Đèn phòng LED hoạt hình được điều khiển từ xa: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Đối với những người muốn thư giãn hoặc một màn trình diễn ánh sáng đầy màu sắc đầy mê hoặc, cho phòng em bé, trang trí Giáng sinh, hoặc chỉ để giải trí, đây là chất tăng cường môi trường của tôi. Tôi đang nhận được phản hồi rất nhiệt tình từ trẻ sơ sinh 6 tháng tuổi đến trẻ lớn hơn ở mọi lứa tuổi.

Dải đèn LED Neo Pixels (hay còn gọi là WS2812B) kết hợp với Arduino và điều khiển từ xa IR tạo nên sự kết hợp hoàn hảo dưới dạng giao diện đèn đám mây, hình đèn lồng giấy tròn hoặc bất kỳ hình thức nào khác mà bạn muốn. Tôi đã sử dụng cái này để thay thế đèn phòng hiện có: Nguồn AC từ ổ cắm đèn hiện có cấp nguồn 5V và bóng đèn 220V thông thường treo bên dưới đèn LED.

110V-220V Cảnh báo: KHÔNG ĐƯỢC XÂY DỰNG NÀY MÀ BẠN ĐANG Ở TRONG GIA ĐÌNH VỚI CÁC CHÍNH SÁCH AN TOÀN KHI LÀM VIỆC VỚI ĐIỆN ÁP CAO.

Nội dung bạn sẽ cần:

Đèn LED

• Hai bảng Arduino (Tôi đã sử dụng Cactus Micro Rev. 2 nhưng bạn có thể dễ dàng sử dụng Arduino nano)
• Breadboard
• Dải đèn LED như WS2812B (Tôi đã sử dụng 150 đèn LED phù hợp với một căn phòng vừa làm đèn ngủ)
• Nguồn điện nhỏ gọn - 5V, ít nhất 0,06A X 150 LED + Arduinos so 10A (Tôi đã sử dụng cái này)
• Tụ điện lớn (~ 1000 uF)
• Đầu nối giắc cắm nguồn 2X để dễ dàng tháo lắp đèn
• Điều khiển từ xa IR nhỏ gọn (chỉ cần điều khiển từ xa, không cần đèn LED). Bất kỳ điều khiển từ xa tiêu chuẩn nào khác cũng sẽ hoạt động.
• Bộ thu hồng ngoại IRM 3638
• Đèn LED xanh, điện trở 220 Ohm
• Dây nhảy

Ủng hộ

• Đèn lồng giấy - đường kính ít nhất 10 ".
• Dây câu cá
• Quan hệ zip
• Băng keo hai mặt hoặc keo nóng + súng
• Dài ~ 59 cm (23 "), đường kính 12 mm (1/2"), ống nhôm trọng lượng nhẹ

Đèn thông thường

• Bộ chuyển đổi từ E27 sang dây
• Rơ le trạng thái rắn 220V AC
• Bóng bán dẫn 2N2222, điện trở 47 kOhm
• Nhà bóng đèn E27
• Dây định mức 220V

Bước 1: Kiểm tra dải đèn LED của bạn

Bạn sẽ bắt đầu bằng cách viết mã và thử nghiệm các hình ảnh động trước khi treo toàn bộ thứ lên trần nhà. Bạn sẽ cần tải xuống thư viện FastLED cho bước này và thư viện SimpleTimer cho bước tiếp theo.

Kết nối bo mạch như trong Hình sơ đồ và tải lên bản phác thảo test_strip đính kèm. Bạn sẽ có thể nhìn thấy các sắc thái xanh lục và tím dần dần di chuyển trên dải đèn LED. Các biến chính là MAXPIXELS (dòng 5), fps (dòng 8) và current_anim (dòng 14).

FastLED cực kỳ mạnh mẽ và tôi khuyến khích bạn khám phá các tính năng của nó tại đây.

buzzandy từ hackster.io cũng sử dụng thư viện này cho một số hiệu ứng tuyệt vời.

Bước 2: Gắn dải bên trong đèn lồng giấy

Một số người đi với hình dạng giống như đám mây, nhưng tôi tin rằng nó có khả năng trở thành một con quái vật hút bụi. Vì vậy, tôi đã gắn dải 150 LED theo hình xoắn ốc bên trong 3 chiếc đèn lồng giấy được treo theo chiều ngang. Các khả năng khác: một vòng đèn lồng giấy hoặc một đĩa gồm 6 đèn lồng với đèn lồng thứ 7 trung tâm.

Để gắn đèn LED, trước tiên hãy chèn một mặt của giá đỡ bằng kim loại của đèn lồng vào bên trong đèn, sau đó nhẹ nhàng chèn các vòng 8 đèn LED vào bên trong, cố định mọi vòng vào giá đỡ bằng keo nóng (được khuyến nghị) hoặc băng dính hai mặt. Đặt cách đều chúng với 6 vòng mỗi đèn và 3 đèn LED ở giữa các đèn lồng (không cắt dải giữa các đèn lồng). Tôi khuyên bạn nên tìm một nơi tạm thời để treo dải gần máy tính, để Arduinos có thể truy cập được cho đến khi hoàn thành bước mã hóa và đèn đã sẵn sàng để treo trên trần nhà.

Bước 3: Thêm mô-đun điều khiển từ xa, bóng đèn thông thường vào bản phác thảo cuối cùng

Điều khiển từ xa

Nếu bạn muốn treo đèn LED này trên trần nhà, bạn cần phải điều khiển nó từ xa. Các tùy chọn khác như điều khiển qua điện thoại của bạn và Blynk có sẵn, nhưng tôi thấy chúng chậm và phức tạp so với bộ điều khiển từ xa IR đơn giản. Tôi gặp sự cố khi chạy quy trình giải mã IR với các yêu cầu về thời gian mong manh của NeoPixels. Nếu bạn quản lý việc nhận NeoPixels bằng điều khiển từ xa IR / Blynk, vui lòng chia sẻ kinh nghiệm của bạn trong phần bình luận! Tôi quyết định để điều khiển từ xa cho Arduino thứ hai được kết nối với Arduino chính bằng một cầu nối I2C đơn giản.

Bóng đèn thông thường

Mỗi đèn LED khi bật nguồn đầy đủ chỉ tạo ra theo thông số kỹ thuật khoảng 0,4 lumen (~ 1/1000 của bóng đèn sợi đốt 40W). Tôi sẽ chỉ sử dụng 150 LEDS và mong muốn có được cường độ ánh sáng của đèn ngủ, vì vậy tôi quyết định bao gồm một bóng đèn E27 thông thường được Arduino tắt khi hoạt ảnh LED bắt đầu.

Để tất cả chúng cùng nhau

Đối với bước này, bạn sẽ cần thư viện Wire và IRLib tích hợp sẵn. Kết nối mọi thứ theo sơ đồ đính kèm (bây giờ bạn có thể để nguồn điện kết nối với ổ cắm điện 220V thông thường) và tải lên bảng trên cùng của hai bản phác thảo đính kèm trong sơ đồ là I2C slave, trong khi bảng dưới là I2C chính. Nếu bạn đang sử dụng điều khiển từ xa khác với Điều khiển từ xa Magic Lighting mà tôi đã sử dụng, hãy để bản phác thảo ở chế độ GỠ LỖI và mở màn hình Nối tiếp trên I2C chính (bo mạch thu IR). Ánh xạ mã của các nút từ xa của bạn (thêm 0x nếu cần) và thay thế khối chứa mã hex trong bản phác thảo nô lệ I2C.

Bước 4: Những lần chạm cuối cùng

Tùy chỉnh giao diện điều khiển từ xa của bạn

Tôi thích điều khiển từ xa chiếu sáng kỳ diệu vì nó nhỏ gọn, đèn LED hồng ngoại của nó có thể được uốn cong về phía bộ thu của bạn và quan trọng nhất - thật dễ dàng để tùy chỉnh hình thức của nó như sau:

1. Chụp ảnh điều khiển từ xa của bạn rất thẳng, đặt máy ảnh của bạn chính xác phía trên nó (không nghiêng)
2. Đặt nó trong PowerPoint hoặc Inkscape (Tôi đã sử dụng inkscape, đính kèm thiết kế của tôi dưới dạng tệp.svg), đo chiều cao / chiều rộng của bộ điều khiển bằng thước kẻ, thay đổi kích thước để khớp với kích thước chính xác theo inch.
3. Vẽ bố cục bộ điều khiển của bạn, sử dụng ảnh làm mẫu. Khi hoàn tất, xóa ảnh gốc từ bên dưới.
4. In, cắt và dán băng keo bên trên bìa cứng ban đầu.

Như bạn có thể thấy trong các bức ảnh đính kèm, tôi cũng đã hack đèn LED ra ngoài và hướng nó về phía bộ thu, điều này rất quan trọng để thiết bị hoạt động. Nắp trên được làm bằng bìa cứng nên tôi dùng tuốc nơ vít cạy nhẹ nó, cắt một hình chữ nhật nhỏ ở mặt trên và uốn cong đèn LED. Sau đó, tôi đã tăng cường tín hiệu hơn nữa bằng cách đặt một tấm nhôm hình nón lên đó, điều này cũng cải thiện độ tin cậy.

Treo đèn từ trần nhà

1. Khoan một lỗ ở tâm ống nhôm cho 3 dây (5V, Data, GND) kết nối dải với Arduino.
2. Luồn dây qua lỗ và kéo chúng từ một trong các cạnh của ống.
3. Đẩy thanh qua tâm của 3 chiếc đèn lồng, sử dụng dây buộc zip hoặc bất kỳ chất kết dính nào bạn muốn để sửa cài đặt này.
4. Kết nối các dây 5V, GND treo ở thành ống với dải LED bằng đầu nối Jack. Tôi khuyên bạn nên sử dụng Jack thứ hai cho dây Dữ liệu, để đèn có thể dễ dàng ngắt kết nối để gỡ lỗi, v.v.
5. Kết nối đầu dây còn lại với Arduino và nguồn điện
6. Treo đèn từ thanh nhôm bằng cách sử dụng dây câu đôi ở mỗi đầu (điều này thực sự phụ thuộc vào cài đặt đèn hiện có của bạn…). Kết quả sẽ giống với hình ảnh.