Kết cấu điểm ảnh LED lục giác bằng thủy tinh: 8 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Tác phẩm nghệ thuật dựa trên pixel LED được thiết kế để chứng minh tiềm năng của bộ điều khiển và phần mềm NLED. Được xây dựng xung quanh một vật cố định ánh sáng được làm bằng đồng hàn và thủy tinh, có thể có từ những năm 70. Được kết hợp với dải điểm ảnh APA102 tiêu chuẩn, bảng điều khiển LED điểm ảnh APA102 hình lục giác tùy chỉnh, Bộ điều khiển Pixel Electron và mô-đun WiFi ESP8266 với thẻ bổ trợ. Có tổng cộng 132x APA102 pixel trong vật cố định, tất cả đều được kiểm soát phụ thuộc lẫn nhau. Các chuỗi màu được tạo trong phần mềm NLED Aurora Control, sau đó được tải lên bộ điều khiển pixel, qua USB hoặc WiFi. Bộ điều khiển có thể chạy các trình tự được lưu trữ bất cứ khi nào nó được cấp nguồn, không cần kết nối máy tính, ở chế độ được gọi là chế độ độc lập. Phần mềm Aurora cho phép các khía cạnh và vị trí khác nhau của các pixel được lập trình vào phần mềm và được sử dụng để tạo chuỗi màu mà vật cố định sẽ chạy. Không cần giao thức phức tạp, bộ truyền hoặc phần mềm bổ sung để giao tiếp với bộ điều khiển. Và phần mềm NLED Aurora Control miễn phí cho bất kỳ ai có bộ điều khiển NLED.

Để biết thêm sản phẩm, tải xuống, tài liệu và các chi tiết khác, vui lòng truy cập www. NLEDshop.com

Để biết tin tức, cập nhật và danh sách sản phẩm, vui lòng truy cập www.northernlightselectronicdesign.com

Cập nhật: Xem Hướng dẫn dự án LED để biết thêm thông tin về các dự án dựa trên LED và Pixel.

Các tệp như tệp lưu Aurora, bản vá pixel, tệp khoan và tệp nghệ thuật được tìm thấy trong thư mục ZIP ở Bước này.

Bước 1: Công cụ & Nguồn cung cấp

Nguồn cung cấp phần cứng:

• Đèn chiếu sáng - Được sử dụng ở đây là một vật cố định hình lục giác hình lục giác được hàn bằng đồng cổ điển đã được nạo vét
• Ống PVC trắng đường kính 3 ", dài ~ 6"
• Khung cố định ánh sáng cho hộp trần
• Thanh acrylic trong suốt có đường kính 3/8 "- eBay
• Phế liệu Polystyrene tác động cao
• Sơn xịt kính mờ Rustoleum - Tùy chọn

Nguồn cung cấp điện tử:

• Bộ điều khiển Pixel độc lập - Bộ điều khiển Pixel Electron hoặc Ion bộ điều khiển Pixel
• Dải điểm ảnh LED - APA102-5050 30 pixel mỗi mét, PCB trắng
• Đầu nối JST-SM cho điểm ảnh
• Bảng LED lục giác NLED APA102
• Mô-đun WiFi hoặc Bluetooth tùy chọn hoặc Thêm vào thẻ - Mô-đun WiFi ESP8266 với mô-đun ESP8266-01.
• Nguồn điện 5 Volt - 5 Volt, 10 Amp, Thùng 2.1mm / 5.5mm, Nội tuyến
• Ổ cắm thùng tương thích cho PSU

Tấm phủ & Hệ thống dây điện trong nhà: (không thực sự được che phủ)

• Tấm acrylic trong suốt hình vuông 21"
• Ống dẫn phế liệu
• Hộp điện kim loại vuông 3,5"
• 2x ổ cắm đơn, hộp điện kim loại
• 2x SPDT Wall Rocker Công tắc
• Knockout kẹp cho ống dẫn
• Khác. Dây Romex
• Đề can Vinyl, 3 màu

Công cụ:

• Sắt hàn
• Dụng cụ điện khác, dụng cụ thoát y, đồ cắt, v.v.
• Dao acrylic
• Cạnh thẳng
• Rotozip hoặc Dremel để cắt bằng acrylic
• Keo nóng và Súng bắn keo

Phần mềm:

NLED Aurora Control - Miễn phí

Bước 2: Chuẩn bị đèn chiếu sáng

Chuẩn bị vật cố định: Vật cố định ánh sáng này được tìm thấy trong một thùng rác và được trục vớt. Nó khá chắc chắn.

• Làm sạch mọi thứ, bắt đầu bằng xà phòng và nước, sau đó làm sạch lần cuối bằng dung môi nhẹ như isopropyl.
• Mặt nạ của kính bên ngoài với băng sơn. Dùng dao cạo để cắt tỉa nó một cách hoàn hảo.
• Màu sơn do bạn lựa chọn, sử dụng màu đen bóng.
• Loại bỏ mặt nạ.
• Dùng lưỡi dao cạo sạch lớp sơn bám trên kính.
• Nếu vật cố định có kính trong, hãy phủ bên trong bằng một lớp xịt khuếch tán. Kính mờ Rustoleum đã qua sử dụng.

Trang trí:

• Trong Adobe Illustrator, các phần kính của vật cố định đã được làm giả.
• Một thiết kế đường nét đơn giản được tạo ra, chỉ cần 2 thiết kế khác nhau và chúng được sử dụng 3 lần.
• Chuẩn bị tác phẩm nghệ thuật để cắt vinyl bằng cách hợp nhất tất cả các đường dẫn thành các đối tượng duy nhất.
• Cắt thiết kế ra khỏi vinyl đen thông thường trên máy cắt vinyl.
• Cẩn thận cắt tỉa từng miếng dán vinyl để giúp việc thi công dễ dàng hơn.
• Với kính hoàn toàn sạch sẽ, decal vinyl đã được áp dụng. Được gia nhiệt bằng súng nhiệt để có độ kết dính tối đa.
• Loại bỏ giấy trắng (mặt nạ trước) decal vinyl vẫn còn trên kính.
• Cắt cẩn thận mọi lớp phủ bằng dao cạo.
• Lặp lại với tất cả 6 mặt, mỗi mặt 3 tấm.

Bước 3: Chuẩn bị xi lanh LED

Chuẩn bị cấu trúc hỗ trợ điểm ảnh LED:

• Cắt chiều dài 3 "I. D., 3,5" O. D. ống nhựa PVC trắng.
• Làm sạch đoạn ống bằng isopropyl.
• Tìm ra vị trí cần lắp giá đỡ và cắt các khe cho nó.
• Cắt một vài khía để dây điểm ảnh vừa khít ở trên cùng và dưới cùng. Điều đó cho phép bảng lục giác APA102 30 pixel có thể nằm ngang với phần cuối của đường ống.

Áp dụng dải điểm ảnh LED:

• Đã sử dụng 30 pixel trên mỗi mét dải APA102 với PCB trắng
• Đã bọc ống PVC và tìm ra một cách bố trí tối ưu. Dải pixel 30 đèn LED trên mỗi mét vừa khít với ống PVC 3 "gần như hoàn hảo để tạo thành lưới. Dự án này sử dụng pixel 102x để bọc đường ống.
• Trước khi gắn dải pixel vào PVC, nó đã được tháo ra và các đầu nối JST 4 chân tiêu chuẩn được kết nối với cả hai đầu.
• Sau đó, dải pixel đã được dính chặt vào ống PVC sạch.

Bảng điều khiển LED APA102 - Hình lục giác 30 pixel: (Được hiển thị là phiên bản đầu tiên có màu xanh lá cây, bây giờ chúng có màu đen)

• Được hàn trên đầu nối JST 4 chân phù hợp với dữ liệu pixel.
• Được hàn trên đầu nối JST 2 chân cho nguồn điện 5 volt.
• Đã tạo một giắc cắm thùng 2,1mm x 5,5mm tùy chỉnh cho các đầu nối JST 2 chân kép để cấp nguồn cho ống pixel và bảng pixel riêng biệt.

Bước 4: Chuẩn bị bảng LED lục giác

Đây là phần kết hợp tất cả lại với nhau và nhận được nhiều sự chú ý nhất từ những người xem nó. Không khó để xây dựng với các công cụ phù hợp.

Hỗ trợ cấu trúc hạ tầng:

• Đã chọn một vài miếng polystyrene có tác động cao, dày 0,125 inch có kích thước lớn hơn, nhưng bất kỳ loại nhựa cứng nào cũng sẽ hoạt động.
• Hai mặt được dán hai mảnh lại với nhau, vì vậy chúng sẽ được khoan như một mảnh.
• Định vị hai lớp nhựa trong máy khoan CNC. (Khoan tập tin ZIP ở bước 1)
• Chạy chương trình khoan, sử dụng một chút nhỏ. Nó khoan một lỗ cho mỗi pixel và một lỗ ở mỗi góc của hình lục giác mà kích thước bên ngoài có thể được cắt bằng tay vì máy CNC được sử dụng không thể cắt bộ định tuyến.
• Cắt các hình lục giác theo cách thủ công.
• Khoan các lỗ có kích thước chính xác của thanh acrylic được sử dụng. Đã thử một vài kích cỡ khác nhau để có được sự vừa vặn nhất. Các thanh phải vừa khít càng tốt nếu không sẽ bị cong.
• Đã thêm một số miếng đệm để kẹp giữa hai tấm khoan. Nó giúp giữ cho các thanh thẳng hơn.
• Đã phủ một trong những tấm nhựa hình lục giác bằng vinyl đen, nhưng sau đó quyết định sử dụng vinyl bạc cầu vồng để thay thế.

Thanh acrylic:

• Mua chiều dài của thanh acrylic trong suốt trực tuyến. Được sử dụng 3/8 "ở đây, nó phù hợp nhất với các tấm.
• Quyết định một thiết kế thô của các thanh. Chọn 4-5 độ dài khác nhau.
• Thiết lập hộp cắt bằng tay với một lưỡi sắc ở góc 45 độ.
• Cắt 30 miếng với 4-5 độ dài khác nhau, hỗn hợp của tất cả các kích cỡ. Một đầu là 45 độ, đầu kia là 90 độ.
• Cẩn thận cắt các chip acrylic một cách dễ dàng.
• Sau đó, chà nhám và mài các đầu vát nghiêng 45 độ.

Lắp ráp thanh acrylic:

• Lắp ráp hai tấm đỡ (có miếng đệm ở giữa) bằng keo dung môi.
• Chạm vào Bảng điều khiển LED APA102 - Hình lục giác 30 Pixel từ mặt sau.
• Lật nó lên để mặt hướng lên.
• Kiểm tra lắp các thanh acrylic vào các tấm cấu trúc hỗ trợ. Chơi với sự sắp xếp để có được một thiết kế đẹp.
• Các thanh acrylic nên đặt trực tiếp trên các pixel.
• Khi thiết kế đã được hoàn thiện và tất cả các thanh đều thẳng. Một giọt keo dung môi rất nhỏ đã được nhỏ vào 1/8 "đáy của thanh acrylic.
• Que được đưa vào lỗ và quay để phân phối keo. Sau đó đặt đến vị trí cuối cùng của nó.
• Lặp lại với tất cả các miếng thanh acrylic.
• Để khô trong một hoặc hai ngày, keo hàn dung môi mất nhiều thời gian hơn để khô hoàn toàn so với các loại keo thông thường.

Bước 5: Kết hợp tất cả lại với nhau

Bước này thực sự phụ thuộc vào cách cố định đi cùng nhau. Cái này khá khó vì nó không được làm cho một hộp trần tiêu chuẩn. Ngoài ra, bản thân vật cố định còn chặn rất nhiều quyền truy cập vào bất kỳ phương pháp gắn kết nào. Sử dụng sự kết hợp của giá đỡ đèn chiếu sáng tiêu chuẩn và một số sáng tạo mà nó được gắn kết. Bộ cố định gắn vào hộp điện âm trần đã được sửa đổi để đưa điện vào từ nguồn điện một chiều thông qua một ống ren rỗng. Sau đó, ống LED được gắn chặt vào ống ren ở bên trong của vật cố định thủy tinh. Cuối cùng, bảng điều khiển thanh acrylic được đặt ở dưới cùng của vật cố định thủy tinh nằm ngang với ống đèn LED và được gắn với các dải vinyl phù hợp.

Bước 6: Lập trình

Dự án này sử dụng bố cục pixel rất cụ thể để tạo hiệu ứng màu sắc. Có ống pixel bên trong và bảng điều khiển thanh acrylic phía dưới, để chúng có thể hoạt động độc lập là điều quan trọng để tạo ra hiệu ứng tuyệt vời.

Bộ điều khiển:

Được sử dụng ở đây là sản phẩm Thiết kế Điện tử Northern Lights, Pixel Controller Electron. Bộ điều khiển đã được chọn để có khả năng điều khiển pixel của nhiều chipset và chuỗi màu động có thể được tạo trong phần mềm, tải lên và lưu trữ trên bộ điều khiển pixel. Điều này cho phép nó phát các chuỗi màu đặc biệt bất cứ khi nào nó được bật nguồn, nó không cần kết nối máy tính hoặc phần mềm để chạy các chuỗi đã lưu trữ.

Bộ điều khiển điểm ảnh NLED tương thích với các mô-đun WiFi khác nhau, yêu cầu duy nhất là mô-đun phải có khả năng kết nối trong suốt. Điều đó có nghĩa là nó không gửi AT hoặc các lệnh tương tự. Dữ liệu được gửi và nhận được gửi ở dạng thô, không có định dạng hoặc lệnh.

Có thể sử dụng bất kỳ bộ điều khiển nào có thể điều khiển điểm ảnh APA102, chẳng hạn như Arduino. Hoặc sử dụng DMX hoặc giao thức khác, thiết bị chiếu sáng có thể được điều khiển từ một ứng dụng phần mềm như MADRIX hoặc tương tự.

Lập trình và cấu hình:

• Sử dụng Phần mềm NLED Patcher để tạo một bản vá / pixel bản đồ sao chép cách sắp xếp các pixel trong dự án của bạn. Làm theo hướng dẫn kèm theo hoặc xem video hướng dẫn.
• Kết nối thiết bị với NLED Aurora Control bằng USB hoặc phương pháp khác.
• Dự án này sử dụng ESP8266-01 với phần sụn cầu nối trong suốt để giao tiếp với Aurora. Phần mềm cơ sở được sử dụng là ESP-Link của Jeelabs. (Không liên kết, nó hoạt động tốt). Mô-đun ESP được gắn vào một thẻ bổ trợ / tàu sân bay tương thích với sơ đồ chân của bộ điều khiển pixel NLED. Sẽ có nhiều tài liệu hơn trong tương lai.
• Sau khi kết nối, hãy thiết lập tất cả các cấu hình cần thiết, như chipset pixel, hoán đổi màu cho pixel không phải RGB, v.v. Xem biểu dữ liệu để biết chi tiết.
• Nếu chưa có, hãy chuyển đến menu Điều khiển trực tiếp và kiểm tra các pixel, xem liệu chúng có ở vị trí tương ứng với bản đồ pixel hay không.
• Nếu tất cả đều ổn, hãy bắt đầu tạo chuỗi màu. Vui lòng xem Loạt Video Hướng dẫn này giúp chỉ ra cách sử dụng phần mềm NLED Aurora.
• Ngoài ra, hãy kiểm tra Trang web điều khiển Aurora NLED để biết các tài liệu và chi tiết.

Video Youtube này bao gồm phần mềm và lập trình trình tự màu sắc cho thiết bị cố định ánh sáng này. Một số chủ đề được đề cập trong loạt video Hướng dẫn hoặc trong tài liệu. Ghé thăm kênh Youtube NLED

Bước 7: Tấm phủ và hệ thống dây điện

Tấm che: Tấm che này che đậy các hộp điện và nguồn điện

• Cắt một hình lục giác lớn từ 1/8 "acrylic trong suốt, bắt đầu bằng một hình vuông 21".
• Cắt lỗ cho các công tắc và hộp lắp đặt.
• Làm sạch nó rất tốt.
• Cắt đồ họa vinyl theo kích thước chính xác. Được sử dụng màu đen ở một bên, và bên kia của acrylic một lớp đầu tiên màu trắng (thiết kế hình lục giác). Sau đó, phủ một lớp màng bạc cầu vồng lên trên lớp trắng đã được vò lại và phẳng trở lại. Trông giống như kết cấu giấy thiếc nhàu nát với một tấm cầu vồng.

Hệ thống dây điện và nguồn điện: Không bao gồm nhiều điều này.

• Đã sử dụng nguồn điện 5 volt ở 10 Amp, nhưng mức 5 amp sẽ là đủ. Nguồn điện có một phích cắm thùng 2,1mm x 5,5mm phù hợp được chạy vào bên trong của vật cố định.
• Trong trường hợp này, nguồn điện được bật trên mạch chuyển mạch sử dụng công tắc đèn phòng thông thường.
• Hai công tắc trên tấm bìa dùng để chuyển đổi giữa, chế độ cố định với các pixel đang chạy hoặc để chọn ánh sáng trắng ấm hoặc trắng lạnh. Phòng có 3 chế độ chiếu sáng, đèn LED cố định RGB, CFL trắng ấm hoặc CFL trắng lạnh.

Bước 8: Hoàn thành

Một dự án được thực hiện trong một thời gian dài với nhiều bổ sung và chỉnh sửa trong thời gian đó để biến nó thành một tác phẩm tuyệt đẹp. Nhiều tính năng phần mềm và phần cứng cần được triển khai để kiểm soát các khía cạnh khác nhau của sản phẩm với ít yêu cầu kỹ thuật và chi phí cao.

Bộ điều khiển NLED và phần mềm được cải tiến và cập nhật liên tục. Liên hệ với bất kỳ yêu cầu tính năng hoặc báo cáo lỗi.

Cảm ơn bạn đã đọc, vui lòng truy cập www. NLEDshop.com để biết Sản phẩm LED và Bộ điều khiển LED Made In The USA.

Hoặc tìm thêm các dự án sử dụng các sản phẩm NLED trên Hồ sơ Người hướng dẫn của chúng tôi hoặc Trang Dự án trên trang web của chúng tôi.

Để biết tin tức, cập nhật và danh sách sản phẩm, vui lòng truy cập www.northernlightselectronicdesign.com

Vui lòng Liên hệ với chúng tôi nếu có bất kỳ câu hỏi, nhận xét hoặc báo cáo lỗi nào. NLED có sẵn cho lập trình nhúng, thiết kế phần sụn, thiết kế phần cứng, các dự án LED, thiết kế sản phẩm và tư vấn. Vui lòng liên hệ với chúng tôi để thảo luận về dự án của bạn.

Cập nhật và Thông tin khác có thể được tìm thấy trên trang web của dự án: www.nledshop.com/projects/glasshexfixture

Về nhì trong cuộc thi không dây