Cây thông Noel in 3D LED nhúng: 10 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Bởi maketvee @ maketvee

Giới thiệu: Nhà sản xuất trường học cũ làm tất cả các loại dự án điện tử. Tôi thích chơi xung quanh với đèn LED có thể nhấn. Bộ sưu tập Raspberry Pi;-) Thông tin thêm về maketvee »Các dự án Fusion 360»

Đây là một cây thông Noel được in 3D với các đèn LED có địa chỉ được nhúng vào bên trong. Vì vậy, có thể lập trình đèn LED để có hiệu ứng ánh sáng đẹp và sử dụng cấu trúc in 3D làm bộ khuếch tán.

Cây được tách thành 4 giai đoạn và một phần tử cơ sở (thân cây) để giúp dễ dàng lắp ráp và nhúng đèn LED trong quá trình in. Vì vậy, tổng cộng 5 phần tử phải được in.

Đèn LED là một phần của bản in, chúng không thể tháo rời sau đó. Hãy đảm bảo rằng mọi thứ hoạt động tốt trước khi nhúng chúng vào bản in.

Các tệp 3D được thiết kế trong Fusion360 và có sẵn tại prusaprinters.org

Quân nhu

• Dây tóc trong suốt và màu xanh lá cây (Trong trường hợp này, dây tóc PLA đã được sử dụng)
• Teensy M0 hoặc bảng Arduino nhỏ khác (Trinket M0)
• LiPo di động đơn, ví dụ như 18560 từ Adafruit (pin)
• Công tắc BẬT / TẮT với khoảng cách lỗ 17,5 mm
• 25 đèn LED WS2812B
• Dây đồng phủ hoặc các dây mỏng khác
• Tệp tại

Bước 1: Hàn đèn LED

Trước khi nhúng các đèn LED vào bản in 3D, chúng phải được kết nối với nhau cho từng giai đoạn riêng biệt. Sử dụng stencil in 3D (tệp stencil.stl) giúp việc khớp chiều dài dây chính xác cho các giai đoạn 1-3 trở nên dễ dàng hơn nhiều. Các đèn LED được kết nối giống như hiển thị trong sơ đồ, DOUT của mọi đèn LED được kết nối với DI của đèn tiếp theo. Cuối cùng, DI đầu tiên và DOUT cuối cùng được kết nối với trung tâm để kết nối chúng với các giai đoạn khác sau này.

Bước 2: Khái niệm về Nhúng đèn LED

Có một cơ chế nhấp chuột để giữ các đèn LED tại chỗ. Ngoài ra, có một phần nhô ra nhỏ ở các góc của các kênh đi dây để ngăn các dây dẫn ra khỏi các kênh trong quá trình in. Các dây, được dẫn ra khỏi bản in, được cố định trong một cấu trúc lược để giữ chúng cố định. Do đó, đường kính dây cho dây này nên vào khoảng 1mm.

Bước 3: Chuẩn bị tệp in

Dữ liệu 3D được cung cấp dưới dạng tệp.3mf, bao gồm sự thay đổi màu từ trong suốt sang xanh lục. Tuy nhiên, bởi vì mỗi dây tóc hơi khác nhau. Vui lòng kiểm tra độ co rút của vật liệu của bạn và thực hiện in thử (ví dụ: 5 mm đầu tiên) để điều chỉnh tỷ lệ nếu cần sao cho các đèn LED vừa vặn với cơ chế nhấp chuột.

Bước 4: Bắt đầu in

Mọi bản in đều bắt đầu với dây tóc trong suốt. Giai đoạn 1-3 có 1 sự thay đổi màu sắc, Giai đoạn 4 có hai sự thay đổi.

Bước 5: Nhúng đèn LED

PrusaSlicer được sử dụng để thêm sự thay đổi màu ở 5 mm để nhúng các đèn LED, chuyển sang dây tóc màu xanh lá cây và tiếp tục in. Điều rất quan trọng là đảm bảo rằng các đèn LED được nhúng đúng cách để không có gì chồng lên 5mm, điều này có thể gây ra sự cố cho bước in tiếp theo. Sẽ rất hữu ích nếu cố định các dây ở trung tâm bằng một số băng dính. Vui lòng kiểm tra video ở trên, quy trình được hiển thị nhiều lần, cũng cho đèn LED topper. Cáp trung tâm càng dài thì việc lắp ráp sau này càng dễ dàng. Nhưng không gian bị hạn chế vì giới hạn chiều cao 5mm.

Bước 6: Kiểm tra nó

Chỉ cần kiểm tra nó bằng cách kết nối V +, GND và DIN và sử dụng ví dụ: một bảng Arduino và một mã ví dụ Neopixel đơn giản.

Bước 7: Kết nối các giai đoạn

Các giai đoạn được kết nối theo sơ đồ đấu dây được hiển thị. V + và GND được kết nối từ sân khấu này sang sân khấu khác. Vui lòng kiểm tra video ở trên, có một phần thời gian trôi đi từ quá trình lắp ráp đầy đủ.

Bước 8: Chuẩn bị đồ điện tử và pin

Có nhiều cách khác nhau để cấp nguồn cho đèn LED. Thông thường chúng được đánh giá là 5V, nhưng chúng cũng hoạt động với điện áp pin 3, 7 và logic 3,3V, nếu bạn chỉ sử dụng một vài trong số chúng. Trinket M0 của Adafruit có thể được cấp nguồn trực tiếp từ pin Li-Ion một cell. V + của các đèn LED được kết nối với chân Bat, GND đến GND và DIN của LEDS với chân 4 của Trinket. Để tránh các vấn đề với đèn LED, vui lòng thêm điện trở 330 Ohm giữa Pin 4 và đèn LED đầu tiên và một tụ điện lớn hơn (khoảng 1000uF) giữa V + và GND như đã đề cập trong hướng dẫn thực hành tốt nhất Adafruit Neopixel.

Bước 9: Lắp ráp cuối cùng

Giữa pin plus-pin và chân Trinket Bat, Công tắc BẬT / TẮT được lắp vào. Công tắc có thể được vặn vào đế và đồ trang sức cũng được lắp vào đế. Pin lắp vào cây nếu chiều rộng của nó nhỏ hơn 30mm. Vui lòng kiểm tra video.

Bước 10: Mã

Có các tùy chọn khác nhau để lập trình đèn LED, chỉ cần sử dụng Arduino IDE và thư viện Neopixel hoặc nếu CircuitPython được hỗ trợ, chỉ cần sử dụng điều này như trong phần trình diễn này. Mã là một ví dụ được thay đổi một chút từ ví dụ Adafruit CircuitPython Neopixel được cung cấp trên trang web của họ. Chỉ cần thay đổi cấu hình thành:

pixel_pin = board. D4

num_pixels = 25

VUI THÍCH!

Về nhì trong cuộc thi Trang trí nội thất