چراغ پست LED: 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

حیاط جلویی من در اصل آشفته ای از بوته ها و صخره های درخت عرعر بود. بعد از اینکه آن مرد آمد و همه چیز را پاره کرد ، خاک و فرصتی برای درخشش حیاط من باقی ماند. حیاط جدید من دارای 6 پست آجری است که به مقداری پیتزا نیاز داشت اما نه زیاد. من فقط یک چیز منحصر به فرد می خواستم. با نگاهی به خرده فروشان آنلاین مختلف و فروشگاه های بزرگ باکس ، قصد نداشتم مبلغی معادل 250 6 6 دلار برای پست هایم با چراغ هایی که به سختی آنها را دوست داشتم ، پرداخت کنم. به نظر می رسید که می توانم چیزی را با هزینه بسیار کمتر بودجه بندی کنم و از نتایج آن لذت ببرم.

خوشبختانه ، می توانم گزارش دهم که معتقدم من هوشمندترین و جالبترین چراغهای پست در محله خود دارم و شایسته ترین پست Instructables است تا بتوانم به دیگران کمک کنم از اشتباهات من درس بگیرند یا پروژه جدیدی را تشویق کنم.

در حال حاضر ، من 6 نوار از 100 LED WS2818 دارم که توسط 6 تراشه ESP32 هماهنگ شده با نرم افزار WLED متصل به سیم کشی چشم انداز 12 ولت من کنترل شده است. نورپردازی می تواند ظریف باشد یا از بالای آن باشد. آنها در یک محفظه اکریلیک سفارشی با پایه چاپ سه بعدی قرار دارند. آنها شبانه با حداقل تعمیر و نگهداری کار می کنند (خوب اگر چند کار را به درستی انجام دهید).

من به آنها بسیار افتخار می کنم و آنها تعطیلات و سایر رویدادها را جشن می گیرند. اینجا داستان من است.

تدارکات

-6 نوار از 100 نوار آدرس پذیر LED. WS2812b 5m 60leds/Pixels/m IP65 ضد آب انعطاف پذیر نور نوار قابل جداگانه. (در اصل از SK9882s استفاده می شد)

-6 EPBOWPT DC 12V 24V به DC 5V 10A 50W مبدل تنظیم کننده 5V 50W منبع تغذیه ترانسفورماتور ماژول پایین

-6 ESP32 ESP32-DEVKITC inc ESP-WROOM-32

-6 ESP32 DevKitC Wi-Fi و BLE LED Controller

-یک دسته ضایعات اکریلیک

-چسب اکریلیک

-6 پایه چاپ سه بعدی

ابزارهایی که من استفاده کردم

-برش لیزری

-چاپگر سه بعدی

مرحله 1: نمونه های اولیه

من مطمئن نبودم که چه اندازه و هندسی خوب به نظر برسد. من ایده های زیادی داشتم و ایده های زیادی را اجرا کردم. این اولین نمونه اولیه من بود. بسیار بزرگ بود که سطح بالای آجرها را بپوشاند ، اما به نظر نمی رسید. من می دانستم که می خواهم انتشار LED ها را به حداکثر برسانم ، اما در نهایت از نظر اکریلیک بسیار گران بود ، زیرا مجبور بودم ورق های بزرگ آن را لیزر کنم.

اکریلیک عملکرد خوبی در برابر نور UV دارد. در نهایت ، آنها از آب و هوا شکست خواهند خورد ، اما من نمی خواستم با این پروژه با شیشه و فلز کار کنم. یک اکریلیک سفید شفاف پخش کننده چیزی بود که من می خواستم.

اثبات مفهوم کار کرد و در شب عالی به نظر می رسید. من فقط آن را با یک نانو کلون آردوینو اجرا کردم و احساس کردم در مسیر خوبی قرار دارم.

هنگامی که مجبورید 6 مورد را تهیه کنید ، می تواند خیلی سریع گران شود. من نمی خواستم یکی را بسازم و سپس متوجه شدم که می توانم این کار را بهتر انجام دهم ، بنابراین زمان زیادی را صرف فکر کردن در مورد اینکه چگونه می خواهم آن را انجام دهم و چگونه می خواهم کارم را به حداقل برسانم ، کردم.

مرحله 2: سطوح اکریلیک

بنابراین پس از تصمیم گیری در مورد طرحی که در OpenSCAD/Fusion 360 طراحی کردم ، از مقداری اکریلیک ضایعاتی برای ایجاد دیوارها در الگوی اکریلیک شفاف ، شفاف و دودی استفاده کردم. من می خواستم بیشتر LED ها را پنهان کنم و از این روش برای انتشار استفاده کنم ، اما همچنین اکریلیک شفاف می خواستم تا هنگام راه رفتن یا رانندگی با چشمان خود از آنچه می بینند مطمئن نباشید. من یک جیغ درست کردم تا دیوارها سر جایش بمانند و نظم را مستقیم نگه دارم. همه اینها از قراضه اکریلیک ساخته شده بود که از فروشگاه پلاستیک محلی تهیه کرده بودم ، بنابراین بسیار ارزان تر از طرح اصلی من بود. بیرون آوردن همه کاغذها از هر قطعه بریده دردناک بود اما من کمی کمک کردم. من با احتیاط آنها را اداره می کنم هر چند محکم هستند.

مرحله 3: پایه اکریلیک

پایه اکریلیک به گونه ای ساخته شده است که بتوانم LED ها را به دیوار به صورت زیپ ببندم و آن را کمی باز کنم تا بتوانم انگشتانم را برای کشیدن زیپ به داخل ببرم. همه آنها شکاف دارند و من از یک ورق اکریلیک شفاف در بالا برای تراز نگه داشتن آن استفاده کردم. شکاف های بالا به خوبی با قسمت بالای آن قرار می گیرند. تصاویر LED نحوه چسباندن و فشرده شدن آنها به دیوارها را نشان می دهد. بین دیوارهای بیرونی و قسمت داخلی LED باید 17 میلی متر فاصله وجود داشته باشد تا رنگ ها پخش و از هم جدا شوند. من چندین روش را برای اطمینان از اینکه آنها نور را با هم ترکیب کرده اند اما نه بیش از حد ، مدل سازی کردم. سپس پایه چاپ سه بعدی را به پایین چسباندم.

مرحله 4: پایگاه چاپ سه بعدی

پایه در دو قسمت ارائه می شود. قسمت پایینی به آجر پیچ خورده و قسمت بالای آن به قسمت زیرین محفظه اکریلیک چسبانده شده است. پیچ های جانبی آن را در کنار هم نگه می دارند. توانایی حذف کل چراغ پست و جایگزینی آن در صورتی که به بازسازی نیاز داشته باشم یک پیشنهاد منطقی به نظر می رسید. طراحی شده در فیوژن 360 و چاپ شده در ABS برای مقاومت در برابر آب و هوا.

مرحله 5: انتخاب LED

من ابتدا با SK9822 با 60 LED/M شروع به کار کردم. فکر اولیه من این بود که آنها روشن تر هستند و نرخ تازه سازی سریع دارند. آنها در سال اول زیبا به نظر می رسیدند ، اما من نتوانستم آنهایی را که دارای عایق آب و هوا هستند خریداری کنم. من فکر می کردم آب زیر کاور هرگز به آنجا نمی رسد و من باید خوب باشم ، اما گاهی اوقات باران واقعاً سخت می بارید. در نهایت ، چند نوار به دلیل خرابی آب خراب شد و باید تعویض شوند.

من آنها را با WS2812B ارزان تر با چگالی یکسان اما با ضد آب جایگزین کردم.

اگر مجبور بودم آنها را بازسازی کنم یا طرح جدیدی ارائه کنم ، فکر می کنم به دنبال نوارهای RBG با جزء W می گردم. داشتن LED سفید اضافی می تواند در مصرف انرژی صرفه جویی کند و من سفید گرم را برای فضای باز انتخاب می کنم.

مسئله دیگر ولتاژ است. بیشتر نوارهای LED آدرس پذیر 5 ولت هستند ، اما نوارهای 12 ولت جدیدی وجود دارد که با سیم کشی منظره من مطابقت دارد. CPU برای هر چراغ Post 5V است ، بنابراین تصمیم دارم فقط از 5V و مبدل مرحله به مرحله استفاده کنم.

حتماً برای هر یک از چراغ های خود محاسبه کنید. شما نمی خواهید آمپر را بیش از حد از طریق یک سیم بسیار نازک عبور دهید. 5V*.060A*100 LED = 30 W (6A) برای هر یک از چراغ های من. به هر حال من هرگز آنها را در حالت انفجار کامل اجرا نمی کردم ، اما مطمئن شدم سیم ها محکم هستند. اگر مشکلی داشتم منبع تغذیه محوطه من قطع می شد ، اما فیوز را به تعداد زیادی از LED ها اضافه کنید ، مخصوصاً اگر آنها به یک سازه مهم یا قابل اشتعال نزدیک باشند.

مرحله ششم: الکترونیک

به نظر می رسد که درگیری با ارتباطات بین سیم ها برای همگام سازی پست ها یک کار احمقانه است ، بنابراین بی سیم است. من برد ESP32 DevKitC را انتخاب کردم زیرا دارای بلوتوث ، فای و سایر ویژگی ها است. سرانجام ، انتخاب نرم افزار با سخت افزاری که سال گذشته استدلال کردم ، پیش می رود و این فرض خوبی بود.

Evil Genius Labs دارای یک سپر ارزان قیمت است که با ESP32 ارتباط برقرار می کند و من به شدت توصیه می کنم. شما می توانید یک کنترلر Wi-Fi و BLE LED ESP32 DevKitC از Tindie خریداری کرده و از مقاومت و خازن های خود برای کنترل LED بدون عیب صرفه جویی کنید. این به لحیم کاری کمی نیاز دارد ، اما زمان گذشته لذت بخشی برای من است. ESP32 درست در بالا متصل می شود.

پس از انجام محاسبات برای نوارهای LED ، به دلایل ایمنی ، من به یک تنظیم کننده مبدل DC 12V 24V به DC 5V 10A 50W دستور دادم که قدرت محوطه سازی من را به 5V تبدیل کند. 50 وات 20 وات بیش از حد مصرف می کند ، اما باعث شد احساس راحتی کنم.

مرحله 7: نرم افزار تعبیه شده

چراغ های من بیش از یک سال است که کار می کنند و بسیار قابل اعتماد هستند. در اصل ، همه آنها به وای فای متصل بودند و از ESPHome استفاده می کردند زیرا با Home Assistant بسیار خوب کار می کرد. هر دو سیستم نرم افزارهای شگفت انگیزی هستند ، اما این خود یک دستورالعمل کامل است. من خوشحالم که کد اصلی خود را به اشتراک می گذارم ، اما متوجه شدم که الگوهای LED زیادی وجود دارد که می خواهم انجام دهم که به طور پیش فرض ESPHome بسیار محدود است. من نه وقت و نه تمایلی برای انجام کاری دارم که متوجه شدم کسی قبلاً انجام داده یا حداقل امیدوارم کسی آن را انجام دهد.

و اتفاق افتاد. WLED زانوهای زنبور است. شما می توانید ESP32 و ESP8266 را بر روی یک میلیون الگو ، پالت و گزینه مختلف برنامه ریزی کنید. بعلاوه بین هر میکروکنترلر همگام می شود. آیا اشاره کردم که یک برنامه تلفن هوشمند برای پلتفرم دلخواه شما وجود دارد؟ دوستش دارم! چند هفته پیش تمام کنترلرهای خود را به WLED تغییر دادم. مثل این است که من یک صفحه نمایش Post Light جدید دارم. این پاسخگو ، هماهنگ و گزینه های زیادی است. بسیار توصیه شده.

مرحله 8: افکار/نتایج نهایی

با چیزهای درخشان ، درک اینکه چگونه این پروژه خوب پیش رفت ، دشوار است. من تعدادی پروژه انجام داده ام و این یکی از رضایت بخش ترین آنها بوده است. بیشتر روزها وقتی شخصی از کنار خانه من می گذرد ، نوشته های من به آرامی یک نور سفید گرم یا چند پالت ظریف سه رنگ را نشان می دهد که فصل را نشان می دهد. من دوست دارم که این مزاحم ، چشمک زن و یا بیش از حد نیست. فقط در صورت توجه متفاوت و قابل توجه است.

با این حال ، وقتی تعطیلات در حیاط جلویی من می گذرد به شما اطلاع می دهد. رنگ سبز برای روز سنت پتی ، آتش بازی قرمز ، سفید و آبی برای 4 ژوئیه ، رنگین کمان برای ماه غرور ، شعله های آتش برای هالووین و درخشندگی بیشتر برای کریسمس. روزی قصد دارم به یکی از ستون ها لمس خازنی اضافه کنم تا بچه ها بتوانند الگوها را تغییر دهند ، اما در حال حاضر ، این فقط یک لذت شخصی است که من از مخلوط کردن هر چند وقت یکبار لذت می برم.

همه ما روی شانه افرادی کار می کنیم که از ما الهام گرفته اند یا ابزارهایی را برای بیان خود به ما داده اند. WLED ، ESPHome ، Home Assistant ، Evil Genius Labs ، Fusion 360 ، Tindie و غیره را بررسی کنید. از علاقه شما متشکرم.

جایزه اول در مسابقه Make it Glow