Seni 2D Dengan LED yang Dapat Diprogramkan dan Pangkalan dan Logo yang Dapat Disesuaikan: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Selamat datang diajar! Hari ini, saya akan menunjukkan kepada anda cara membuat Projek Seni 2D dengan logo dan reka bentuk keseluruhan pilihan anda. Saya membuat projek ini kerana dapat mengajar orang tentang banyak kemahiran seperti pengaturcaraan, pendawaian, pemodelan 3D, dan lain-lain. Ini menjadikan hadiah Krismas yang sempurna! Berikut adalah beberapa perkara yang anda perlukan:

Adafruit Trinket - $ 8.26 (anda boleh menggunakan mana-mana mikrokontroler 5V tetapi yang ini ringkas dan padat)

Adafruit LED Strip - $ 21,99 untuk keseluruhan jalur - (8-15 LED sudah cukup): ini adalah jalur 3.2 kaki yang boleh anda potong dan simpan untuk digunakan kemudian. Sekali lagi, anda boleh memilih mana-mana LED yang anda mahukan tetapi saya cadangkan digital yang berkepadatan tinggi. Sekiranya anda dapat menemui jalur LED yang lebih pendek seperti ini, sila hantarkannya di komen dan saya akan mengemas kini pautan ini ke versi yang lebih pendek / lebih murah.

Perfboard - $ 5.59

Plexiglass - anda memerlukan 6 inci dengan 9 inci - $ 9.29

Kabel USB mikro - untuk kuasa - $ 5.29

Perintang 470 ohm

Sebilangan wayar

Pilihan:

Palam USB mikro lelaki - $ 0,95

Palam USB mikro wanita - $ 0,95

Alat:

Pateri pematerian - untuk menyatukan semuanya

Lem Panas - sekiranya ada perkara lain yang perlu dilampirkan

Pencetak 3D (anda boleh memilih untuk memesan cetakan atau memodelkan pangkalan anda secara berbeza jika anda tidak mempunyai akses ke satu)

Laser Engraver - pautan ke perkhidmatan yang boleh anda gunakan

Dari palam mikro-USB, kita boleh membuat pemanjang, tetapi itu adalah pekerjaan penyolderan yang menyakitkan, jadi anda mungkin mahu memodelkan asas anda berbeza sehingga palam USB Trinket menonjol dan bukannya membuat pemanjang. Teruskan membaca untuk mengetahui maksud saya dengan tepat.

Sekiranya anda ingin mengetahui lebih banyak maklumat, lihat blog saya di mana saya mendokumentasikan projek tersebut:

Langkah 1: Pematerian

Untuk langkah ini, anda memerlukan Adafruit Trinket, jalur LED digital, perintang 470 ohm (pilihan, tetapi disyorkan), solder, solder, pin header, dan perfboard. Sekiranya anda bercadang untuk membuat pemanjang USB mikro, siapkan bahan tersebut juga.

Pertama, jika anda belum melakukannya, pasangkan pin header ke Adafruit Trinket anda. Sekiranya anda belum menyolder sebelum ini, pergi ke pautan ini dan pelajari cara menyolder sebelum kembali ke sini.

Sekarang kita akan memotong jalur LED dan wayar solder untuknya. Sekiranya anda mendapat model yang berbeza daripada model dalam pengenalan, anda mungkin ingin mencari sumber dalam talian mengenai cara menggunakannya. Inilah yang mesti anda baca untuk model WS2812. Seperti yang anda lihat, model ini mempunyai satu pin 5V, satu pin GND, dan satu pin DATA. Ikuti arahan dalam pautan untuk memotong jalur LED anda (saya menggunakan 15 tetapi kemudian memotongnya menjadi 13 untuk projek ini. Pilih panjang yang anda sesuai. Saya fikir bahawa jalur 3.5 inci sudah mencukupi). Selepas anda memotongnya, pateri wayar (saya cadangkan wayar padat tolok 22 atau lebih tinggi dalam kes ini) ke setiap titik tembaga pada jalur LED.

Setelah jalur itu mempunyai wayar di atasnya, pasangkan Adafruit Trinket di papan wangi anda dan pasangkannya. Sekarang masukkan pin jalur LED 5V berhampiran pin USB (bukan 5V!) Trinket dan pin - atau GND ke Ground on the Trinket. Buat jambatan solder untuk membuat kedua-dua sambungan tersebut. Kami menggunakan pin USB kerana dapat membekalkan 500 mA berbanding 150 mA pin 5V Trinket. LED ini memerlukan banyak arus (sekurang-kurangnya yang saya gunakan) jadi anda ingin memastikan bahawa lampu akan cukup terang semasa projek anda selesai.

Sekarang untuk pin data, saya cadangkan untuk memasangkannya ke pin mana pun di trinket melalui perintang 470 ohm. Saya menggunakan pin # 1. Buat jambatan solder antara wayar data dari jalur dan satu hujung perintang 470 ohm. Kemudian, letakkan hujung perintang yang lain berhampiran pin perhiasan pilihan anda (# 1 dalam kes saya) dan buatlah hubungan dengan dua jambatan solder. Sekiranya anda tidak mahu pemanjang (yang saya cadangkan), anda sudah selesai dengan langkah ini. Anda boleh beralih ke langkah 2.

Untuk membuat pemanjang, saya sekali lagi mengesyorkan wayar nipis. Google "pinout micro USB" dan cari gambar yang menunjukkan kepada anda pin mana pada plug USB mikro lelaki dan wanita yang mana (saya tidak mahu menyiarkan gambar yang dilindungi hak cipta di sini). Sekiranya anda merancang untuk dapat memprogramkan Trinket dari pemanjang, anda mesti menyatukan 4 pin bersama (bukan pin NC) untuk menghubungkan lelaki dengan wanita. Lelaki akan masuk ke dalam Trinket dan perempuan akan berada di bahagian luar kotak anda. Sekiranya anda mempunyai pilihan untuk memuat naik program anda ke Trinket dan selesai dengannya, anda benar-benar hanya memerlukan pematerian pin 5V dan GND. Anda tidak akan dapat memprogram pernak-pernik dari pemanjang ini, tetapi ini memudahkan kerja.

Ringkasan:

Sekiranya hanya 5V dan GND yang disolder untuk pemanjang, ia akan berfungsi tetapi anda tidak dapat memprogramkan pernafasan menggunakan pemanjang. Anda masih dapat memuat naik kod ke dalamnya menggunakan slot USB mikro wanita asli.

Langkah 2: Pengaturcaraan

Langkah ini dapat muncul kemudian dalam urutan ini, tetapi oleh kerana beberapa orang membuat pemanjang hanya menggunakan 5V dan GND, mereka tidak akan dapat mengubah kod mereka kemudian, jadi saya meletakkan langkah ini di sini. Untuk pengaturcaraan, kami akan menggunakan Arduino IDE yang boleh dimuat turun di sini. Saya akan memuat naik kod saya di sini, tetapi anda mungkin menginginkan corak lain supaya anda boleh menukar kod saya, menggunakan kod contoh dalam talian dan mengubahnya, atau menulis sendiri dari awal.

Pertama, kita mesti memasang pemacu yang betul untuk Adafruit Trinket. Di sini, anda boleh memuat turunnya di komputer anda.

Sekarang, buka Arduino IDE, pergi ke Fail -> Preferences dan tampal https://adafruit.github.io/arduino-board-index/pa… ke dalam URL URL Pengurus Papan Tambahan. Klik OK dan mulakan semula Arduino IDE.

Setelah Arduino IDE dibuka, pergi ke Tools -> Board -> Boards Manager Search for "Trinket", cari "Adafruit AVR Boards", klik padanya, kemudian pilih "Install" Di Arduino IDE, pergi ke ALAT dan ubah Board ke Adafruit Trinket 8MHz dan Pengaturcara ke USBTinyISP.

Sekarang anda sudah bersedia untuk memprogramkan pernafasan. Pasangkannya, pergi ke fail-> contoh, dan buka lakaran sekelip mata dan uji bahawa semuanya berfungsi dengan baik (LED berkelip terbenam). Perlu diingat bahawa anda boleh memuat naik kod ke Trinket hanya apabila anda menekan butang RESET. Selepas itu, anda mempunyai masa 10 saat untuk memuat naik. Sekiranya anda keliru, rujuk sumber yang luar biasa ini!

Untuk memprogram Jalur LED, anda memerlukan perpustakaan khas FastLED. Muat turun di sini dan masukkan ke folder perpustakaan anda di Arduino. Sekiranya anda tidak pasti cara memasang perpustakaan baru, pergi ke sini.

Berikut adalah beberapa pautan yang akan membantu anda memprogram jalur LED. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, saya melampirkan kod saya. Sekiranya anda menghadapi masalah, rujuk contoh saya kerana setiap baris kod diberi komen. Pautan 1, Pautan 2, dan Pautan 3 juga merupakan sumber yang sangat bagus. Sesuaikan corak LED untuk isi hati anda.

Saya harap anda menikmati pengekodan dan memberi kesan yang baik. Untuk melihat contoh yang disediakan oleh perpustakaan FastLED, pergi ke fail -> contoh -> dan cari LED Cepat. (Api cukup keren!)

Langkah 3: Akrilik (Plexiglass)

Sekarang anda akan membuat sekeping akrilik yang akan mempunyai reka bentuk anda. Untuk ini, saya cadangkan menggunakan Adobe Illustrator. Berikut adalah langkah-langkahnya:

1. Cari logo (lebih disukai Hitam dan Putih)

2. Masukkan ke dalam Adobe Illustrator (Fail-> Tempat)

3. Lakukan "Imej Jejak" sehingga menjadi vektor (mesti hitam putih)

Anda boleh mengetuk simbol jejak gambar sekali lagi dan mengubah beberapa tetapan seperti Noise, Threshold dan banyak lagi…

4. Skala logo vektor ke dimensi yang sesuai (MAX 6 "x 9")

5. Buat bentuk di luar dengan jalur merah tipis (0,001 mm) (# FF0000) yang akan berada di mana bentuknya akan dipotong. Saya melekatkan rupa saya. Mempunyai asas segi empat tepat di bahagian bawah yang kira-kira panjang jalur LED anda dan ketinggian kurang dari 1 inci. Pangkalan ini akan dimasukkan ke dalam pangkalan anda yang akan kami buat pada langkah seterusnya. Buat bentuk apa sahaja yang anda mahukan tetapi pastikan, pada akhirnya, mengubah semua bentuk menjadi satu bentuk menggunakan Shape Builder Tool di menu sebelah kiri.

6. Gunakan pengukir laser anda sendiri (dengan tetapan yang terbaik untuk anda) atau pesan ukiran secara dalam talian dan ikuti arahan mengenai pembuatan logo, format fail, ketebalan jalur pemotongan dan lain-lain. Pautan ke perkhidmatan seperti ini boleh didapati di pengenalan atau oleh Googling. Semoga berjaya!

Langkah 4: Modelkan Pangkalan (Kotak Yang Akan Mengandungi Komponen Anda)

Di sini, anda mempunyai banyak kebebasan. Anda boleh menggunakan Model 3D dan asas cetak, membuatnya dari kayu, atau kaedah lain yang anda pilih. Berikut adalah beberapa petua:

Buat slot untuk akrilik hanya sedikit lebih lebar daripada akrilik. Anda tidak mahu ia longgar.

Rancang lokasi semuanya dengan teliti. Saya cadangkan membuat bahagian atas dan bawah yang terpisah yang akan dilekatkan atau disekat bersama. Lihat gambar untuk melihat bagaimana saya merancang setiap bahagian pangkalan. Saya mengulas setiap bahagian yang berbeza.

Sekiranya anda membuat pemanjang, rencanakan lokasi untuk input wanita USB mikro. Saya cadangkan menggunakan caliper dail untuk membuat pengukuran yang tepat.

Saya memilih percetakan 3D untuk ini, jadi saya akan melampirkan semua fail Autodesk Inventor saya di bawah (IPT, dan STL). Anda boleh menggunakannya tetapi pastikan dimensi projek anda (terutamanya jalur LED anda) berfungsi dengan fail saya. Terdapat banyak tutorial dalam talian yang terdapat pada Autodesk Inventor dan percetakan 3D.

Sekiranya anda menghadapi masalah, periksa dengan anotasi untuk gambar yang dilampirkan dan tinggalkan komen di bawah

Langkah 5: Gabungkan Semuanya

Sekarang, satukan semua yang anda buat bersama. Masukkan papan wangi ke dalam kotak yang anda buat. Anda boleh melekatkannya jika anda mahu menggunakan lem panas. Sekiranya anda membuat alat pemanjang, pasangkannya dengan betul. Akhirnya, letakkan akrilik ke dalam kotak dan hidupkan (dengan memasangkannya ke port USB menggunakan kabel). Pastikan untuk menghantar sebarang pertanyaan dan projek anda yang lengkap di komen. Semoga anda menikmati projek ini!