tsab ntawv me ntsis.

Cov yeeb yaj kiab siv rau peb tsob ntoo tau txuas hauv qab no "txiagTreeAnimations.zip".

Kauj Ruam 11: Kev Xeem Hluav Taws Xob

Nrog txhua qhov tseem ceeb hluav taws xob/software txuas nrog, nws yog lub sijhawm los ntsuas txhua yam tawm. Kuv tau tsim cov ntoo yooj yim kom nruj cov hlua LED, uas ua pov thawj muaj txiaj ntsig zoo hauv kev txheeb xyuas yog tias muaj cov hlua tsis tau txiav txim (uas muaj ntau qhov). Cov vis dis aus saum toj no qhia txog cov kaus poom ntawm Demo los ntawm OpenPixelControl thiab kuv tus kheej cov vis dis aus neeg uas ua ntawv Python sau Mario kev ua yeeb yaj kiab.

Kauj Ruam 12: Tsim Tus Qauv

Peb txuas tag nrho cov kab hluav taws xob LED rau tus qauv tsim peb tsim tawm ntawm PVC thiab pex tubing. Peb tau tso cov zauv sib txuas xoob xwv peb tuaj yeem hloov chaw yog tias tsim nyog. Qhov no ua pov thawj los ua qhov kev txiav txim siab zoo raws li peb tau txiav txim siab tias PVC ntsug tau tawg cov kab sib chaws LED ntau dhau thiab hloov mus rau CNC'd tsim qhov hloov pauv. Kev tsim qauv zaum kawg suav nrog lub voj sab saud thiab lub voj qis. Lub voj qis tau teeb tsa ntawm lub hauv paus ntawm tsob ntoo thiab muaj txoj kab uas hla ntau dua li lub voj sab saud uas yog (tsis muaj qhov xav tsis thoob), teeb tsa rau saum tsob ntoo. Cov kab hluav taws xob LED nthuav dav nruab nrab ntawm cov kab sab saud thiab qis los tsim lub khob hliav qab (lossis "tsob ntoo" yog tias koj xav tau) lub cev.

Ob lub loops tau txiav tawm ntawm 3/4 "plywood ntawm CNC router, cov ntaub ntawv vector rau lub loops tau txuas hauv qab no (" TreeMountingPlates.eps "). Sab saud thiab qis loops txhua qhov muaj ob daim ib nrab ua ntu uas ua tiav Loop. Ob daim tsim yog kom peb tuaj yeem yooj yim txuas ob lub kaum ib ncig ntawm tsob ntoo yam tsis muaj kev puas tsuaj rau ceg ntoo. Peb lub hauv paus CNC guru hauv nroog tau ntxiv qhov zoo nkauj me ntsis los ntawm kev ua lub thav duab sab saud thiab qis rau hauv snowflakes. thiab qee qhov ci ntsa iab kuj tau ntxiv rau spruce lub thav duab.

Kauj Ruam 13: Tsim Sab Disc / Mount Electronics

Peb txiav ob lub voj voos ib nrab ntawm lwm daim plywood tib txoj kab uas hla raws li lub voj voos yav dhau los tau piav qhia txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau siv hluav taws xob (lub thawv tswj, lub thawv sib txuas) hauv qab lub voj qis. Raws li nrog cov loops sab saud thiab qis nws tau ua ob daim, tom qab ntawd koom nrog txoj kab nruab nrab kom tsim tau lub voj voog tiav. Lub disc tau pleev xim ntsuab los pab nws sib xyaw thiab muab nws los nag. Peb tau teeb tsa txhua lub thawv hluav taws xob nyob hauv qab ntawm daim disk no, xws li lub disc tsim ib lub kaus rau cov khoom siv hluav taws xob. Cov xov hlau ntev dhau tau qhwv thiab zip khi rau daim ntawv no kom ua kom pom kev huv.

Kauj Ruam 14: Txuas Tus Ncej rau Tsob Ntoo

Thaum cov kab sab saud thiab qis qis tau qhuav, peb tau tsav ob peb daim ntev ntawm lub kaum ntse ntse hlau nqes mus rau hauv tsob ntoo lub lauj kaub los pab txhim kho lub cev. Lub kaum ntse ntse hlau kuj tau muab cov ntsiab lus tso rau sab saud thiab qis thav duab loops, yam tsis muaj kev ntxiv dag zog rau tsob ntoo lub cev. Nrog rau tag nrho cov hlua LED txuas rau lub voj sab saud, peb tau siv ib txoj hlua los ncua lub rooj sib dhos sab saud los ntawm qab nthab. Peb pom tias nws yooj yim dua kom txo qis lub nplhaib mus rau tsob ntoo es tsis txhob sim tuav nws los ntawm txhais tes. Thaum lub nplhaib sab saud nyob rau ntawm lub kaum ntse ntse hlau, peb txuas lub nplhaib qis rau tsob ntoo thiab zip khi cov hlua LED kom nruj rau lub voj qis ib yam. Qhov qis (ntsuab) disc tau teeb tsa ncaj qha hauv qab lub voj qis nrog txhua yam khoom siv hluav taws xob txuas nrog.

Kauj Ruam 15: Xa (tsis teb los tau)

Tam sim no zaum rov qab thiab txaus siab rau cov txiv ntawm y (peb) kev ua haujlwm! Peb tsob ntoo yuav muab tso rau hauv North Little Rock rau tag nrho lub hli ntawm lub Kaum Ob Hlis (2018). Kuv twb tau xav txog yuav ua li cas peb tuaj yeem ua cov lus sib tham rau peb lub mini MakerFaire thaum lub caij nplooj ntoo hlav.

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