NeoPixel पाई टिन Arduino माल्यार्पण: 8 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

बशर्ते यहाँ मेरे पाई टिन हॉलिडे माल्यार्पण का एक नया संस्करण बनाने के निर्देश दिए गए हैं।

स्टोर-खरीदी गई जीई रोशनी के बजाय, पाई टिन अब "नियोपिक्सल" के साथ होममेड DIY हॉलिडे लाइट से रोशन हैं। NeoPixels उपयोगकर्ता-प्रोग्राम करने योग्य, रंग बदलने वाले LED हैं। लाइट शो को Arduino कोड का उपयोग करके कस्टम प्रोग्राम किया जाता है, जिसे Arduino UNO या संगत CPU चिप पर लोड किया जाता है। परिणामी सजावट अकेले (बैटरी चालित) और हल्के वजन की है। शेयरवेयर सॉफ्टवेयर, उदाहरण के लिए Adafruit.com की Arduino लाइब्रेरी, कस्टम लाइट शो की प्रोग्रामिंग को उन लोगों के लिए अपेक्षाकृत आसान बनाता है जो इतने इच्छुक हैं।

कृपया क्रिसमस की छुट्टी के मूल भाव को मूर्ख न बनने दें। हमारे यहां वास्तव में एडफ्रूट के 1.5-इंच व्यास वाले 12xNeoPixel रिंग का 4-फीट व्यास वाला संस्करण है, जिसमें कई सजावटी संभावनाएं हैं।

आपूर्ति:

4 एक्स पोस्टर बोर्ड शीट्स (पैकन वाटर-रेसिस्टेंट फोम बोर्ड 20x30-इन)

12 x NeoPixel LED's (WS2812B पता करने योग्य पीसीबी बोर्ड पर 5050 RGB SMD)

12 x एलईडी लाइट डिफ्यूज़र (खाली बल्ब साफ़ करें)

Arduino Uno बोर्ड

छोटा Arduino संगत बोर्ड (SparkFun.com LilyTiny ATTiny85 बोर्ड)

सजावटी लाल बत्ती धनुष आभूषण (वॉलमार्ट)

3.7v लिथियम बैटरी (या धारक के साथ 4 x AA क्षारीय बैटरी)

तार और सोल्डर आपूर्ति

डक्ट टेप और अन्य शिल्प सहायक उपकरण

(पाई टिन क्रिसमस ट्री, हनुका मेनोरा, ग्रेट कद्दू, हॉलिडे माल्यार्पण, नए साल की टाइम बॉल के लिए मेरे पूर्व निर्देश भी देखें)

चरण 1: स्पष्ट डिफ्यूज़र बल्ब प्राप्त करें या बनाएं (12)

इस परियोजना की मूल अवधारणा अपने स्वयं के रंगीन क्रिसमस लाइट बल्ब बनाना है।

इसे पूरा करने के लिए, स्पष्ट बल्ब कवर (लाइट डिफ्यूज़र) और पाई टिन को फोम बोर्ड के सामने की तरफ बल्ब के आधार को सम्मिलित करने के लिए छेद के साथ जोड़ा जाएगा। इसके बाद बल्बों को NeoPixel LED से पीछे से रोशन किया जाएगा।

स्पष्ट बल्ब (डिफ्यूज़र) प्राप्त करने के 3 बुनियादी तरीके हैं - उन्हें खरीदा जा सकता है, या एक 3 डी प्रिंटर के साथ बनाया जा सकता है, या एक वाणिज्यिक प्रकाश स्ट्रिंग से साफ किया जा सकता है।

आज के प्रोजेक्ट के लिए मैं एक पुराने GE कलर इफेक्ट्स लाइट स्ट्रिंग से 12 स्पष्ट बल्बों की सफाई कर रहा हूं। ये बड़े G35-आकार के स्पष्ट प्लास्टिक (खोखले) बल्ब हैं, जिनका आधार 13/16-इंच है। स्पष्ट बल्ब का आधार पोस्टर बोर्ड में कटे हुए 13/16-छेद में आराम से सम्मिलित होता है।

चरण 2: सर्कुलर बैकिंग बोर्ड बनाएं

मैंने पैकोन वाटर रेसिस्टेंट फोम बोर्ड का उपयोग किया, और लगभग 9.1-इंच की दूरी पर 12x9-इन पाई टिन्स के अंतर के लिए 35 इंच के केंद्रीय व्यास के साथ एक विशाल सर्कल को काट दिया। क्योंकि फोम बोर्ड की प्रत्येक शीट केवल 20x30-इंच की होती है, मैंने बैकिंग बोर्ड को 4 टुकड़ों में बनाया, और उन्हें डक्ट टेप के साथ एक साथ टेप किया जैसा कि दिखाया गया है।

बल्ब डिफ्यूज़र डालने के लिए एक एक्स-एक्टो चाकू का इस्तेमाल किया जा सकता है या 13/16-इंच छेद काट सकता है। हालांकि, मैंने पोस्टर बोर्ड में साफ छेद बनाने के लिए लायन ईव-आर-राउंड परफेक्ट सर्कल कटर का इस्तेमाल किया। क्योंकि लायन सर्कल कटर केवल 1/4-इंच की गहराई तक कटता है, छेद बनाने के लिए दो पास (फोम बोर्ड के ऊपर एक कट, और एक नीचे) की आवश्यकता होती है।

मैंने बैकिंग बोर्ड को ऐक्रेलिक क्राफ्ट पेंट से हरे रंग में रंगा। हालांकि, विशेष जल-प्रतिरोधी पोस्टर बोर्ड पर पेंट का अच्छा आसंजन प्राप्त करना कठिन था। यह पेंटिंग चरण महत्वपूर्ण नहीं है और इसे छोड़ दिया जा सकता है। बैकिंग बोर्ड रात में दिखाई नहीं देता है, इसलिए मैं मुख्य रूप से आगे वाटर प्रूफिंग लगाने की कोशिश कर रहा था।

चरण 3: NeoPixel LED विकल्प

इस परियोजना के लिए मैंने निम्नलिखित NeoPixels आज़माने का निर्णय लिया: ALITOVE का WS2812B एड्रेसेबल एलईडी पिक्सेल लाइट 5050 RGB SMD हीट सिंक पीसीबी बोर्ड पर 5V DC Arduino, रास्पबेरी पाई के साथ संगत, अमेज़न से 100 टुकड़ों के लिए $ 16 में उपलब्ध है। यह केवल 16-सेंट प्रति NeoPixel है।

इन NeoPixels के लिए ऊपर बढ़े हुए चित्र देखें। यह प्रोजेक्ट 12 NeoPixel LED का उपयोग करता है। प्रत्येक एलईडी चिप में दो पॉजिटिव (+5V) सोल्डर पैड, दो ग्राउंड या नेगेटिव (gnd -) सोल्डर पैड, एक डेटा इन (डिन) सोल्डर पैड और अंत में एक डेटा आउट (Dout) सोल्डर पैड होता है। 12 NeoPixel LED को श्रृंखला में जोड़ने के लिए सभी छह सोल्डर पैड का उपयोग किया जाना चाहिए। "डेटा" Arduino या अन्य संगत मेमोरी चिप से लाइट स्ट्रिंग में आने वाले लाइट शो डिजिटल निर्देशों को संदर्भित करता है, जिसे LED1 में पारित किया जाता है, और फिर LED1 से LED2 तक … अंत में स्ट्रिंग को LED12 तक नीचे किया जाता है।

NeoPixels Adafruit.com से खरीदने के लिए भी उपलब्ध हैं। कुछ लोगों को Adafruit Flora NeoPixels Ver2 के साथ काम करना आसान लग सकता है, क्योंकि उस शैली में थ्रू-द-होल सोल्डरिंग कनेक्शन होते हैं।

चरण 4: NeoPixels को तार देना

NeoPixels को 12-LED लाइट स्ट्रिंग में एक साथ मिलाया जाता है, जैसा कि वायरिंग आरेख और ऊपर की तस्वीरों में दिखाया गया है। प्रत्येक NeoPixel LED के बीच लगभग 10-इंच का तार इस परियोजना में पर्याप्त सुस्ती देता है। ध्यान दें कि, NeoPixels के बर्नआउट को रोकने के लिए, मैं सामान्य रूप से पहले NeoPixel LED (जैसा कि वायरिंग आरेख में दिखाया गया है) के आगे डेटा लाइन इनपुट पर 480 ओम अवरोधक सम्मिलित करता हूं।

जहां तक हुक-अप वायरिंग की बात है, मैं रेडियो झोंपड़ी 24AWG 4-कंडक्टर सॉलिड इंटरकॉम वायर का उपयोग करना पसंद करता हूं, जिसे आसानी से 3-तार तक ट्रिम किया जा सकता है। हालाँकि, हो सकता है कि वह तार अब खरीदने के लिए उपलब्ध न हो।.

डक्ट टेप का उपयोग बैकिंग बोर्ड में प्रकाश स्ट्रिंग को सुरक्षित करने के लिए किया जाता है, और नियोपिक्सल को बल्बों के माध्यम से चमकने के लिए उन्मुख करने के लिए किया जाता है।

पुष्पांजलि के निचले भाग में, एक छोटा लकड़ी का बोर्ड (वॉलमार्ट-शिल्प विभाग से) बैटरी और छोटे लिलीटिनी (ATTINY85) पीसीबी को माउंट करने के लिए पीछे से जुड़ा हुआ है जैसा कि दिखाया गया है।

नोट: कृपया इस तथ्य की अवहेलना करें कि मेरे द्वारा अपने पूर्ण किए गए प्रोजेक्ट में उपयोग किए गए वायरिंग इन्सुलेशन रंग वायरिंग आरेख में वायरिंग रंगों से मेल नहीं खाते हैं। सीधे शब्दों में कहें, तो नियोपिक्सल एलईडी के लिए सटीक रंग योजना में 3-कंडक्टर तार ढूंढना मुश्किल है।

चरण 5: पाई टिन तैयार करें

9 इंच के व्यंजनों के लिए हेफ्टी या रेनॉल्ड्स ई-जेड फ़ॉइल पाई पैन परावर्तक के रूप में बहुत अच्छे लगते हैं। ये 9-इंच पाई टिन बीच में 8-बिंदु "स्टार" आकार वाले हैं। हालाँकि, ई-जेड फ़ॉइल ब्रांड को 2020 में खोजना मुश्किल है, इसलिए अन्य समान 9-इंच पाई टिन को प्रतिस्थापित किया जा सकता है। ई-जेड फोइल 9-इंच पाई टिन वास्तव में 8-3 / 4 इंच आंतरिक व्यास (रिम के अंदर) हैं, जो उन्हें इस परियोजना में लगभग 9.1-इंच अलग करने की अनुमति देता है। एक्स-एक्टो चाकू या समकक्ष का उपयोग करके, प्रत्येक पाई टिन के केंद्र में 3/4-इंच व्यास का छेद काट लें। इस परियोजना के लिए मैंने केंद्र के छेद को काटने के लिए गाइड के रूप में जेफरसन निकल के सिक्के का इस्तेमाल किया। गोलाकार पैटर्न में कुल 12x9 इंच के पाई टिन का उपयोग किया जाता है।

चरण 6: बल्ब/पाई टिन और हैंगिंग हार्डवेयर डालें

फिर बल्ब और पाई टिन को पोस्टर बोर्ड के छेदों में डाला जाता है। मैंने बल्बों के आधार के चारों ओर थोड़ा दो तरफा स्कॉच टेप लगाया ताकि उन्हें अधिक आराम से पकड़ने में मदद मिल सके।

पुष्पांजलि के शीर्ष टैब के नीचे, एक छोटा लकड़ी का बोर्ड (वॉलमार्ट-शिल्प विभाग से) माउंट हैंगिंग हार्डवेयर से जुड़ा होता है।

पुष्पांजलि को सजाने के लिए एक सजावटी लाल रोशनी वाला धनुष (वॉलमार्ट) का उपयोग किया जाता है।

अभी मैं बारिश से माल्यार्पण कर रहा हूं। सभी मौसमों के लिए डिजाइन की बुलेट प्रूफिंग भविष्य की कार्रवाई है।

चरण 7: लाइट शो प्रोग्रामिंग

यदि आप NeoPixel LED's और Arduino's से परिचित नहीं हैं, लेकिन सीखना चाहते हैं, तो Adafruit.com के NeoPixel ट्यूटोरियल शुरू करने के लिए एक अच्छी जगह है।

इस परियोजना के लिए मैं बस Arduino के लिए Adafruit NeoPixel प्रोग्राम लाइब्रेरी से Adafruit.com के "STRANDTEST" लाइट शो कोड का उपयोग कर रहा हूं। मैंने स्ट्रैंडटेस्ट कोड में कुछ सरल संपादन किए, उदाहरण के लिए पुष्पांजलि के क्रिसमस के हरे होने के बाद मैंने एक DELAY होल्ड स्टेप जोड़ा। इसके अतिरिक्त, मैंने देखा कि पाई टिन पुष्पांजलि के विशाल 4-फीट व्यास को देखते हुए, कई रंग पीछा बहुत तेजी से आगे बढ़ रहे थे, इसलिए मैंने कई पीछा अनुक्रमों को धीमा कर दिया।

पुष्पांजलि प्रदर्शन के वीडियो के लिए YouTube लिंक:

आम तौर पर मैं ट्रायल रन के लिए Arduino कोड (जैसे; संशोधित STRANDTEST 12) को एक पूर्ण आकार के Arduino Uno बोर्ड में लोड करना शुरू कर देता हूं। संतुष्ट होने पर, मैं Arduino कोड को एक छोटी चिप में लोड करता हूं। ऐतिहासिक रूप से मैं अपनी अंतिम परियोजनाओं में SparkFun.com LilyTiny ATTiny85 का उपयोग करना पसंद करता हूं, जो प्रोग्राम के लिए थोड़ा पेचीदा होता है (SparkFun.com पर निर्देश देखें)। एडफ्रूट समकक्ष छोटी चिप, शायद सामान्य यूएसबी कनेक्शन के माध्यम से प्रोग्राम के लिए अधिक सुविधाजनक, उनके जेम्मा और/या ट्रिंकेट बोर्ड होंगे, जिन्हें मैं भविष्य में और अधिक उपयोग करने का इरादा रखता हूं।

Adafruit.com की NeoPixel सॉफ़्टवेयर लाइब्रेरी के अलावा, FastLED स्पष्ट रूप से लाइट शो सॉफ़्टवेयर का एक अन्य तृतीय पक्ष स्रोत प्रदान करता है।

चरण 8:

www.youtube.com/watch?v=qcu_U-GFcQQ