DIY Mini LED Ring Light !: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

پروژه های Fusion 360 »

آیا از روزهای سیاه خسته شده اید؟ این روزها با این چراغ حلقه مینی DIY جدید به پایان رسیده است! از آن برای سلفی ها ، وبلاگ ها یا حتی وبلاگ های خود استفاده کنید! با ظرفیت باتری شگفت انگیز 1800 میلی آمپر ساعت می توانید از لامپ به مدت 4 ساعت در روشنایی کامل استفاده کنید! با استفاده از پتانسیومترها رنگ و روشنایی را به دلخواه تغییر دهید و نور حلقه را با کابل Micro-USB شارژ کنید. با Arduino IDE می توانید کد را برای انتخاب تمام رنگ های مورد نظر خود تنظیم کنید. حتی می توانید انیمیشن های جالبی بسازید! بهترین چیز در مورد این لامپ این است که می توانید آن را با هزینه ای حدود 10 دلار بدون هزینه تجهیزات تهیه کنید.

در این دستورالعمل به شما نشان خواهم داد که چگونه می توانید چراغ حلقه مینی LED DIY چاپ سه بعدی خود را بسازید!

بیایید شروع کنیم!

مرحله 1: لوازم

ابزارها:

• چاپگر سه بعدی
• لحیم کاری و لحیم کاری
• تلفن ، رایانه شخصی ، لپ تاپ یا هر چیزی که می تواند کد را در Arduino بارگذاری کند.
• خودکار
• قیچی
• چسب حرارتی تفنگی
• ابزار چاقو

قطعات:

• نوار LED WS2812b
• آردوینو نانو و کابل
• 2 برابر پتانسیومتر (من از پتانسیومترهای 10k اهم استفاده کردم)
• تعویض
• پاوربانک یا باتری Li-ion/Lipo با ماژول شارژ (به عنوان مثال TP4056) و مبدل تقویت کننده DC (به عنوان مثال MT3608)
• خازن 1000 ولت 10 ولت
• مقاومت 470 اهم
• سیم برق (سیم انعطاف پذیر توصیه می شود)

مرحله 2: چاپ قطعات

از آنجا که من هرگز چیزی طراحی نکرده ام ، طراحی چراغ حلقه چالش برانگیز بود. من با یک نمونه مقوایی شروع کردم و اندازه های مختلف را آزمایش کردم. مجبور شدم نمونه های اولیه زیادی بسازم تا سرانجام به طرحی که از آن استفاده کردم رسیدم. با انجام این کار ، تنها کاری که باید انجام می دادم این بود که همه چیز را در یک مدل سه بعدی قابل چاپ قرار دهم. من از Fushion 360 برای ساخت مدل سه بعدی استفاده کردم.

نکته: اگر می خواهید چیزی را طراحی یا آزمایش کنید ، ابتدا می توانید از مقوا/کاغذ تهیه کنید. بسیار سریعتر و ارزانتر از چاپ مستقیم اشیاء شما است!

قطعات چاپ سه بعدی:

• پایه (تصویر 1)
• حلقه نگهدارنده LED (تصویر 2)
• پخش کننده (تصویر 3)
• بالا (تصویر 4)
• سر توپ (تصویر 5)
• سفت کننده سر توپ (تصویر 6)

پرینت سه بعدی فایل های STL پیوست شده. من از Creality Ender 3 با 1.75 میلی متر PLA سفید استفاده کردم. من قطعات را در Cura 4.4 برش دادم و از تنظیمات زیر استفاده کردم:

• ارتفاع لایه: 0.2 میلی متر
• پر کردن: 20
• دمای نازل: 200 درجه سانتی گراد
• دمای بستر: 60 درجه سانتی گراد

فرایند چاپ در مجموع حدود 9 ساعت به طول انجامید.

مرحله 3: بالا

حلقه LED

کار را با نوار LED شروع می کنیم. من از یک نوار LED با 30 LED در هر متر استفاده کردم. برای چراغ حلقه ما از 7 LED استفاده می کنیم. از یک قیچی برای برش نوار LED در امتداد خطوط برش داده شده استفاده کنید. می توانید از LED های بیشتری استفاده کنید اما این باعث می شود باتری سریعتر خالی شود.

دیفیوزر چاپ سه بعدی را روی یک تکه مقوا ترسیم کنید و طرح کلی آن را ببرید. شما باید با یک حلقه مقوایی کار کنید. LED ها را به حلقه مقوایی بچسبانید اما مطمئن شوید که LED ها به طور مساوی روی حلقه توزیع شده اند.

3 سیم حدود 15 سانتی متری بگیرید و آنها را به Din ، GND و 5V اولین LED لحیم کنید. Do ، GND و 5V اولین LED را به Din ، GND و 5V LED بعدی (Din to Do ، GND به GND و 5V تا 5V) را لحیم کنید. این کار را برای همه LED ها انجام دهید تا به آخرین LED برسید. Do ، GND و 5V آخرین LED را باز بگذارید.

حلقه LED را از حلقه مقوایی جدا کرده و لایه پشت نوار را در پشت هر LED جدا کنید. حلقه LED را در حلقه نگهدارنده چاپگر سه بعدی LED قرار دهید. مطمئن باشید سیم ها از سوراخ حلقه نگهدارنده می چسبند

اگر نمی خواهید نوار LED خود را به قطعات زیادی برش دهید یا نمی خواهید بیش از حد لحیم کنید ، می توانید یک نوار LED در حدود 30 سانتی متر بردارید و آن را به قسمت داخلی حلقه نگهدارنده LED بچسبانید.

سمت صاف سر توپ را گرفته و 3 سیم را از سوراخ وارد کرده و سر توپ را به حلقه نگهدارنده LED بچسبانید.

پایان دادن به بالا

سفت کننده سر توپ را بگیرید و آن را دور سر توپ قرار دهید. 3 سیم حلقه LED را در بالای چاپگر سه بعدی چراغ حلقه قرار دهید و سر توپ را محکم کنید.

مرحله 4: مدار

ما مدار را در 2 مرحله تقسیم می کنیم:

• منبع تغذیه
• سیم کشی آردوینو

منبع تغذیه

جعبه پاوربانک را باز کرده و باتری را با مدار متصل خارج کنید. دو سیم را به GND و پین 5 ولت خروجی USB لحیم کنید. خروجی USB دارای 4 پایه است. سمت چپ پین GND و سمت راست پین 5v است. ما از 2 پین در وسط استفاده نمی کنیم. پاور بانک را به گونه ای قرار دهید که Micro-USB کاملاً با سوراخ پایه چاپ سه بعدی تراز شود و آن را به پایه بچسبانید.

سوئیچ را بگیرید و آن را در سوراخ کنار ورودی Micro-USB قرار دهید. سیم 5 ولت پاوربانک را به یک پین سوئیچ لحیم کرده و سیم را به پین دیگر لحیم کنید. سمت منفی خازن را به پایه GND پاوربانک لحیم کنید. سپس سیم سوئیچ را به طرف مثبت خازن لحیم کنید.

3 سیم رویی را که در مرحله قبل ساخته بودیم بردارید و مقاومت 470Ω را به سیم Din لحیم کنید. سیم 5 ولت را به طرف مثبت خازن لحیم کنید. سپس سیم GND قسمت بالا را به طرف منفی خازن لحیم کنید. در نهایت ، 2 سیم دیگر را به دو سر خازن بچسبانید.

مرحله 5: سیم کشی آردوینو

سیم متصل به طرف منفی خازن را به پایه GND آردوینو لحیم کنید. پس از انجام این کار ، مقاومت متصل به سیم Din را به پین D6 آردوینو لحیم کنید. سرانجام سیم متصل به طرف مثبت خازن را به پین Vin آردوینو لحیم کنید.

پتانسیومترها

یک پتانسیومتر دارای 3 پین است. پین سمت چپ GND ، میانی پین سیگنال و آخرین آن پین 5 ولت است. پین های GND دو پتانسیومتر را به هم لحیم کرده و همین کار را برای پین های 5 ولت انجام دهید. در نهایت 2 سیم را به پایه های سیگنال وصل کنید.

پین های 5 ولت پتانسیومترها را به پین 5 ولت آردوینو بچسبانید. پین های GND پتانسیومترها را به پین GND آردوینو لحیم کنید. در نهایت سیم سیگنال پتانسیومتر اول را به پین A0 وصل کرده و سیم سیگنال پتانسیومتر دوم را به پین A1 لحیم کنید.

بالاخره مدار تموم شد! با روشن کردن کلید آن را آزمایش کنید. LED قدرت آردوینو باید همانطور که در تصاویر نشان داده شده است روشن شود. اگر اینطور نیست ، مطمئن شوید که مدار شرایط زیر را دارد:

• اتصالات باز با یکدیگر ارتباط برقرار نمی کنند.
• همه سیمها به درستی لحیم می شوند.
• همه اجزا به درستی کار می کنند.
• باتری شارژ می شود

هنگامی که همه چیز به درستی کار می کند اتصالات باز را با مقداری چسب حرارتی عایق بندی کرده یا حرارت کوچک می شود. پس از آن ما برای مرحله بعدی آماده هستیم!

مرحله 6: کد

در این مرحله ما قصد داریم کد کنترل LED ها را بنویسیم. ما از Arduino IDE برای این کار استفاده می کنیم.

برپایی

1. Arduino Nano را با کابل Mini USB به رایانه خود وصل کرده و Arduino IDE را باز کنید.
2. به Tools> Board> بروید و Arduino Nano را انتخاب کنید.
3. به Tools> Port> رفته و پورت موجود را انتخاب کنید.
4. کتابخانه FastLED.h را وارد کنید و آماده هستید.

توضیح کد

حلقه با دو خط شروع می شود: "int potValue = analogRead (A0)؛" و "int potValueBrightness = analogRead (A1)؛" به این خطوط پین های آنالوگ دو پتانسیومتر را می خوانند. همانطور که می بینید پین A0 رنگ را کنترل می کند و پین A1 روشنایی را کنترل می کند.

مورد بعدی یک حلقه for است. این اطمینان می دهد که هر LED روشن می شود و مقادیر پتانسیومتر را با رنگ های برنامه ریزی شده مختلف مقایسه می کند. محدوده پتانسیومتر 0-1023 است. مقدار پتانسیومتر با چرخاندن آن تغییر می کند. "if (potValue <200) {leds = CRGB (255 ، 255 ، 255)؛". این بدان معناست که اگر مقدار پتانسیومتر کمتر از 200 باشد ، LED ها سفید می شوند. "CRGB (R ، G ، B)" رنگ را در RGB کنترل می کند.

چند خط آخر روشنایی را کنترل می کند. از آنجا که حداکثر روشنایی 255 است ، ما 1023 پله پتانسیومتر را در کل به 255 مرحله تبدیل می کنیم. اگر پتانسیومتر را بچرخانید ، روشنایی با محدوده 1-255 تغییر می کند

مرحله 7: آزمایش و پایان کار

کد را در آردوینو بارگذاری کنید ، کابل را جدا کرده و کلید را روشن کنید. با کد ارائه شده شما می توانید از بین 5 رنگ مختلف انتخاب کنید. اگر می خواهید می توانید عملکرد پتانسیومترها را تغییر دهید و چیزهای واقعاً جالبی ایجاد کنید!

قسمت بالایی را به پایه بچسبانید و در نهایت دیفیوزر را به نگهدارنده LED بچسبانید. اگر نمی خواهید قسمت بالا را به پایه بچسبانید زیرا می خواهید در هر زمان بتوانید کد را بارگذاری کنید ، می توانید از نوار دو طرفه در گوشه های پایه استفاده کنید. این باید برای نگه داشتن همه چیز به اندازه کافی باشد.

تبریک می گویم! تا آخرش رسیدی:)

از چراغ حلقه جدید خود لذت ببرید و فراموش نکنید که ایده های فوق العاده خود را ارسال کنید!