आरजीबी एलईडी पिक्सेल शेड्स: 17 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

हाय सब लोग, इस निर्देशयोग्य में मैं आपको दिखाने जा रहा हूँ कि एलईडी पिक्सेल शेड्स की एक जोड़ी कैसे बनाई जाती है। मूल रूप से मैंने इन्हें क्रिसमस / नए साल में घर के चारों ओर पहनने के लिए बनाया था, एक मोबाइल आभूषण के रूप में, लेकिन वे मेरे अनुमान से थोड़ा अधिक साइबरपंक बन गए, इसलिए उन्हें अन्य कार्यक्रमों में भी पहनने में मज़ा आना चाहिए!

शेड्स 76 WS2812b LED (उर्फ Neopixels) का उपयोग करते हैं। एल ई डी केवल एक दिशा में अपने प्रकाश को प्रोजेक्ट करते हैं, ताकि आप स्वयं को अंधा किए बिना रंगों के माध्यम से देख सकें। WS2812b व्यक्तिगत रूप से संबोधित करने योग्य हैं, जिसका अर्थ है कि आप प्रत्येक एलईडी के रंग को नियंत्रित करते हैं। यह आपको लगभग कोई भी प्रभाव बनाने देता है जिसकी आप कल्पना कर सकते हैं (जब तक आप इसे कोड कर सकते हैं)। यदि आप सुनिश्चित नहीं हैं कि आपको कौन से प्रभाव पसंद आ सकते हैं, या कोड का एक गुच्छा नहीं लिखना चाहते हैं, तो चिंता न करें; मैंने 40 अलग-अलग प्रभावों सहित रंगों को नियंत्रित करने के लिए कोड लिखा है। रंगों में MAX4466 माइक (ऑडियो प्रतिक्रियाशील प्रभावों के लिए) और एचसी-05 ब्लूटूथ ब्रेकआउट बोर्ड के कनेक्शन भी शामिल हैं, हालांकि मेरा कोड वर्तमान में उनमें से किसी को भी शामिल नहीं करता है।

एल ई डी को एक वेमोस डी१ मिनी का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है, एक Arduino संगत माइक्रो-कंट्रोलर जिसमें प्रोसेसर के रूप में एक ESP8266 होता है। यह आपको जितने चाहें उतने प्रभाव चलाने के लिए पर्याप्त स्थान और शक्ति प्रदान करता है। यह आपको वाईफाई कार्यक्षमता तक पहुंच प्रदान करता है (हालांकि वर्तमान में मेरे कोड में लागू नहीं किया गया है)। रंगों को बाहरी रूप से 3.5 मिमी डीसी जैक से यूएसबी केबल के माध्यम से किसी भी सामान्य 5v पावर बैंक से जोड़ा जाता है।

LED और Wemos दोनों ही कस्टम PCB पर लगे होते हैं, जो शेड्स का फ्रेम भी बनाते हैं। 76 एल ई डी (और उनके डिकूपिंग कैपेसिटर) में से प्रत्येक को मिलाप करना बहुत काम का है। इसी तरह, हाथ टांका लगाने से WS2812b को काफी आसानी से क्षतिग्रस्त किया जा सकता है। इन दोनों मुद्दों से बचने के लिए, मैं आपको दिखाने जा रहा हूं कि आप कैसे पीसीबी को एलईडी और कैपेसिटर के साथ प्री-असेंबल कर सकते हैं।

ध्यान दें कि केवल रंगों पीसीबी को पूर्व-इकट्ठे करने का इरादा है। आपको अभी भी राइट टेम्पल पीसीबी (कान की भुजा) में घटकों को मिलाप करने की आवश्यकता होगी। इसके लिए कुछ एसएमडी सोल्डरिंग की आवश्यकता होगी, लेकिन 0805 से छोटा कुछ भी नहीं, जिसे एक महीन-टिप वाले लोहे से हाथ से मिलाया जा सकता है।

अंत में, आपको कुछ यांत्रिक घटकों को बनाने के लिए एक 3D प्रिंटर तक पहुंच की आवश्यकता होगी।

आप सभी प्रासंगिक फाइलें यहां पा सकते हैं:

यदि आपके कोई प्रश्न हैं, तो कृपया एक टिप्पणी छोड़ दें, और मैं आपसे संपर्क करूंगा।

आपूर्ति

(आप Aliexpress, Ebay, Banggood, आदि जैसी जगहों पर कम कीमत के अधिकांश हिस्से पा सकते हैं)

पीसीबी:

रंगों की प्रत्येक जोड़ी के लिए तीन पीसीबी की आवश्यकता होती है: एक बायां मंदिर, दायां मंदिर और एक रंग पीसीबी। आप ज़िप्ड Gerber PCB फाइल को ऊपर लिंक किए गए Github डिपॉजिटरी में पा सकते हैं। मैं इस निर्देश में बाद में पीसीबी को ऑर्डर करने का तरीका बताऊंगा।

इलेक्ट्रॉनिक पुर्ज़े:

नीचे दिया गया लिंक आपको सामग्री के पहले से भरे बिल (बीओएम) पर ले जाएगा जिसमें एक जोड़ी रंगों के लिए आवश्यक सभी भाग शामिल हैं। मैं अनुशंसा करता हूं कि विधानसभा के दौरान किसी भी दुर्घटना के लिए प्रत्येक भाग के अतिरिक्त आदेश दिए जाएं। ध्यान दें कि बीओएम तक पहुंचने के लिए आपको डिजिके खाते की आवश्यकता होगी।

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

यदि लिंक काम नहीं करता है, तो कृपया नीचे दिए गए भागों की सूची देखें, जिसमें भाग संख्याएँ भी शामिल हैं:

• एक 3.3 वोल्ट रैखिक नियामक: MCP1755ST-3302E/DB
• एक 22 ओम रोकनेवाला, 1/4W, 1206 आकार: RC1206JR-0722RL
• एक 3.5 मिमी महिला डीसी जैक: PJ-040DH
• एक SOT-23-3 NPN ट्रांजिस्टर: MMBT2222A-7-F
• पांच 1μf, 0805, 25V कैपेसिटर: CL21B105KAFNNNE
• चार 1K, 0805 प्रतिरोधक: RNCP0805FTD1K00
• एक समकोण, 3 पिन, 2.50 मिमी JST कनेक्टर: S3B-XH-A (LF) (SN)
• तीन 100K, 0805 प्रतिरोधक: RMCF0805FT100K
• तीन 4.5 x 4.5 x 5 मिमी स्पर्श बटन: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• एक 3 पिन, 2.50 मिमी महिला JST कनेक्टर: XHP-3
• तीन JST समेटना कनेक्टर: SXH-001T-P0.6

सूक्ष्म नियंत्रक:

वन वेमोस डी१ मिनी वी३.१.० लिंक

यदि आप पीसीबी को स्वयं मिलाप करना चुन रहे हैं, तो आपको इसकी भी आवश्यकता होगी:

• 76 WS2812b LED: लिंक (आप उन्हें कहीं और पा सकते हैं: Aliexpress, Ebay, आदि)
• एक 1N4148W, SOT-123 डायोड: 1N4148W-TP
• 71 0.1μF, 0402, कैपेसिटर: CL05B104KO5NNNC

यदि आप ब्लूटूथ या माइक्रोफ़ोन इनपुट का उपयोग करना चाहते हैं:

• MAX4466 ब्रेकआउट
• HC-05 (आपको हेडर हटाना होगा)

अन्य भाग:

• 130mm 10mm दीया। काली गर्मी हटना लिंक
• ~ 5 मिमी 3 मिमी व्यास। गर्मी हटना (काले से कोई भी रंग, वैकल्पिक)
• एक लॉबस्टर पंजा हार अकवार लिंक
• एक 1 "दीया। की-रिंग रिंग लिंक
• 22Ga सिलिकॉन वायर लिंक (बार-बार फ्लेक्सिंग के लिए)
• दो 5 मिमी एम 2 स्क्रू
• छह 4 मिमी एम 2 स्क्रू
• एक यूएसबी पावर बैंक (बहुत ज्यादा कोई भी काम करेगा, न्यूनतम 1 ए होना चाहिए)
• एक यूएसबी से 3.5 मिमी डीसी जैक केबल लिंक (मैं 6 फीट लंबा हूं और 4 फीट केबल मेरे लिए आरामदायक है, लेकिन अगर आप छोटे हैं तो 3 फीट बेहतर हो सकता है)
• एक नाक समर्थन टुकड़ा लिंक
• 76 1/4 "गोल सफेद स्टिकर लिंक (आदर्श रूप से वे दीया में 4 मिमी होंगे, लेकिन मुझे कोई नहीं मिल रहा है) (वैकल्पिक)

उपकरण:

• 3डी प्रिंटर + 1.75 मिमी फिलामेंट
• वायर स्ट्रिपर्स
• वायर कटर
• जेएसटी टर्मिनलों के लिए वायर क्रिम्पर लिंक
• हीट गन
• सोल्डरिंग आयरन डब्ल्यू / फाइन टिप
• PH0 पेचकश
• कैंची
• छोटे सुई-नाक वाले सरौता (जैसे मनका काम के लिए)
• चिमटी (एसएमडी प्लेसमेंट/सोल्डरिंग के लिए)

चरण 1: पीसीबी नोट्स

इस चरण को पढ़ना वैकल्पिक है। पीसीबी और सामान्य रंगों के डिजाइन पर कुछ नोट्स:

• यदि आप पीसीबी को ट्विक या निरीक्षण करना चाहते हैं, तो आप उन्हें यहां पा सकते हैं।
• मैंने फ़्यूज़न 360 का उपयोग करके रंगों की रूपरेखा तैयार की, उन्हें सुरक्षा चश्मे की एक जोड़ी के बाद मॉडलिंग की। मैंने तब उनके फिट का परीक्षण करने के लिए उन्हें 3डी प्रिंट किया था। एक बार जब मैं खुश हो गया, तो मैंने प्रत्येक भाग का एक DXF निर्यात किया, और फिर उन्हें बोर्ड की रूपरेखा के रूप में EasyEDA में आयात किया।
• EasyEDA का उपयोग करना कुछ कठिन था, क्योंकि यह एक पैटर्न में भागों को बिछाने का कोई तरीका नहीं लगता है, इसलिए मुझे सभी एल ई डी और कैपेसिटर को हाथ से रखना पड़ा। इसी तरह, मैंने पहले लेआउट के लिए एक उपयोगकर्ता द्वारा बनाए गए एलईडी फुटप्रिंट का भी इस्तेमाल किया, जिसे बीओएम और पिक एंड प्लेस टू वर्क के लिए बदलना पड़ा। यह, और इसी तरह की कुछ गलतियों के कारण, मुझे लेआउट को कई बार फिर से करना पड़ा।

• मैंने तीन कारणों से एक Wemos D1 Mini को माइक्रो-नियंत्रक के रूप में चुना:

  1. इसमें पैटर्न को स्टोर करने और चलाने के लिए बहुत सारी मेमोरी और प्रोसेसिंग पावर है।
  2. यह काफी छोटा और सस्ता है।
  3. आप इसे Arduino IDE का उपयोग करके प्रोग्राम कर सकते हैं।

तथ्य यह है कि यह संभावित रूप से वाईफ़ाई का उपयोग कर सकता है एक बोनस है।

• दुर्भाग्य से, Wemos 3.3v तर्क स्तर का उपयोग करता है, जबकि WS2812 LED सख्ती से 5v हैं। इस गाइड का उपयोग करके, मैं एक तर्क स्तर कनवर्टर का उपयोग करने से बचने में सक्षम था, और इसे एक एकल डायोड से बदल दिया। डायोड केवल पहली एलईडी के पावर इनपुट से जुड़ा है। यह इनपुट वोल्टेज को लगभग 0.6v तक कम कर देता है, जो Wemos से 3.3v तर्क का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है। इस बीच, बाकी एलईडी से बात करने के लिए एलईडी का तर्क काफी अधिक है। तकनीकी रूप से, पहली एलईडी की चमक कम हो जाती है, लेकिन व्यवहार में यह ध्यान देने योग्य नहीं है।
• मैंने ऑन-बोर्ड लीपो बैटरी से रंगों को सशक्त बनाने पर विचार किया, लेकिन मैंने फैसला किया कि यह बहुत अधिक थोक जोड़ देगा। इसी तरह, बाहरी पावर बैंक से शेड चलाना सुरक्षित है, और उपयोगकर्ता को क्षमता में कुछ लचीलापन देता है।
• आधुनिक पावर बैंक तब तक बंद हो जाते हैं जब तक कि हर बार न्यूनतम मात्रा में करंट नहीं निकाला जाता। हालाँकि रंगों को पर्याप्त रूप से निष्क्रिय रूप से खींचना चाहिए (प्रत्येक एलईडी से ~ 1ma बंद होने पर, और वेमोस से ~ 30ma) मैंने सुरक्षित रहने के लिए एक जीवित सर्किट जोड़ा। सर्किट में एक एनपीएन ट्रांजिस्टर होता है जो 22ohm रोकनेवाला के माध्यम से जमीन से जुड़ा होता है। ट्रांजिस्टर को टाइमर इंटरप्ट का उपयोग करके वेमोस द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिससे नियमित अंतराल पर पावर बैंक से ~ 225ma करंट निकाला जा सकता है।
• प्रत्येक एलईडी से अधिकतम करंट ड्रा ~ 60ma है, जिसका अर्थ है कि पूर्ण सफेद और अधिकतम चमक पर, शेड्स ~ 4.5A खींचेंगे। यह अधिकांश पावर बैंकों और शेड्स कनेक्टर की रेटिंग से परे है। शुक्र है, प्रकाश के गैर-रैखिक होने की मानवीय धारणा के कारण, रंग लगभग आधी चमक में उतने ही चमकीले दिखते हैं, जितने कि वे पूर्ण रूप से करते हैं, जो कि मैंने अपने कोड में कैप सेट किया है।
• प्रत्येक शेड के तीन बटन में एक डिब्यू सर्किट होता है। सर्किट पर सिद्धांत यहां पाया जा सकता है। मैं सॉफ्टवेयर में सिर्फ बहस कर सकता था, लेकिन मैंने फैसला किया कि कुछ घटकों को जोड़ना आसान था, और फिर इसके बारे में बिल्कुल भी चिंता करने की ज़रूरत नहीं है।
• मेरे पास Wemos पर कुछ अतिरिक्त पिन थे, इसलिए मैंने एक सामान्य माइक्रोफ़ोन और ब्लूटूथ ब्रेकआउट बोर्ड के लिए पिनआउट जोड़ने का निर्णय लिया। मुझे लगा कि ये लोगों के लिए कुछ उपयोगी कार्यक्षमता जोड़ सकते हैं, भले ही मैंने स्वयं इनका उपयोग करने की योजना नहीं बनाई थी।

चरण 2: मंदिर पीसीबी का आदेश देना

आपको पीसीबी प्रोटोटाइप निर्माण से दोनों टेम्पल पीसीबी ऑर्डर करने की आवश्यकता होगी। आप उन दोनों को मेरे Github ("Gerber_Temple left_20191124153844.zip" और "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip") पर पा सकते हैं। यदि आपने पहले कभी कोई कस्टम पीसीबी नहीं खरीदा है, तो यह बहुत सीधा है; अधिकांश कंपनियों के पास एक स्वचालित उद्धरण प्रणाली होती है जो ज़िप्ड Gerber फ़ाइलों को स्वीकार करती है। मैं JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB, या OSH Park की अनुशंसा कर सकता हूँ, हालाँकि मुझे यकीन है कि अधिकांश अन्य भी काम करेंगे। इन मैन्युफैक्चरर्स के सभी डिफ़ॉल्ट बोर्ड स्पेक्स ठीक काम करेंगे, लेकिन बोर्ड की मोटाई को 1.6 मिमी (डिफ़ॉल्ट होना चाहिए) पर सेट करना सुनिश्चित करें। बोर्ड का रंग आपकी प्राथमिकता है। अगले चरण में हम शेड्स पीसीबी को असेंबल करने का आदेश देंगे। आपको एक ही निर्माता से शेड्स और टेम्पल पीसीबी ऑर्डर करने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन यह शिपिंग पर बचत करने में मदद कर सकता है।

चरण 3: शेड्स पीसीबी भाग 1 का आदेश देना

शेड्स पीसीबी को पीसीबी निर्माता द्वारा इकट्ठा करने का इरादा है। यदि आप पीसीबी को स्वयं इकट्ठा करना चाहते हैं, तो आप इस चरण को छोड़ सकते हैं। सावधान रहें, बोर्ड पर कैपेसिटर 0402 आकार के हैं, इसलिए वे हाथ से मिलाप करने के लिए मुश्किल हैं। इसी तरह, WS2812b एलईडी सोल्डरिंग तापमान के प्रति काफी संवेदनशील हैं।

अधिकांश प्रोटोटाइप पीसीबी एक असेंबली सेवा प्रदान करते हैं, लेकिन मैं उनकी कम लागत के कारण जेएलसी पीसीबी का उपयोग करना चुनता हूं। इस अगले चरण में मैं आपको JLC PCB से PCB ऑर्डर करने के बारे में बताऊंगा। इन कदमों का अन्य निर्माताओं के लिए भी अनुवाद होना चाहिए। लेखन के समय, जेएलसी की पीसीबी असेंबली सेवा काफी नई है, और ऐसा लगता है कि शौकियों पर लक्षित है। इसका उल्टा यह है कि यह सेवा अन्य मैन्युफैक्चरर्स की तुलना में बेहद सस्ती है (~ 5 पांच रंगों को इकट्ठा करने के लिए $ 50 अमरीकी डालर), लेकिन चेतावनी के साथ:

• वे केवल एक तरफ इकट्ठे होते हैं।
• घटकों को अपने स्वयं के आंतरिक भागों की आपूर्ति से उपलब्ध होना चाहिए।
• थ्रू-होल घटकों को अनदेखा कर दिया जाएगा।
• केवल 2 और 4 परतें।
• 50 पीसी प्रति आदेश।
• आदेश 5 के गुणकों में स्वीकार किए जाते हैं।
• 1.0 मिमी / 1.2 मिमी / 1.6 मिमी मोटाई केवल।
• केवल उपलब्ध बोर्ड रंग हरा है।
• 1oz अधिकतम तांबे का वजन है।

मैंने इन आवश्यकताओं के आसपास शेड्स पीसीबी डिजाइन किया है। दुर्भाग्य से आपको कम से कम 5 रंगों को ऑर्डर करने की आवश्यकता होगी, और आप हरे रंग के पीसीबी के साथ फंस गए हैं।

चरण 4: शेड्स पीसीबी भाग 2 का आदेश देना

JLC कोट पेज से शुरू करते हुए, इस चरण से जुड़ी Gerber ज़िप फ़ाइल अपलोड करें या मेरे Github (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip) पर प्राप्त करें। पीसीबी बड़ा है, इसलिए इसे प्रोसेस होने में थोड़ा समय लग सकता है। यदि यह बोर्ड आयामों को इनपुट करने में विफल रहता है, तो वे हैं: 41 x 156 मिमी। आपको किसी अन्य PCB विकल्प को समायोजित करने की आवश्यकता नहीं है।

"SMT असेंबली" लेबल वाले अनुभाग तक नीचे स्क्रॉल करें। इसे सक्रिय करें और फिर विधानसभा के लिए शीर्ष पक्ष का चयन करें। ऊपर दिए गए चित्र के अनुसार अन्य विकल्पों को भरें। ध्यान दें कि भविष्य में उनके UI/विकल्प बदल सकते हैं (जब से मैंने इस प्रोजेक्ट को शुरू किया है तब से यह बदल गया है!), इसलिए यदि आप किसी चीज़ के बारे में सुनिश्चित नहीं हैं, तो मुझे बताएं और मैं मदद करने की कोशिश करूंगा।

एक बार जब आप तैयार हो जाएं, तो पुष्टि करें दबाएं।

चरण 5: शेड्स पीसीबी भाग 3 का आदेश देना

पुष्टि करने के बाद, आपको बीओएम और पिक एंड प्लेस फाइल अपलोड करने के लिए एक पेज पर ले जाया जाना चाहिए। ये फाइलें सिस्टम को बताती हैं कि पीसीबी पर किन हिस्सों का इस्तेमाल करना है और उन्हें कहां रखना है। इस चरण से या मेरे Github ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" और "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") से फ़ाइलें डाउनलोड करें और उन्हें JLC पर अपलोड करें। आपका पृष्ठ ऊपर की छवि की तरह दिखना चाहिए। तैयार होने पर, अगला हिट करें।

चरण 6: शेड्स पीसीबी भाग 4 का आदेश देना

इस पृष्ठ पर आप पीसीबी पर रखे जाने वाले पुर्जों की पुष्टि करते हैं।

आपको तीन घटकों की एक सूची देखनी चाहिए:

• एक 1N4148W, SOT23 डायोड
• 76 WS2812C, LED-5050_4P एलईडी
• 71 0.1μf, C0402 कैपेसिटर

इन सभी भागों की पुष्टि की जानी चाहिए, जैसा कि ऊपर की छवि में है। हालांकि संभावना नहीं है, कोई भी भाग गायब होना चाहिए, या पुष्टि नहीं की जा सकती है, जेएलसी या तो उन्हें अब स्टॉक नहीं करता है, या वे अप्रचलित हैं। यदि आप कोई टिप्पणी छोड़ते हैं, तो मैं पीसीबी को प्रतिस्थापन भागों के साथ अद्यतन करने में मदद करने का प्रयास करूंगा। वैकल्पिक रूप से, आप पीसीबी को कॉपी कर सकते हैं और इसे स्वयं यहां समायोजित कर सकते हैं। आप बीओएम को अपडेट करके लापता भागों को बदल सकते हैं; जब तक उनके पास समान SMD पदचिह्न हैं, तब तक कोई समस्या नहीं होनी चाहिए।

जब आप तैयार हों, तो अगला हिट करें.

चरण 7: शेड्स पीसीबी भाग 5 का आदेश देना

यह अंतिम आदेश देने वाला कदम है। आपको इकट्ठे पीसीबी का पूर्वावलोकन दिया जाना चाहिए। सुनिश्चित करें कि घटक प्लेसमेंट ऊपर की छवि से मेल खाता है। ध्यान दें कि एल ई डी पर लाल बिंदु पिन 1 इंगित करते हैं। यदि सब कुछ अच्छा दिखता है, तो आप ऑर्डर दे सकते हैं और आने पर यहां वापस आ सकते हैं।

चरण 8: शेड्स पीसीबी असेंबली:

हम शेड्स पीसीबी को पावर, ग्राउंड और सिग्नल वायर को सोल्डर करके असेंबली शुरू करेंगे। सिलिकॉन तार की तीन ~ 67 मिमी लंबाई काटकर शुरू करें; दो काले और एक लाल। प्रत्येक तार के एक छोर का एक छोटा सा हिस्सा पट्टी करें और अपने क्रिम्पिंग टूल का उपयोग करके एक महिला जेएसटी क्रिंप टर्मिनल संलग्न करें। फिर प्रत्येक तार के दूसरे छोर से ~ 10 मिमी पट्टी करें। इस सिरे के सिरे को सोल्डर से टिन करें। आप तार की मोटाई बढ़ाए बिना तार को खराब होने से रोकने के लिए पर्याप्त मिलाप चाहते हैं। अंत में, प्रत्येक तार को ऊपर की पहली छवि से मेल खाना चाहिए।

वैकल्पिक रूप से, आप सिग्नल वायर के रूप में लेबल करने के लिए काले तारों में से एक में रंगीन (मैंने हरे रंग का इस्तेमाल किया) की एक छोटी लंबाई जोड़ सकते हैं।

इसके बाद, प्रत्येक तार को शेड्स पीसीबी के बाहरी छेद (तीन छेद वाले किनारे पर) के माध्यम से डालें। लाल तार को सबसे ऊपरी छेद से गुजरना चाहिए। तार के कटे हुए हिस्से को हुक के आकार में मोड़ें, और फिर इसे पीसीबी पर संबंधित छेद में धकेलें। मदद करने के लिए सुई-नाक वाले सरौता का उपयोग करें। आप पीसीबी के छेद से निकलने वाले तार के म्यान के साथ समाप्त करना चाहते हैं, इससे तार तनाव/झुकने से राहत के रूप में कार्य करेगा।

यह शायद थोड़ा भ्रमित करने वाला है, लेकिन उम्मीद है कि तस्वीरें आपका मार्गदर्शन करेंगी।

अगला, तारों को जगह में मिलाप करें। यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे काफी लंबे हैं, आप राइट टेम्पल पीसीबी (जिस पर बटन और Wemos D1 मिनी लगे होंगे) के साथ तारों की पेशकश करना चाह सकते हैं। इसके अलावा, बिजली और जमीन के कनेक्शन को सिग्नल की तुलना में अधिक गर्मी की आवश्यकता होगी, इसलिए यदि संभव हो तो आप अपने टांका लगाने वाले लोहे के तापमान को बढ़ा सकते हैं।

अंत में, महिला जेएसटी क्रिंप कनेक्टर को अपनी महिला जेएसटी आवास में डालें। सुनिश्चित करें कि वायर ऑर्डर छवि से मेल खाता है। आदेश शक्ति, संकेत होना चाहिए, फिर कनेक्टर के ऊपर से शुरू होना चाहिए (राइट टेम्पल पीसीबी से जुड़े होने पर इसके संरेखण से लिया गया)।

हमने अभी के लिए शेड्स PCB के साथ काम किया है, ताकि आप इसे एक तरफ सेट कर सकें।

चरण 9: मंदिर पीसीबी विधानसभा भाग 1

अब हम टेंपल पीसीबी को असेंबल करने जा रहे हैं। हालाँकि दोनों पीसीबी में घटकों के लिए चिह्न हैं, हम मुख्य रूप से राइट टेंपल पर ध्यान केंद्रित करने जा रहे हैं (जिस पर बटन और Wemos D1 मिनी लगे हैं) लेफ्ट टेम्पल पीसीबी पर कंपोनेंट स्पॉट अतिरेक के लिए हैं।

पहले हम SMD घटकों को PCB में मिलाप करते हैं। यदि आपने शुरू करने में आपकी सहायता करने के लिए यहां एक गाइड से पहले एसएमडी भागों को कभी नहीं मिलाया है: लिंक। सभी भाग 0805 या उससे बड़े हैं, इसलिए हैंड सोल्डरिंग काफी सीधे आगे होनी चाहिए।

पीसीबी के पीछे के घटकों को पहले मिलाप करें, इनमें शामिल हैं:

• तीन 100k प्रतिरोधक
• चार 1k प्रतिरोधक
• पांच 1μf कैपेसिटर
• एक 22 ओम रोकनेवाला
• एक MCP1755 वोल्टेज नियामक
• एक MMBT2222 NPN ट्रांजिस्टर

उनके सभी प्लेसमेंट पीसीबी पर लेबल किए गए हैं।

आपका अंतिम परिणाम ऊपर की पहली छवि जैसा दिखना चाहिए।

इसके बाद, पीसीबी को पलटें और तीन पुश बटनों को मिलाप करें, जैसा कि दूसरी छवि में दिखाया गया है।

चरण 10: मंदिर पीसीबी विधानसभा भाग 2

अब हम टेम्पल पीसीबी और पावर कनेक्टर दोनों में कुछ हीट सिकुड़न जोड़ेंगे। यह आपके कानों को पीसीबी के खुरदुरे किनारों से बचाने में मदद करता है।

पहले 10 मिमी दीया की दो 65 मिमी लंबाई काट लें। ताप शोधक। प्रत्येक पीसीबी की बांह के साथ सिर के एक टुकड़े को सिकोड़ें।

हीट सिकुड़ने से पहले, चित्र के अनुसार राइट टेम्पल पीसीबी के पीछे 3.5 मिमी डीसी जैक कनेक्टर को मिलाएं। ध्यान दें कि आप इसे दोनों तरफ मिलाप कर सकते हैं। मैं पीछे की तरफ चुनता हूं, क्योंकि वह मेरे लिए सबसे आरामदायक था। टांका लगाते समय, गर्मी को हाथ के साथ सिकोड़ें ताकि इसे बहुत अधिक गर्म होने से रोका जा सके।

एक बार जैक कनेक्टर संलग्न हो जाने के बाद, चित्र के अनुसार, जैक के ऊपर हीट सिकोड़ें वापस खिसकाएं, और हीट गन का उपयोग करके मंदिर के दोनों पीसीबी पर हीट सिकोड़ें।

अंत में, चित्र के अनुसार राइट-एंगल, पुरुष JST कनेक्टर को राइट टेंपल PCB के पीछे की ओर मिलाप करें।

चरण 11: मंदिर पीसीबी विधानसभा भाग 3

अब हम Wemos D1 Mini को मंदिर PCB में मिलाप करने जा रहे हैं।

ऐसा करने से पहले, आपको पुष्टि करनी चाहिए कि आप Wemos को प्रोग्राम कर सकते हैं, और यह कि यह ठीक से काम कर रहा है।

Arduino IDE के लिए ESP8266 कोर स्थापित करने के लिए यहां दिए गए निर्देशों का पालन करके शुरुआत करें। यह आपको Wemos को प्रोग्राम करने की अनुमति देता है जैसे कि यह एक Arduino था।

एक बार इंस्टॉल हो जाने पर आईडीई खोलें और माइक्रो-यूएसबी केबल का उपयोग करके वेमोस को अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करें। टूल्स-> बोर्ड के तहत, "लोलिन (WEMOS) D1 R2 और मिनी" चुनें। उस पोर्ट का भी चयन करें जिससे Wemos अंडर टूल्स से जुड़ा है। ब्लिंक अपलोड करने का प्रयास करें (या आपका अपना पसंदीदा परीक्षण कार्यक्रम)। यदि सब कुछ ठीक है, तो Wemos की LED को एक सेकंड में एक बार झपकना शुरू कर देना चाहिए।

एक बार जब आप पुष्टि कर लेते हैं कि आप वेमोस में कोड अपलोड कर सकते हैं, तो इसे पुरुष हेडर का उपयोग करके राइट टेम्पल पीसीबी में मिलाप कर सकते हैं, जैसा कि चित्र में है। सुनिश्चित करें कि आप इसे बटन के साथ साइड में मिलाते हैं, वेमोस पर पिन लेबल पीसीबी पर मेल खाना चाहिए। हेडर से किसी भी अतिरिक्त लंबाई को ट्रिम करें।

इस बिंदु पर सभी पीसीबी पूरी तरह से इकट्ठे हो गए हैं, और हम सभी टुकड़ों को एक साथ रखने के लिए तैयार हैं।

यदि आप मैक्स 4466 माइक, या एचसी-05 ब्लूटूथ मॉड्यूल का उपयोग करना चाहते हैं, तो अब उन्हें पीसीबी से जोड़ने का समय है। उनके स्थानों को लेबल किया गया है, सुनिश्चित करें कि पिन मेल खाते हैं ताकि आप उनके उन्मुखीकरण को सही कर सकें।

चरण 12: शेड्स फाइनल असेंबली पार्ट 1

एक 3D प्रिंटर का उपयोग करके, दो जोड़ी टिकाएं (दो "हिंग 1.stl" और "Hinge 2.stl" इस चरण से जुड़ी हुई हैं, जो मेरे जीथब पर भी पाई जाती हैं) का प्रिंट आउट लें। दोनों हिंज भागों के माध्यम से 1.75 मिमी फिलामेंट की लंबाई डालकर, उन्हें एक साथ जोड़कर टिका इकट्ठा करें।

फिर, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, चार 4 मिमी एम2 स्क्रू का उपयोग करके टिका को शेड्स पीसीबी से जोड़ दें।

आप समर्थन पर खांचे का उपयोग करके नाक के समर्थन को भी संलग्न कर सकते हैं, बस इसे पीसीबी के नाक क्षेत्र में स्लाइड करें। यह अच्छी तरह से जगह में फिट होना चाहिए।

चरण 13: शेड्स फाइनल असेंबली पार्ट 2

इस चरण से जुड़े "Ear Cover.stl" को 3डी प्रिंट करें। Wemos के ऊपर कवर को स्लाइड करें। कवर के छेदों को राइट टेम्पल पीसीबी के साथ संरेखित करना चाहिए।

दो 5 मिमी एम 2 स्क्रू का उपयोग करके, कवर और राइट टेम्पल पीसीबी को शेड्स पीसीबी के दाहिने काज से जोड़ दें। महिला जेएसटी कनेक्टर को राइट टेंपल पीसीबी पर पुरुष आवास में डालें।

लेफ्ट टेम्पल पीसीबी और लॉबस्टर क्लॉ नेकलेस क्लैंप लें। पीसीबी बांह के अंत में छेद के माध्यम से क्लैंप डालें। फिर चित्र के अनुसार लॉबस्टर पंजा के लूप में एक की-चेन रिंग संलग्न करें।

अंत में, दो 4mm M2 स्क्रू का उपयोग करके, लेफ्ट टेम्पल PCB को शेड्स PCB के लेफ्ट हिंग से अटैच करें।

इस बिंदु पर शेड्स असेंबली पूरी हो गई है।

चरण 14: शेड्स फाइनल असेंबली पार्ट 3 (वैकल्पिक):

इस चरण में हम एलईडी को फैलाने में मदद करने के लिए रंगों में डॉट स्टिकर जोड़ेंगे। यह कदम वैकल्पिक है, मुझे लगता है कि यह रंगों को बेहतर बनाता है, लेकिन इससे थोड़ी मात्रा में प्रकाश प्रतिबिंब होता है।

आम तौर पर, WS2812b एल ई डी बेहतर दिखते हैं जब वे एक सामग्री के माध्यम से फैलते हैं। यह प्रकाश स्रोत को बिखेरने में मदद करता है, जिससे यह आपकी आंखों पर आसान बनाता है, साथ ही रंगों को अधिक दृश्यमान बनाता है। रंगों के साथ समस्या यह है कि हम एलईडी लाइट को वापस अपनी आंखों की ओर प्रतिबिंबित नहीं करना चाहते हैं। हम मोटे डिफ्यूज़र का उपयोग नहीं कर सकते, क्योंकि डिफ्यूज़र के किनारों से बिखरा हुआ कोई भी प्रकाश वापस हमारी ओर उछलेगा।

इसके बजाय हम पतले डॉट स्टिकर का उपयोग करेंगे (लिंक के लिए परिचय देखें)। मेरे द्वारा परीक्षण किए गए सभी तरीकों में से, ये एल ई डी को स्वीकार्य होने के लिए पर्याप्त रूप से फैलाते हैं, जबकि प्रकाश प्रतिबिंब को भी कम करते हैं। हालांकि, उन्हें एक विशिष्ट तरीके से लागू किया जाना चाहिए।

हालांकि स्टिकर पतले होते हैं, अगर स्टिकर को पूरे एलईडी वर्ग को कवर करने के लिए लगाया जाता है, तब भी वे एलईडी के लिए एक ध्यान देने योग्य प्रतिबिंब का कारण बनते हैं जो आपकी केंद्रीय दृष्टि के ऊपर या नीचे होते हैं। ऐसा इसलिए है, क्योंकि जब शेड्स पहनते हैं, और सीधे आगे देखते हैं, तो आपकी आंखें रंगों की केंद्रीय पट्टी के साथ समतल होती हैं, जबकि अन्य बार आपकी आंखों से एक कोण पर होते हैं। इस कोण का मतलब है कि स्टिकर का किनारा आपको दिखाई दे रहा है, और किनारे से गुजरने वाली कोई भी रोशनी भी दिखाई देगी।

हम उस किनारे को कम करना चाहते हैं जिसे हम देख सकते हैं। चूंकि स्टिकर गोल होते हैं, और शेड्स पहनते समय हमें प्रत्येक एलईडी (या तो नीचे या ऊपर) का केवल एक किनारा दिखाई देता है, हम स्टिकर लगा सकते हैं ताकि स्टिकर किनारे का केवल एक छोटा सा हिस्सा वास्तव में एलईडी बॉडी के किनारे पर हो कि हम देखते हैं। आप इसे ऊपर की छवि में देख सकते हैं यदि आप ध्यान से देखें (गुणवत्ता के बारे में खेद है)।

दूसरे शब्दों में, आपको स्टिकर लगाने चाहिए ताकि वे मुश्किल से प्रत्येक एल ई डी लेंस (जिस हिस्से से प्रकाश वास्तव में निकलता है) को कवर कर सके, स्टिकर का अतिरिक्त भाग रंगों के निकटतम ऊपरी या निचले बाहरी किनारे के करीब हो। फिर आप कैंची की एक जोड़ी का उपयोग करके अतिरिक्त भाग को ट्रिम कर दें।

यह एलईडी लाइट को फैला देगा, लेकिन बहुत ही अंधेरे परिस्थितियों में आपको अभी भी कुछ प्रतिबिंब दिखाई देंगे।

चरण 15: कोड

मैंने रंगों के लिए कोड लिखा है जिसमें 40 अलग-अलग प्रभाव शामिल हैं। यह मेरे Github पर "Shades_Code" फ़ोल्डर में पाया जा सकता है। इससे पहले कि आप Wemos पर कोड अपलोड कर सकें, आपको दो पुस्तकालयों की आवश्यकता होगी:

• मेरी "पिक्सेलस्ट्रिप" लाइब्रेरी
• एडफ्रूट नियोपिक्सल लाइब्रेरी

आप यहां से PixelStrip लाइब्रेरी डाउनलोड कर सकते हैं। सभी फाइलों को डाउनलोड करें और उन्हें अपने Arduino इंस्टॉल डायरेक्टरी के लाइब्रेरी फोल्डर में "PixelStrip" नाम के फोल्डर में रखें।

आप Arduino IDE के पुस्तकालय प्रबंधक का उपयोग करके Adafruit Neopixel पुस्तकालय स्थापित कर सकते हैं।

एक बार जब आप दोनों पुस्तकालय स्थापित कर लेते हैं तो आप Shades_Code.ino खोल सकते हैं और इसे Wemos पर अपलोड कर सकते हैं। यदि सब कुछ अच्छा है, तो रंगों को साइकिल चलाना शुरू कर देना चाहिए। आपके शेड्स अब पूरे हो गए हैं!:)

अगर कुछ गलत है, तो कृपया मेरे समस्या निवारण चरण पर जाएं।

इस बिंदु पर आप अगले चरण पर जा सकते हैं, जहां मैं रंगों के बटन कार्यों पर जाऊंगा, और उन्हें कैसे पहनना है। यदि आप किसी प्रभाव को अक्षम या संशोधित करना चाहते हैं, तो मैं उस पर नीचे जाऊंगा।

प्रभाव बदलना:

यदि आप किसी प्रभाव को अक्षम करना चाहते हैं, तो आपको पहले इसे Shades_Code.ino फ़ाइल में खोजना होगा। यह मुख्य शून्य लूप () में बड़े स्विच स्टेटमेंट में होगा। प्रभावों को व्यक्तिगत रूप से लेबल नहीं किया जाता है, क्योंकि केवल टिप्पणियों के साथ उनका वर्णन करना कठिन है, इसलिए आपको थोड़ा शिकार करना पड़ सकता है। एक बार जब आप प्रभाव पा लेते हैं, तो आपको इसे अक्षम करने के लिए केस संख्या को प्रभावों की कुल संख्या (पूर्व के लिए 99) से अधिक किसी भी चीज़ में बदलने की आवश्यकता होती है।

अपने स्वयं के प्रभावों को संशोधित करने या जोड़ने के लिए भी आपका स्वागत है। एक प्रभाव जोड़ने के लिए, इसे मुख्य शून्य लूप () में स्विच स्टेटमेंट में जोड़ें, और "numEffects" var बढ़ाएं।

मेरी लाइब्रेरी कई तरह के प्रभाव करने में सक्षम है, लेकिन इसके साथ काम करना थोड़ा मुश्किल है। यह मूल रूप से प्रभावों के लिए एक छोटे से स्टोरहाउस के रूप में शुरू हुआ था, लेकिन बाद में मैंने इसे पिक्सल (रिंग्स, स्टार्स इत्यादि) के अजीब आकार में प्रभाव चलाने के लिए बढ़ा दिया, इसलिए यह थोड़ा गड़बड़ हो गया है। इस बिंदु पर मेरे पास पुस्तकालय के लिए एक वास्तुकला है, और मैं इसे भविष्य में फिर से लिखने का पूरी तरह से इरादा रखता हूं। इस बीच, वर्तमान पुस्तकालय पूरी तरह से टिप्पणी और बग मुक्त है (सेगमेंट के बारे में टिप्पणियों के लिए सेगमेंटसेट देखें), लेकिन आपको शायद यह समझने के लिए कुछ प्रयोग करना होगा कि प्रत्येक प्रभाव कैसे काम करता है।

इसके अतिरिक्त, एलईडी को ज़िग-ज़ैग प्रारूप में रखा गया है। इनके नंबर शेड्स पीसीबी के पिछले हिस्से पर हैं।

चरण 16: रंगों को पहनना और उनका उपयोग करना

शेड्स पहनने के लिए, की-रिंग रिंग के माध्यम से 3.5 मिमी जैक केबल पास करें, और इसे दाहिने मंदिर के अंत में कनेक्टर में प्लग करें। की-रिंग के माध्यम से केबल को पास करने से यह आपके चेहरे पर रंगों को सुरक्षित रखते हुए, एक पट्टा के रूप में कार्य करता है। किसी भी 5V पावर बैंक का उपयोग करके रंगों को पावर दें।

बटन:

रंगों में तीन बटन होते हैं। मेरे कोड का उपयोग करते समय, वे निम्नलिखित कार्य करते हैं:

(इन कार्यों को लेफ्ट टेंपल पीसीबी पर भी सूचीबद्ध किया गया है)

• बटन 1: अगला प्रभाव (या प्रभाव रोटेशन बंद होने पर वर्तमान प्रभाव को पुनरारंभ करता है)
• बटन 2: प्रभाव रोटेशन चालू/बंद। यह वर्तमान प्रभाव को अनिश्चित काल तक दोहराता है
• बटन 1+2 (एक ही समय में): शेड्स ऑन/ऑफ। बस प्रभाव रोकता है, बिजली बंद नहीं करता है।
• बटन 3: चमक चक्र। आप मेरे कोड में "ब्राइटनेसलेवल्स" एरे को बदलकर वेतन वृद्धि को समायोजित कर सकते हैं।

यदि आपने इसे इतनी दूर कर लिया है, तो पढ़ने के लिए धन्यवाद! मुझे आशा है कि आप अपने रंगों के साथ मज़े करेंगे। यदि आपके कोई प्रश्न हैं, तो कृपया एक टिप्पणी छोड़ दें और मैं आपसे संपर्क करूंगा।

चरण 17: समस्या निवारण:

यदि आप यहां हैं, तो रंग ठीक से व्यवहार नहीं कर रहे हैं। नीचे मैं कुछ संभावित समस्याओं और समाधानों के बारे में बताऊंगा। अगर आपको अपनी समस्या का समाधान करने वाली कोई भी चीज़ दिखाई नहीं देती है, तो कृपया एक टिप्पणी छोड़ें और मैं मदद करने की कोशिश करूंगा।

• प्लग इन करने पर शेड्स कुछ भी नहीं दिखाते हैं।

  • Wemos में एक माइक्रो USB प्लग करने का प्रयास करें। रंगों को चालू करना चाहिए।

    • अगर वे करते हैं, तो आपके पावर बैंक में कुछ गड़बड़ है।

    • यदि वे नहीं करते हैं, तो Wemos पर कोई भी कोड अपलोड करने का प्रयास करें (जैसे कि ब्लिंक)

      • अगर यह काम करता है, तो शेड्स और टेंपल पीसीबी के बीच संबंध में कुछ गड़बड़ है। अपने जेएसटी कनेक्शन को दोबारा जांचें। तार ऊपर से क्रम में होने चाहिए: पावर, डेटा, ग्राउंड।

        यदि कनेक्शन अच्छा है, तो मेरे कोड में बटन फ़ंक्शंस पर टिप्पणी करने का प्रयास करें, यह संभव है कि बटनों में से एक खराब हो।

      • यदि यह काम नहीं करता है, तो या तो Wemos मर चुका है, या इसे बार-बार रीसेट किया जा रहा है। Arduino सीरियल मॉनिटर खोलें (बॉड को 115200 पर सेट करें) और किसी भी रीसेट कोड के लिए देखें। अगर आपको कोई कोड मिलता है, तो आपको यह पता लगाने के लिए कुछ गुगल करना होगा कि क्या गलत है। यदि आपको कोई कोड नहीं मिलता है, तो संभवतः Wemos मर चुका है।

• शेड्स काम करते हैं, लेकिन कुछ पिक्सल झिलमिलाहट करते हैं (यह मेरे द्वारा ऑर्डर किए गए 5 पीसीबी में से 2 पर हुआ)

  यह शायद पहले पिक्सेल के साथ एक समस्या है (रंग पहनते समय शीर्ष दाएं)। आपको पिक्सेल को बदलना होगा। सबसे पहले, पीसीबी से पिक्सेल के कनेक्शन को छीनने के लिए तार कटर की एक अच्छी इत्तला दे दी जोड़ी का उपयोग करके इसे हटा दें। सावधान रहें कि पीसीबी से सोल्डर पैड को न खींचे। फिर, आपको यहां कुछ WS2812 LED खरीदने होंगे, और एक जगह मिलाप करना होगा। पिक्सेल को पंक्ति में दूसरों से मेल खाने के लिए उन्मुख करना सुनिश्चित करें।

फैशन प्रतियोगिता में उपविजेता