कई रंगों का कोट: 3 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

यहाँ एक परियोजना है जिसे मैंने अपनी बेटियों की शादी में लोगों को "वाह" करने के लिए बनाया है।

मैं इसे "कई रंगों का कोट" कहता हूं। सरल घटकों और एक बुनियादी Arduino स्केच का उपयोग करके आप लगभग किसी भी चीज़ के लिए कोट को प्रोग्राम कर सकते हैं जिसके बारे में आप सोच सकते हैं। मैंने एल ई डी के 9 द्वारा 7 पंक्तियों के एक साधारण "डॉट मैट्रिक्स" पर निर्णय लिया जो कि 63 एल ई डी है। अन्य भाग एक Arduino (एक UNO अच्छी तरह से काम करता है), एक बुनियादी 5V नियामक, सिलिकॉन तार, एक मूल स्विच और एक 2S लिथियम बैटरी है। मैंने हॉबीकिंग नैनोटेक 0.95 2S बैटरी का उपयोग किया है जिसमें JST पावर कनेक्टर है, हालांकि 5V या अधिक देने वाली किसी भी बैटरी का उपयोग किया जा सकता है। मेरे कोट की एचके बैटरी वीडियो में दिखाए गए मूल रूटीन का उपयोग करके लगभग 1.5 घंटे तक चलती है। पाने के लिए सबसे कठिन चीज कोट है। मैंने ओपी-शॉप की कोशिश की लेकिन असफल रहा और अंत में स्थानीय "हिप्पी" दुकान से एक वास्कट खरीदा (इसे वास्तव में कहा जाता है!)।

इसे पहनकर अपनी टीम के खेल में आने की कल्पना करें।

ये है सामग्री का बिल

• एक Arduino! मैंने एक यूएनओ का इस्तेमाल किया लेकिन मैं निकट भविष्य में इसे नैनो से बदलने जा रहा हूं।
• W2812B एलईडी। मैंने Banggood.com से भाग 1194862 का उपयोग किया - स्नैप अलग मैट्रिक्स में 100 पिक्सेल हैं
• एक बुनियादी 5V नियामक। बैंगवुड भाग #951165। वे लगभग $1.50 प्रत्येक
• एक बुनियादी स्विच
• सिलिकॉन तार - मैंने लगभग हर चीज के लिए 26G का उपयोग किया। 63 LED को जोड़ने के लिए आपको प्रत्येक रंग के कम से कम 4m की आवश्यकता होगी
• सूट करने के लिए बैटरी या बैटरी पैक।
• एक छोटा प्लास्टिक का मामला
• "तरल सुई" गोंद
• सुरक्षित करने के लिए धागा और सुई
• एक परिधान, मैंने एक वास्कट का इस्तेमाल किया, प्रकाश करने के लिए!

मैंने WS2812 "नियोपिक्सल" का उपयोग करना चुना। इन्हें $12- 100 के लिए खरीदा जा सकता है। इस परियोजना के सबसे कठिन हिस्से के बारे में एल ई डी को तार कर रहा है। LEDS तार क्रमानुसार। एक "DI" पैड है जो "डेटा इन" है और एक "DO" पैड है जो "डेटा आउट" है। श्रृंखला में पहली एलईडी का DI पैड चयनित Arduino पिन से जुड़ा होता है। मैंने D4 का उपयोग किया है लेकिन इसका उपयोग करने की कोई विशेष आवश्यकता नहीं है। किसी भी डिजिटल पिन का प्रयोग करें। यह प्रणाली एल ई डी के एक तार तक सीमित नहीं है। यदि आप वास्तव में रचनात्मक होना चाहते हैं, तो आप कई तार चला सकते हैं, वे केवल आपकी बिजली आपूर्ति की सीमा है।

चरण 1: डिजाइन और निर्माण

अब आपको यह तय करने की आवश्यकता है कि सोल्डरिंग से पहले अपने एल ई डी को कैसे लेआउट किया जाए। मैंने, जैसा कि उल्लेख किया गया है, एक 9x7 मैट्रिक्स बनाया है, लेकिन हो सकता है कि आप अपनी बाहों, सामने, पैरों, जो भी हो, नीचे एल ई डी की पंक्तियाँ चाहते हैं। जंगली बनो!

जिस एक मुद्दे पर आपको विचार करने की आवश्यकता होगी वह है बिजली की आपूर्ति। सुझाई गई ए 2S लिथियम बैटरी सैकड़ों एलईडी चलाएगी लेकिन आपको प्रत्येक एलईडी के वर्तमान ड्रॉ और आपके चयनित नियामक द्वारा समर्थित कुल करंट पर विचार करने की आवश्यकता होगी।

प्रत्येक एलईडी पूर्ण चमक पर ~ 50ma (मिलीएम्प्स) खींचेगी। इसलिए आपको लगभग 20 प्रति amp खपत मिलती है। सुझाव नियामक लगभग 2 एएमपीएस ड्राइव करेगा, 3 गर्मी सिंक के साथ, ताकि आप पूरे दिन 40 एल ई डी चला सकें। ध्यान दें कि यदि आप उन्हें चालू और बंद कर रहे हैं, तो आपको इससे थोड़ी अधिक छूट मिलती है। मेरा कोट बिना हीट सिंकिंग के 63 LEDS चलाता है और ठीक चलता है। यदि आवश्यक हो तो 2 नियामकों का उपयोग करके या "ग्रंटियर" नियामकों का उपयोग करके आप एल ई डी को "दोनों सिरों से" भी बिजली दे सकते हैं।

प्रत्येक एलईडी में 6 सोल्डर पैड हैं, DI/DO के साथ-साथ "5V+ IN", "Gnd IN", "5V+ OUT" "GND OUT"। मेले के लिए तैयार हो जाइए लेकिन सोल्डरिंग के लिए! मैं "सिलिकॉन" तार का उपयोग करने की अत्यधिक अनुशंसा करता हूं। यह पीवीसी इंसुलेटेड तार की तुलना में बहुत अधिक लचीला है और चूंकि इस परियोजना में बहुत अधिक सोल्डरिंग शामिल है, इसलिए सिलिकॉन स्ट्रिप्स और काम करने में आसानी बेहतर है। मैंने +5V के लिए लाल तार का, सिग्नल लाइन के लिए नीला और जमीन के लिए काला (GND) का उपयोग किया, लेकिन आप किसी भी रंग का उपयोग कर सकते हैं। आप तारों को छिपाने के लिए रंगों का चयन कर सकते हैं। मैंने परेशान नहीं किया क्योंकि एल ई डी इतने चमकीले होते हैं कि वे वायरिंग को अस्पष्ट कर देते हैं।

एक बार जब आप लेआउट तय कर लेते हैं, तो सोल्डरिंग शुरू करने का समय आ जाता है। मैंने लकड़ी के एक कट का उपयोग करने में सहायता के लिए एक सुपर सरल जिग बनाया। मैंने तय किया कि प्रत्येक एलईडी अपने साथी से 55 मिमी होगी इसलिए मैंने एक छोटे से ब्लॉक पर 2 लाइनों को चिह्नित किया और फिर टांका लगाने के दौरान एलईडी के बैठने के लिए दो छेद ड्रिल किए। तारों को आकार में काटने के लिए उपयोग की जाने वाली रेखाएँ।

अपने आप को पर्याप्त तार, एक जिग, गुणवत्ता वाले सोल्डर और उपकरणों के साथ स्थापित करें। साइड कटर का एक अच्छा सेट और एक स्ट्रिपिंग टूल की आवश्यकता होती है।

जिग पर तार (तार) को मापकर शुरू करें और लगभग 10 एल ई डी (प्रत्येक रंग के तार के 10 टुकड़े) करने के लिए पर्याप्त काटना शुरू करें। अपने स्ट्रिपिंग टूल का उपयोग करके, प्रत्येक छोर से लगभग 3 मिमी हटा दें। फिर आपको प्रत्येक तार के प्रत्येक छोर को "टिन" करना होगा। यह थकाऊ लेकिन जरूरी है। एक बार जब आप लय में आ जाते हैं तो यह तेज हो जाता है।

फिर आपको एलईडी सोल्डरिंग शुरू करने की आवश्यकता है। मैं एलईडी को जिग पर अवसाद में रखता हूं और फिर सभी 6 पैड को "टिन" करता हूं। मैं तब एलईडी के "आउट" साइड (डीओ) पर 3 सोल्डर तार लगाता हूं। वे बहुत कठिन ग्राहक प्रतीत होते हैं इसलिए सोल्डर दूर हैं। मैं तब सभी 10 (या तो) एलईडी को पूरा करता हूं और अब आपके पास 3 तारों के साथ 10 एलईडी हैं।

अगला कदम उन्हें डेज़ी चेन करना है। अगले एलईडी के 3 "इन" पैड के लिए 3 "आउट" वायर टेल को मिलाएं। तब तक जारी रखें जब तक आपके पास एक श्रृंखला में 10 एल ई डी टांका न हो जाए। मैंने पाया कि शुरुआती निर्माण के दौरान 10 से अधिक को जोड़ने से हैंडलिंग मुश्किल हो गई। अपनी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त होने तक एक और श्रृंखला बनाएं।

एक बार जब आप अपनी सभी श्रृंखलाएं बना लेते हैं, तो उन्हें जोड़ने और परीक्षण करने का समय आ जाता है। इससे पहले कि आप अपने चुने हुए परिधान में एल ई डी लगाएं।

चरण 2: Arduino और पावर वायरिंग

मैंने कुछ छवियां संलग्न की हैं जो इलेक्ट्रॉनिक्स की वायरिंग और सामान्य लेआउट दिखाती हैं। Arduino के 5V आउटपुट पिन और LED स्ट्रिंग 5V इनपुट दोनों जुड़े हुए हैं जो पावर रेगुलेटर के आउटपुट से जुड़े हुए हैं। बैटरी का GND (ग्राउंड) रेगुलेटर पर "इनपुट GND" से जुड़ा होता है। LED और Arduino GND रेगुलेटर OUT GND कनेक्टर में एक साथ जुड़े हुए हैं। अन्य कनेक्शन एलईडी स्ट्रिंग "DI" (डेटा इन) कनेक्शन से Arduino पर D4 पिन से है। इस परियोजना को "स्थायी रूप से" कनेक्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसलिए मैं Arduino को ऊपर और सोल्डर तारों को सीधे पिन पर फ़्लिप करता हूं। यदि आप नैनो का उपयोग करने जा रहे हैं, तो उनमें पिन होल हैं (यदि आप हेडर में सोल्डर नहीं करते हैं) जो वायरिंग को सरल बनाते हैं।

याद रखने वाली सबसे महत्वपूर्ण चीजों में से एक यह है कि एल ई डी का संयुक्त वर्तमान ड्रॉ, पूर्ण शक्ति पर, Arduino की बिजली आपूर्ति क्षमताओं और संभवतः USBs 5V बिजली आपूर्ति क्षमताओं को पार करने वाला है। तो नियम यह है कि बैटरी को हमेशा कनेक्ट और चालू रखें ताकि Arduino पर जोर न दिया जाए।

इस बिंदु पर, बैटरी को चालू करें और USB केबल के माध्यम से Arduino को अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करें। Arduino को फायर करें और संलग्न स्केच "CheckLEDs.ino" को लोड करें

स्केच एलईडी को चलाने के लिए "फास्टलेड" लाइब्रेरी का उपयोग करता है। एक बार जब वे कनेक्ट हो जाते हैं, तो श्रृंखला में पहली एलईडी "0" पता मान लेती है और फिर वहां से 1, 2, 3 आदि से अधिकतम एल ई डी तक पहुंच जाती है। प्रदान किया गया स्केच कुछ बुनियादी अक्षर दिखाता है जो मैंने अपनी बेटियों की शादी में इस्तेमाल किए थे। जो कहा गया है उसे डीकोड करने के लिए मैं आपको छोड़ दूँगा।

इस बिंदु पर, एक बार जब आप स्केच लोड करते हैं, तो स्केच के शीर्ष पर "MAX_LEDS" स्थिरांक को परीक्षण स्ट्रिंग में एलईडी की संख्या पर सेट करें, संकलित करें और Arduino पर डाउनलोड करें। एल ई डी को पहली से आखिरी तक फ्लैश करना शुरू कर देना चाहिए। यदि एल ई डी एक विशिष्ट एलईडी पर रुकते हैं, तो Arduino को USB से डिस्कनेक्ट करें और बैटरी को बंद करें। अपने टांका लगाने की जाँच करें और सुनिश्चित करें कि आपके पास पिछले एक के बीच सही ढंग से जुड़ा हुआ एल ई डी है जो फ्लैश हुआ है और जो नहीं है। पुनर्विक्रय, पुन: कनेक्ट और पुन: परीक्षण करें। एक बार आपकी मूल परीक्षण स्ट्रिंग चलने के बाद, अगली छोटी स्ट्रिंग को पहली स्ट्रिंग से कनेक्ट करें MAX_LEDs पैरामीटर को नई एलईडी गणना पर रीसेट करें, अपलोड करें और परीक्षण जारी रखें। एक बार जब आप सभी एल ई डी कनेक्ट और परीक्षण कर लेते हैं तो आप एल ई डी को परिधान में चिपकाने और अंतिम वायरिंग को समाप्त करने के लिए तैयार होते हैं।

चरण 3: अंतिम असेंबली और प्रोग्रामिंग

इस बिंदु पर आप सिलिकॉन तार का उपयोग करने की सराहना करेंगे। परिधान पर अपनी एलईडी पट्टी बिछाएं। इस बारे में सोचें कि आप बैटरी, Arduino, रेगुलेटर और स्विच को कहाँ रखेंगे। मेरे कोट पर, ये आसान पहुंच के लिए सामने बाईं ओर की जेब में थे। मैंने अपने एल ई डी को एक ग्रिड में बिछाया जहाँ पहली (शून्य) एलईडी कोट के नीचे बाईं ओर थी। एल ई डी फिर एक कॉलम के रूप में 9 एल ई डी के लिए कोट ऊपर ले जाया गया, अगले कॉलम के रूप में 9 एल ई डी के लिए 180 डिग्री नीचे की ओर मुड़ गया। अगले कॉलम के लिए मुड़ना और तब तक जारी रहा जब तक मेरे पास ९ पंक्तियों में ७ कॉलम नहीं थे। लेआउट का मतलब है कि एल ई डी पहले कॉलम में 0 से 8 नीचे से ऊपर तक गिने जाते हैं, अगले कॉलम में 9 से 17 नीचे जा रहे हैं और इसी तरह।

एल ई डी को चिपकाने के लिए मैंने शुरू में एक उत्पाद "लिक्विड नीडल्स" का उपयोग किया था, जो एक गोंद है जो प्रभावी रूप से काम करता है, लेकिन जैसा कि मैं प्रत्येक एलईडी सुखाने के बीच इंतजार नहीं करना चाहता था, मैंने एलईडी को भी सीवे करने का विकल्प चुना। इसे बस एलईडी के करीब तारों के पार कपास के एक लूप की जरूरत है। अधिकांश भाग के लिए, टांके का एक सेट, लूप के रूप में, प्रति एलईडी काम करता है। आप अपने लेआउट के आधार पर तारों को पकड़ने के लिए कुछ लूप का उपयोग कर सकते हैं, खासकर "कॉलम" के बीच।

जब तक आपने इसे Arduino/Power से कनेक्ट नहीं किया है, तब तक पहली एलईडी को सीवे/गोंद न करें। मैंने कपड़े में छेद किया और छेद के माध्यम से और जेब तक 3 तारों को चलाया। मैंने कोट के अंदर "पावर लीड्स" सिल दिया। जेब छिदवाने से मुझे वायरिंग अंदर लाने और काम पूरा करने की अनुमति मिली। मैंने कुछ साधारण टेप के साथ नियामक को इन्सुलेट किया और फिर बिजली के घटकों को रखने के लिए इसे एक छोटे प्लास्टिक के बक्से में डाल दिया। आप अपना खुद का कंटेनर बना सकते हैं, बस सुनिश्चित करें कि कुछ भी छोटा नहीं हो सकता है।

प्रोग्रामिंग

एक टेम्पलेट के रूप में संलग्न इनो फ़ाइल का उपयोग करके, अब आप अपने चुने हुए पैटर्न के लिए Arduino की प्रोग्रामिंग शुरू कर सकते हैं। मैंने एल ई डी के लेआउट के साथ एक बहुत ही बुनियादी स्प्रेडशीट (संलग्न) बनाई। आप जिस भी पैटर्न को पेंट करना चाहते हैं, उसे "आकर्षित" करना बहुत आसान हो जाता है। एक बार जब आपके पास आवश्यक संख्याएँ हों, तो उन्हें एक सरणी में जोड़ना सरल है। अपना खुद का बनाने के लिए संलग्न आईएनओ में नमूना सरणी का प्रयोग करें।

फास्टलेड लाइब्रेरी https://fastled.io में वह उदाहरण है जिसे आप अपने स्केच में जोड़ सकते हैं। उदाहरण के स्केच में "सिलोन" खंड सीधे उदाहरणों से कॉपी किया गया है।

अपनी रचनात्मकता का प्रयास करें - एक और स्विच जोड़ने के बारे में कैसे क्रम में परिवर्तन होता है? कई चक्रों के माध्यम से एक पुश बटन चक्र?

BTW - कोट ने उन्हें शादी में बिल्कुल पसंद किया।