Đèn phát sáng dành cho xe lăn: 9 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Trước hết, tôi đã tham gia Có thể hướng dẫn này trong một vài cuộc thi. Tôi đánh giá cao một phiếu bầu nếu bạn cảm thấy nó xứng đáng với một hoặc hai. Với chương trình:

Vì vậy, tôi đang ngồi trong một bữa tiệc Giáng sinh của gia đình và tôi hỏi cháu trai của tôi (một người hâm mộ cuồng nhiệt của BYU) tại sao chiếc xe lăn của nó không có bất kỳ ánh đèn hào nhoáng nào trên đó. Anh ấy nói với tôi rằng anh ấy có bánh xe hào nhoáng nhưng chúng đã cũ. Tôi nói với anh ấy rằng anh ấy cần một số đèn LED màu xanh và trắng ngọt ngào để giúp chiếc xe lăn của anh ấy phát sáng. Anh ấy đã đồng ý. Tôi cáo buộc anh ấy ủng hộ Đại học Utah vì chiếc xe lăn của anh ấy có màu đỏ và cuộc trò chuyện của chúng tôi nhanh chóng chuyển thành cách gọi tên và thể hiện thái độ coi thường chung đối với các đội thể thao của nhau (Go Ducks!). Tóm lại, đó là một bữa tiệc Giáng sinh gia đình hoàn hảo.

Ngày hôm sau, tôi bắt đầu chuẩn bị những vật dụng cần thiết và thiết kế một bộ đèn nhỏ màu xanh và trắng ngọt ngào cho chiếc xe lăn của anh ấy.

Bước 1: Các bộ phận và công cụ

Các phần của dự án này rất đơn giản:

Dây - 1,5 feet cho mỗi dây màu đỏ, đen và xanh lá cây

Hộp dự án - Tôi đã sử dụng hộp thiếc Altoids bởi vì, tốt, tại sao không?

Băng - băng dính điện và băng keo (không có trong hình)

Velcro - Chỉ đủ cho phần trên và phần dưới của hộp thiếc Altoids với một ít pin bổ sung

Pin - Nguồn điện USB (không có trong hình). Tôi đã sử dụng một viên pin 2200mAh mà tôi nhặt được với giá khoảng $ 5,00

Arduino Nano - Tiêu thụ điện năng thấp và hình thức nhỏ hoạt động hoàn hảo cho dự án này. Không cần một lượng lớn bộ nhớ vì bản phác thảo nhỏ và đơn giản.

Đèn LED - Tôi đã sử dụng đèn WS2812B dài 1,5 foot cho dự án này. Mỗi ánh sáng đều có thể định địa chỉ và có thể lập trình theo bất kỳ màu nào bạn muốn. Dự án này không đẩy giới hạn của những chiếc đèn này nhưng có thể dễ dàng mở rộng.

2 Grommets cao su nhỏ - Vì tôi đang sử dụng một hộp thiếc kim loại có các cạnh sắc nên tôi muốn bảo vệ dây dẫn. Tôi đã nhìn thấy những thứ này tại cửa hàng phần cứng địa phương và nguồn cảm hứng đã xuất hiện sau đó.

Breadboard - Anh chàng nhỏ bé này rất quan trọng để đảm bảo rằng kế hoạch của bạn sẽ thành công trước khi bạn hàn mọi thứ lại với nhau. Đây không phải là bước bắt buộc nhưng nó giống như "đo hai lần và cắt một lần." Nó chỉ là thực hành tốt.

Ban nguyên mẫu - Một cái gì đó phải tổ chức dự án lại với nhau và đây là nó. Bên cạnh đó, yếu tố “wow you made that” hoàn toàn xứng đáng khi đem ra khoe với gia đình.

Cáp mở rộng USB (không có trong hình) - Cáp này cần cả đầu USB đực và cái. Tôi sẽ giải thích điều này sau

Cáp nguồn USB (không có trong hình) - Bất kỳ cáp USB nào có đầu đực tiêu chuẩn sẽ hoạt động ở đây. Ngoài ra, nếu bạn quyết định sử dụng thứ gì đó không phải là pin có đầu nối USB, bạn chỉ cần có cách cắm nó vào dự án của mình.

Các công cụ dễ dàng hơn các bộ phận:

Mũi khoan và mũi khoan - Dùng để khoan lỗ trong hộp dự án.

Hàn sắt và thuốc hàn - Để hàn.

Giúp đỡ chung tay - Bởi vì tôi chỉ có hai tay và ba sẽ là lý tưởng cho dự án này.

Đa đồng hồ - Bởi vì không có gì hoạt động đúng ngay lần đầu tiên.

Máy cắt và tuốt dây - Dùng để cắt và tuốt dây.

Bước 2: Chuẩn bị hộp

Tôi có một mối quan hệ yêu / ghét với Altoids thins. Tôi dường như luôn để chúng ở xung quanh khi tôi không cần chúng và không bao giờ có thể tìm thấy chúng khi tôi cần chúng. Sau đó là trường hợp ở đây. Sau một đêm muộn chạy đến cửa hàng, tôi đã sẵn sàng để đi. Dự án này cần ba lỗ khoan trên thiếc. Một cho dây pin, một cho dây đầu ra và một cho công tắc.

Khi các lỗ đã được khoan, tôi dán băng dính điện vào bên trong hộp vì bạn biết đấy:

kim loại + điện = cái gì đó sẽ không hoạt động.

Tôi đặt grommets cao su vào hai lỗ dây.

Bước 3: Thiết lập đèn

Đầu tiên, đây không phải là tài liệu hướng dẫn về WS2812B. Tôi sẽ chỉ đi qua những điều cơ bản ở đây. Nếu bạn muốn nhiều hơn những gì tôi đang cung cấp ở đây, chỉ cần tìm kiếm "ws2812b" trên trang web này và bạn sẽ dễ dàng có hàng trăm Sách hướng dẫn về những anh chàng nhỏ bé này.

Đèn mà tôi đã sử dụng là dải đèn ws2812b. bạn có thể tìm họ ở đây

Nếu bạn nhìn vào hình ảnh đầu tiên, bạn có thể thấy rằng mỗi đèn có một đầu vào cho + 5v, một mặt đất và một đường dữ liệu. Các dải của tôi đã được cắt theo kích thước và tôi cần hàn dây vào từng điểm tiếp xúc. Tôi sử dụng khoảng một foot dây cho mỗi dây dẫn sau đó dán toàn bộ lên khi tôi đã hàn xong.

Ngoài ra, tôi đã học được một điều thú vị ở đây: Ban đầu, tôi định thử để đèn chạy xuống chân xe lăn và hướng về phía trước. Kế hoạch ban đầu của tôi là chia nhỏ đường dữ liệu để có thể giảm thiểu số lượng và độ dài dây chạy xung quanh ghế. Điều này không hoạt động vì tín hiệu dữ liệu bị rối loạn sau khi tách dòng dữ liệu từ một thành hai. Thay vì ánh sáng có màu xanh và trắng, chúng kết thúc bằng một số màu cam và hồng kỳ lạ.

Sau khi suy ngẫm thêm, đây là một điều tốt. Đèn LED màu xanh và trắng có thể làm mù mắt bất kỳ ai thậm chí liếc nhìn vào ghế bởi vì đèn LED sẽ rất sáng. Ngoài ra, các dây thừa sẽ tìm ra cách để bắt vào một thứ gì đó và kéo toàn bộ thứ ra xa nhau.

Bước 4: Lập trình và kiểm tra Arduino

Đây là một bài học mà tôi đã học được từ rất sớm:

Arduinos có thể trở nên nhạy cảm nếu bạn chạy quá nhiều năng lượng qua chúng. Những đèn này có thể sử dụng nhiều điện năng và dễ dàng phát huy hết khả năng của Arduino. Nhiều con chip của tôi đã được gửi đến người tái chế do sự bất cẩn của tôi. Nếu điều này sắp xảy ra, tốt nhất là nên xảy ra trước khi mọi thứ được hàn lại với nhau.

Bây giờ sẽ là lúc để kiểm tra mạch của bạn trên breadboard. Bạn sẽ cần phải lập trình Arduino của mình, vì vậy hãy làm điều đó ở đây.

Để chạy các đèn này, tôi đã sử dụng thư viện FastLED từ fastled.io. Hãy xem trang web của họ nếu bạn cần trợ giúp cài đặt thư viện hoặc viết bản phác thảo. Có rất nhiều hướng dẫn trực tuyến có thể cung cấp nhiều chi tiết khác nhau. Đây là yêu thích của tôi.

Tôi sẽ là người đầu tiên thừa nhận rằng ứng dụng này rất đơn giản và rất ít sử dụng các khả năng của Arduino và những chiếc đèn này. Có thể lập trình các đèn này để làm những việc khác nhau dựa trên các đầu vào khác nhau. Các nút hoặc mặt số có thể được thêm vào để làm cho đèn nhấp nháy hoặc thay đổi màu sắc. Tôi đã chọn không làm điều đó trong trường hợp này, nhưng tôi đảm bảo rằng khi tôi khớp toàn bộ dự án lại với nhau, tôi vẫn có chỗ để cắm Arduino vào máy tính của mình mà ít phiền phức nhất để dễ dàng lập trình lại các đèn.

Bước 5: Kết nối đèn và cáp USB

Vấn đề là như thế này. Xe lăn bị bẩn và cần được làm sạch. Điều quan trọng là bất kỳ phần nào của hệ thống này không được gắn vào ghế đều có thể được ngắt kết nối và tháo ra để có thể làm sạch ghế. Tôi muốn có thể ngắt kết nối hộp điều khiển và pin khỏi đèn một cách dễ dàng. Sau khi thử một số cách khác nhau, tôi đã quyết định cáp mở rộng USB. Tôi cắt dây cáp làm đôi và kết nối một đầu với dây dẫn mà tôi vừa hàn vào đèn và đầu kia với bảng nguyên mẫu.

Bạn có thể thấy từ hình ảnh rằng tôi đã chuyển đen thành đen và đỏ thành đỏ. Điều đó đã cho tôi sức mạnh (màu đỏ) và mặt đất (màu đen) cho đèn. Thay vì chuyển sang màu xanh lá cây với màu xanh lá cây, tôi đã chuyển sang màu trắng. Tôi đã làm điều này bởi vì nó có vẻ là một điều thông minh để làm vào thời điểm đó. Thực sự, không có lý do chính đáng cho việc này.

Trước tiên, đừng quên chạy cáp qua grommet trước khi hàn dây vào bảng nguyên mẫu. Nếu bạn quên, hãy bắn cho người may một đường. Bạn có thể có một hoặc hai ý tưởng về cách biến những thứ không thể thành có thể phù hợp với những nơi không thể thực hiện được… hoặc chỉ cần gỡ bỏ nó và thử lại.

Chỉ cần một chút tín dụng xứng đáng ở đây. Con gái tôi 9 tuổi đã giúp tôi hàn dây điện. Cô ấy đã làm một công việc khá tốt vì chỉ học cách hàn. Tôi khá tự hào về đứa trẻ đó. Tôi sẽ lấy ra khỏi hộp của bố tôi và tiếp tục ngay bây giờ.

Bước 6: Đã đến lúc đặt bảng lại với nhau

Trước khi bạn hàn Arduino vào bảng nguyên mẫu, bạn sẽ cần ghi điểm xuống giữa bảng để làm đứt kết nối chiều rộng trên bảng. Nếu bạn không làm điều này, Arduino của bạn sẽ tự tắt. Khi bạn đã ghi được bảng, hãy sử dụng đồng hồ đa năng của bạn để đảm bảo rằng kết nối giữa hai mặt của bảng đã bị đứt. Trong trường hợp của tôi, tôi đã làm điều này bằng cách kiểm tra cột 9 và 8 trong mỗi hàng. Hãy nhìn vào bức tranh và bạn sẽ thấy những gì tôi muốn nói.

Xác định vị trí Arduino ở phần cuối của bảng nguyên mẫu, đảm bảo rằng các chân trên Arduino nằm ở phía đối diện của điểm số của bạn. Nếu bạn đang làm điều này với các bộ phận tương tự như tôi đã làm, bạn sẽ cần đảm bảo rằng bạn chừa chỗ cho công tắc trong hộp. Nếu Arduino của bạn ở quá xa, nó sẽ cản trở công tắc.

Hàn các mảnh và mảnh của bạn lại với nhau sau đó cắt ngắn các ghim. Một lần nữa, điều này dành cho công tắc bật / tắt sẽ hoạt động. Nếu bạn không kẹp các chân ngắn lại, bo mạch của bạn sẽ cản trở công tắc của bạn.

Bước 7: Nối dây công tắc nguồn

Đây là một bước đặc biệt khó khăn. Như tôi đã đề cập trước đó, tôi đã chọn sử dụng pin USB cho nguồn điện của mình. Điều này là tốt vì nó có thể dễ dàng được ngắt kết nối và sạc lại, nhưng thành thật mà nói, những sợi dây nhỏ đó rất khó xử lý và ngón tay của tôi không phải là những gì bạn sẽ gọi là nhỏ nhắn. Tôi không được biết đến với sự khéo léo và vận động tốt.

Tôi lạc đề.

Nếu bạn đang sử dụng pin USB làm nguồn điện, hãy cắt cáp USB thứ hai để lại nhiều dây trên mặt cắt của USB loại A. Nếu bạn không biết bên nào là đầu nối loại A, hãy nhấp vào đây.

Nếu bạn đã đặt công tắc vào hộp thiếc vì bạn nghĩ rằng nó trông sẽ bắt mắt (bạn đã đúng) hãy lấy nó ra. Bạn cần phải có khả năng chạm vào các vít trên công tắc để đặt kết nối dây của bạn.

Kết nối dây màu đỏ với chân VIN trên Arduino của bạn. Kết nối dây đen với một đầu của công tắc của bạn. Sử dụng đoạn dây đen dài khoảng 6 inch từ bộ dụng cụ của bạn, kết nối đầu còn lại của công tắc với chân GND trên Arduino. Hàn nó lên và lắp mọi thứ vào trong hộp.

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, hãy nhỏ một vài vết keo nóng trên bảng nguyên mẫu nơi các dây của bạn được kết nối. Điều này sẽ bảo vệ các kết nối khỏi bất kỳ ứng suất bất ngờ nào đặt lên bo mạch do dây vô tình bị kéo ra bên ngoài hộp.

Bước 8: Đặt đèn trên xe lăn

Trong khi lập kế hoạch này, tôi nhận thấy rằng có một quầy bar ngay dưới chỗ ngồi của chiếc xe lăn sẽ rất thích hợp để tạo hiệu ứng ánh sáng dưới ánh sáng. Thanh đủ cao để mọi dây không bị vướng vào bất cứ thứ gì và đủ xa ở giữa ghế để mọi người không thể nắm lấy.

Dải đèn LED mà tôi sử dụng bị dính lại nên tôi đã tháo dải bảo vệ và dùng keo để cố định đèn vào ghế. Để có biện pháp tốt, tôi dán một chút băng keo vào hai đầu để bảo vệ dây điện. Bởi vì tôi có thêm dây, tôi đã chạy dây màu đỏ, đen và xanh lá cây dọc theo đầu của thanh và cố định chúng ở đầu kia. Điều này vừa cho phép tôi cố định dây và bảo vệ mọi khúc cua mà tôi phải đặt dây vào.

Tôi đã đặt Velcro trên cả pin và hộp thiếc Altoids và cố định chúng đúng vị trí. Tôi đảm bảo rằng tất cả các dây đã được quấn chặt và không có gì bị lủng lẳng.

Bất cứ nơi nào bạn kết thúc việc đặt đèn, hãy ghi nhớ những điểm sau:

• Các đèn cần được bảo vệ tương đối. Bạn có thể mua các dải phủ sẽ đàn hồi hơn một chút nhưng điều đó không có nghĩa là chúng có thể nằm sát mặt đất.
• Các dây không thể lủng lẳng. Bắt được cái gì thì bị bắt lên xe lăn. Ngay cả khi chiếc ghế vừa được kéo vào và ra khỏi ô tô, những thứ lủng lẳng sẽ bị cuốn vào.
• Công tắc cần phải dễ dàng để người ngồi trên xe lăn có thể tiếp cận. Điều này khá tự giải thích.
• Pin sẽ cần được sạc. Pin phải dễ lấy và có thể tháo rời để có thể sạc pin mà không cần kéo xe lăn lại gần ổ cắm điện.

Bước 9: Kiểm tra nó ra

Lật công tắc và để nó xé toạc. Sau một vài giây, Arduino hoàn tất quá trình tải và đèn phát sáng bên dưới bật sáng. Điều quan trọng là cháu trai của tôi có thể tiếp cận công tắc dễ dàng nên chúng tôi đã đùa giỡn với vị trí một chút nhưng cuối cùng, nó vẫn ở đúng nơi dự kiến ban đầu. Nó nằm ngoài con đường, được bảo vệ và anh ấy dễ dàng tiếp cận. Bây giờ anh ấy có thể hiển thị màu sắc của mình (ngay cả khi chúng là những màu sai).