LED-Wolken mit Fadecandy, PI und LED-Streifen - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Ich habe einige LED-Wolken gemacht, um eine ätherische Atmosphäre in meinem Haus zu schaffen. Diese sollten zunächst für ein aufgrund der aktuellen Pandemie abgesagtes Festival genutzt werden.

Ich habe einen Fade-Candy-Chip verwendet, um flüssige Animationen zu erzielen, und ich habe auch einen Raspberry Pi verwendet, damit ich meinen Hauptcomputer nicht anschließen muss. Für diejenigen ohne Himbeer-Pi sollte diese Einrichtung einfach genug sein mit jedem Computer zu tun, aber er wird dann nicht in der Lage sein, eigenständig zu agieren. Sehen Sie sich den Schaltplan an, um einen Überblick darüber zu erhalten, wie dies funktioniert. Das Pi-Setup kann die LEDs steuern, wobei ein anderer Laptop drahtlos die Nachricht sendet, was angezeigt werden soll, sodass eine leistungsstärkere Maschine bei Bedarf eine intensivere grafische Verarbeitung durchführen kann.

Dies mag für das, was es ist, sehr kompliziert erscheinen, aber dies bedeutet, dass die Lichter in hohem Maße anpassbar und interaktiv sind. Ich habe sie bisher in Verbindung mit einer Kinect als Eingangsquelle verwendet, die auf Audio, Mausbewegungen usw. reagiert.

Ich habe Processing für die Animationen verwendet, da es eine einfach (einfacher) zu verwendende Sprache mit vielen Ressourcen und einer großartigen Community ist. Ein Fadecandy kann bis zu 8 Streifen von 64 LEDs steuern, dieses Projekt ist jedoch leicht skalierbar, um mehr Streifen und Fadecandy-Boards aufzunehmen.

Dieser Leitfaden ist stark von mehreren anderen Quellen im Internet beeinflusst und sein einziges Recht gebe ich ihnen zu.

Amy Goodchilds-Anleitung zum Einrichten adressierbarer LEDs mit Fadecandy

Phillip Burgess - 1, 500 NeoPixel LED-Vorhang mit Raspberry Pi und Fadecandy

Daniel Shiffmans Coding Train Einführung in die Verarbeitung

www.youtube.com/user/shiffman/playlists?vi…

Neopixel Überguide von Adafruit (insbesondere der Abschnitt mit den besten Praktiken)

Lieferungen

Teile

Fadecandy + USB-Kabel - https://www.amazon.co.uk/Adafruit-FadeCandy-Dithe… oder

WS2812B Adressierbare LED-Streifen

A (1000 µF, 6,3 V oder höher) Kondensator

28awg Draht

Raspberry Pi

5V Netzteil (Ampage steht Ihnen später mehr zur Verfügung)

Ich habe

Ich erwäge jedoch ein größeres Netzteil, wenn ich die Skala erhöhe. Weitere Informationen finden Sie in den unten verlinkten Anleitungen.

Diese beiden machen die Sache ein bisschen einfacher, als jeden Draht zu löten

JST-Steckverbinder, Wago-Anschlüsse (das ist nur ein bisschen einfacher, als alle Drähte zu löten)

Dupont Kabel 40pin Stecker auf Buchse

Leiterplattensteckverbinder

Klebeband, Schrumpfschlauch

Materialien

Karton

Hühnerdraht

Polyester Hohlfaser (Flaum)

(Sauber…)Behälter zum Mitnehmen

Werkzeuge

Abisolierzange, Lötkolben, Schere, Multimeter (hilfreich aber nicht zwingend erforderlich)

Schritt 1: Cloud-Konstruktion

Schritt 1

Der erste Schritt beim Aufbau der Cloud besteht darin, einen JST-Stecker auf die LED-Streifen zu löten. Achten Sie auf die Ausrichtung und Ausrichtung dieser Anschlüsse.

Wenn Sie auf die Verwendung von JST-Steckverbindern verzichten möchten, können Drähte direkt auf die Streifen gelötet werden, aber achten Sie auf die Farbcodierung und Beschriftung. Ich benutzte einen 32 LED-Streifen und befestigte JST-Anschlüsse an beiden Enden. Auf diese Weise können zwei unterschiedliche Wolken verbunden werden, wodurch ein Streifen mit 64 LEDs entsteht, während die Cloud selbst modular und überschaubar ist.

Schritt 2

Dies dient dazu, das Skelett der Wolke aus Pappe (oder einem anderen Material) zu bauen. Ich habe Pappe verwendet, da ich einige herumliegen hatte. Ich habe lange rechteckige Strukturen erstellt, wie sie aus mehreren größeren Kisten abgebildet sind. Um diese steif zu machen, habe ich einen Teil des Hühnerdrahts verwendet, um eine Verstärkung zu erzeugen, wo sich die Box biegt, sowie eine Verbindung an beiden Enden der "Wolke" erstellt.

Schritt 3

Ich habe die LED-Streifen an der Cloud befestigt. Ich habe 4 Streifen von 32 LEDs pro Wolke verwendet. Sie hatten jedoch eine selbstklebende Rückseite, ich habe jedoch etwas von dem Ersatz-Hühnerdraht verwendet, um sie an den Teilen fester zu befestigen.

Schritt 4

Jetzt können wir die Wolke mit Maschendraht bedecken. Dies wird auf natürliche Weise aufgerollt und ist viel einfacher, als es aussieht, über das Rohr zu legen. Es ist noch einfacher, wenn ein zusätzliches Paar Hände hilft. Es lässt sich rund biegen und hält. Ich habe auch zwei Drahtstücke befestigt, um Aufhängehaken zu erstellen. Ich habe die JST-Anschlüsse um einen Teil des Hühnerdrahts geschlungen, um die Spannung an den Lötverbindungen zu minimieren.

Schritt 5

Ich habe den Hollowfibre Flaum zum Chickenwire hinzugefügt. Einige ähnliche Projekte verwenden Heißkleber, aber abhängig von Ihrer Faser ist dies möglicherweise nicht erforderlich. Ein großes Stück wird zwischen dem Hühnerdraht und dem Karton gehalten und das Füllen der Lücken ist relativ einfach.

Herzlichen Glückwunsch, Sie haben Ihre Cloud. Ich habe dies bisher viermal wiederholt, um 4 Wolken zu haben. Dadurch konnte ich die Fähigkeit der Fadecandy-Boards maximieren.

Schritt 2: Fadecandy-Setup

Die Anleitung von Amy Goodchild zum Einrichten von LEDs mit Fadecandy geht viel detaillierter als ich hier vor und ist sehr klar.

Um den Fadecandy einzurichten, habe ich zuerst zwei Header auf den Chip gelötet.

Ich habe dann einige Dupont-Stecker-zu-Buchse-Drähte verwendet, die zu einigen Wago-Anschlüssen führen, um die Datenkabel an den richtigen JST-Draht anzuschließen. Die Datenkabel sollten an der Reihe des Fadecandys angeschlossen werden, die der Mitte der Platine am nächsten liegt. Die untere Reihe muss an die negative Potenz angehängt werden, aber dazu später mehr.

Schritt 3: Leistung

Da ich nicht vorhabe, zu viele Verstärker zu verwenden, da ich nicht vorhabe, viele meiner LEDs für diese Cloud gleichzeitig eingeschaltet zu haben, habe ich mich für einen Universaladapter / 5 V-Netzteil entschieden, das ich hatte. Ich habe einen Kondensator über die Klemme gelegt, um die Streifen beim Einschalten vor einer Spannungsspitze zu schützen.

Achten Sie darauf, den Strom mit geeigneten Kabeln für die verwendeten Verstärker zu verteilen. Ich habe dies mithilfe von Wago-Konnektoren verteilt. Wenn Sie dies in 8 Paare negativer und positiver 5V-Drähte aufteilen, können Sie diese mit den JST-Anschlüssen (oder direkt mit den LED-Streifen) verbinden.

Für weitere Informationen konsultieren Sie Amy Goodchilds hartnäckigen und den Adafruit Neopixel Überguide.

Sobald dies erledigt ist, können Sie die Datenpins an das JST anschließen, wodurch bis zu 8 vollständige JST-Verbindungen bereitgestellt werden, die an Ihre Cloud(s) angeschlossen werden können.

Ich habe dieses Durcheinander in einem Karton zum Mitnehmen "organisiert" und ihn mit Klebeband verschlossen, um zu versuchen, es ein wenig ordentlicher zu machen.

Die Eingänge sind der USB zum Fadecandy und die Stromkabel. Die Ausgänge sind die acht von uns zusammengestellten JST-Kabel.

Wenn Sie testen möchten, ob das Fadecandy-Board eingerichtet ist und läuft, bevor Sie mit dem Pi beginnen, können Sie es an Ihren Laptop anschließen und die Fadecandy-Dateien von https://github.com/scanlime/fadecandy herunterladen Richten Sie einen Server ein und rufen Sie die Benutzeroberfläche auf https://localhost:7890 auf. um die Lichter zu testen. Es gibt auch Beispielskizzen zur Verarbeitung, wenn Sie an dieser Stelle mit den Lichtern herumspielen möchten.

Schritt 4: Himbeer-Pi

Jetzt wissen wir, dass der Fadecandy die Lichter steuert. Wir möchten den Pi so einrichten, dass er ihn steuert, damit wir mehr tun können, als sie nur aus- und anzuschalten.

Eine Anleitung zum Einrichten des Raspberry Pi mit Fadecandy finden Sie hier

learn.adafruit.com/1500-neopixel-led-curta…

Diese Anleitung zeigt Schritt für Schritt, wie Sie den Fadecandy-Server so einrichten, dass er standardmäßig beim Booten des Raspberry Pi startet. Es richtet auch SSH ein, damit Sie über ein Netzwerk auf den Pi zugreifen können. Es lohnt sich auch, die VNC-Steuerung für den PI grafisch einzurichten, da dies in Debian sehr einfach ist.

Sobald der Pi eingerichtet ist, haben Sie mehrere Möglichkeiten, Sie können die Adresse des Fadecandy-Servers auf Ihrem Laptop ändern, um die Lichter über das Netzwerk zu steuern.

Dies kann durch Ändern der Zeile in Verarbeitungsbeispielen von

var socket = new WebSocket('ws://localhost:7890');

auf den entsprechenden Namen. Z. B. var socket = new WebSocket('ws://Pi.local:7890');

Oder

indem Sie die Zeilen auf die entsprechende IP ändern

opc = neuer OPC (dies, "192.168.0.x", 7890);

Sie können die Verarbeitung auf dem Pi selbst einrichten, um eine Skizze auszuführen, indem Sie entweder einen Monitor, eine Maus und eine Tastatur anschließen oder über VNC. Wenn Sie ein besserer Programmierer sind als ich, bin ich mir sicher, dass es möglich ist, eine Verarbeitungsskizze beim Pi-Start zu starten, indem Sie mit herumspielen

~/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

Innerhalb der Verarbeitung müssen Sie die Zuordnung Ihrer Pixel bei der Verarbeitung ändern, um Ihre Leistung widerzuspiegeln.

Ein funktionierendes Beispiel ist, wenn wir das Verarbeitungsbeispiel namens Streifen 64 öffnen. Je nachdem, wie viele Pixel Sie in dieser Anleitung gemacht haben, müssen Sie den Code entsprechend ändern. Dazu gibt es umfangreiche Anleitungen zum Fadecandy-Git-Up.

Gehen Sie zu der Zeile im Setup-Abschnitt, die besagt.

// Ordnen Sie einen 64-LED-Streifen der Mitte des Fensters zu

opc.ledStrip(0, 64, Breite/2, Höhe/2, Breite/70.0, 0, falsch);

Abhängig von der Anzahl der LEDs in Ihrem Setup können Sie die 64 auf diese Zahl ändern. Wenn Sie beispielsweise nur eine Wolke von 32 LEDs erstellt haben, ändern Sie dies auf 32.

Wir können eine Schleife erstellen, um die entsprechende Anzahl von Streifen in der richtigen Länge zu erstellen. Ändern Sie X und Y in der folgenden Zeile entsprechend und ersetzen Sie die Zeile, die wir gerade im Setup-Abschnitt besprochen haben.

// X Streifen mit jeweils Y Pixeln zuordnen

für (int i = 0; i < X; i ++) {

opc.ledStrip(i*64, Y, Breite/2, I*Y + 30, 15, 0, false);

}

Bei der Verarbeitung sind die Möglichkeiten endlos. Ich werde ein paar Videos meiner vier Wolken anhängen, die eine Animation abspielen, die an meiner Wand hängt.

Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, dies zu lesen. Wie ich schon immer gesagt habe, hätte ich das ohne die harte Arbeit anderer nicht geschafft. Besonders Amy Goodchild, Phillip Burgess und Daniel Schiffman.

Ich habe versucht, nicht zu wiederholen, was sie in ihren eigenen Tutorials gesagt haben, aber wenn Sie in Schwierigkeiten geraten, senden Sie mir eine Nachricht und ich werde sehen, ob ich versuchen kann, zu helfen.