Futuristischer LED-Turm herstellen - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Wie fühlen Sie sich, nachdem Sie das Bild gesehen haben? Aufgeregt? Fasziniert? Sie werden fasziniert sein, versprochen!

Dieses Projekt hat zwei Ziele:

1. Schmücke meinen Schreibtisch
2. Sag mir die Uhrzeit

Aber… sag mir die Zeit? Was zum Teufel?! Wie können mir diese beiden hohen Türme die Zeit sagen?

Ich ließ einen meiner Geschwister das Projekt besichtigen und er war beeindruckt vom Aussehen des Projekts, hatte aber keine Ahnung von der Funktionalität. Es hat Spaß gemacht, mit seinem Verstand zu spielen!

In beiden Türmen befinden sich jeweils 12 LEDs. Jede LED am linken Turm steht für eine Stunde, während jede LED am rechten Turm 5 Minuten repräsentiert. So leuchten beispielsweise 9 LEDs links und 3 LEDs rechts bedeuten 9:15 Uhr. Wie cool ist das, die Uhrzeit abzulesen?

Haftungsausschluss: Wenn Sie dieses Projekt versuchen möchten, empfehle ich Ihnen dringend, die Grundlagen von Arduino, RTC-Modulen (Real Time Clock) und Transistoren zu verstehen und über Grundkenntnisse der Elektronik zu verfügen. Dies ist kein einfaches Projekt und ich habe fast 3 Wochen gebraucht, um es zu bauen.

Schritt 1: Sammeln Sie die Gegenstände

Sie benötigen die folgenden Elemente.

Strukturabschnitt: 2x 20cm x 40cm AcrylplattenSchwarze SprühfarbeWeiße SprühfarbeAbdeckband

Elektronikteil:12V 2A NetzteilArduino MegaCircuit Board für Prototyping3x 40 Pins Male Pin Header75cm lange Flachbandkabel25x TIP32 Transistor3x TIP3125x BC548 TransistorReal Time Clock (RTC) ModulKupferdrähte

Schritt 2: Erhitzen Sie Ihre Acrylfolie

Jetzt müssen Sie Ihre Acrylglasplatte auf zwei Seiten um 90 Grad falten. Ziehen Sie das Schutzpapier von Ihrem Acryl ab, ziehen Sie zwei Linien in Abständen von 6,6 cm entlang Ihrer 20 cm Acrylplatten und verwenden Sie dann eine Heißluftpistole, um diese Linien zu erweichen. Es dauerte ungefähr 10 Minuten, bis das Acryl stark genug wurde, um gebogen zu werden.

Schritt 3: Malen Sie es

Sie benötigen dafür schwarz-weiße Sprühfarbe, Sie können jede andere Farbe für den Acrylkörper verwenden, aber verwenden Sie nur weiße Sprühfarbe für die Linien, durch die die LED durchscheint.

Schneiden Sie Ihr Abdeckband (achten Sie darauf, dass es die gleiche Breite wie die verwendeten LED-Teile hat) 5 cm lang zu und kleben Sie es dann auf die inneren Ecken des Acryls. Platzieren Sie die Höhe zwischen jedem Abdeckband etwa 3,3 cm für jedes.

Bedecken Sie nun den Außenkörper vollständig mit Papier und sprühen Sie dann die Innenwand mit schwarzer Farbe auf, oder fügen Sie so viele Farbschichten wie möglich hinzu, da Sie nicht möchten, dass das Licht durch die schwarzen Räume geht.

Sobald die Farbe getrocknet ist, entfernen Sie das Abdeckband und sprühen Sie eine sehr dünne Schicht weißer Farbe auf. So leicht wie möglich, um Ihrer LED ein diffuses Aussehen zu verleihen!

Das gleiche wird für den anderen Turm gemacht. Legen Sie sie mindestens eine Stunde lang aus, damit die Farbe trocknen kann.

Schritt 4: Schneiden Sie den RGB-LED-Streifen in einzelne Stücke

Während Sie auf das Trocknen der Farbe warten, können Sie mit der Arbeit an Ihrer Elektronik beginnen.

Schnappen Sie sich Ihren RGB-LED-Streifen und schneiden Sie ihn entlang der Kupferverbindungen. Sie benötigen 24 RGB-LED-"Stücke", also benötigen Sie mindestens 1,2 m RGB-LED-Streifen.

Schritt 5: Löten Sie die RGB-Verbindungen in PARALLEL

Jetzt sprengen Sie Ihren Lötkolben und Kupferdraht. Streifen Sie Ihren Draht ab und löten Sie ihn dann auf die RGB-Verbindungen Ihres Led-Stücks. Machen Sie die Drähte etwa 5 cm lang. Machen Sie es nicht zu kurz, sonst können Sie sie nicht über den Turm ausstrecken.

Machen Sie dasselbe für das dritte und vierte Stück, bis Sie eine Kette von 12 LEDs haben, die über ihre RGB-Verbindungen miteinander verbunden sind. Dann machen Sie eine weitere 12-LED-Kette für den anderen Turm.

Kleben Sie Ihre LED noch nicht an die weißen Linien Ihres Turms!

Schritt 6: Löten Sie einzelne Drähte an die 12-V-Verbindung

Unsere LED muss nicht unterschiedliche Farben haben, aber wir müssen sie einzeln ansteuern. Löten Sie einzelne Drähte an die 12-V-Verbindung des RGB-LED-Stücks. Stellen Sie sicher, dass sich der Draht ganz nach unten strecken kann, da wir ihn dort mit unserem TIP32 verbinden.

Dasselbe gilt für den rechten Tower, aber anstatt die Arbeit dort zu beenden, verlängern Sie ihn mit Flachbandkabeln, die mit einer angelöteten Stiftleiste versehen sind.

Schritt 7: Heißkleber / Superkleber Ihre LED auf die Türme

Ich habe mich während dieses Prozesses ein paar Mal verbrannt -_-

Tragen Sie nun Kleber auf die weißen Linien Ihres Turms auf. Drücken Sie dann Ihre LED etwa 20 Sekunden lang fest, bis der Kleber aushärtet.

Machen Sie dasselbe für die nächsten 23 LED-Stücke.

Löten Sie dann alle 12-V-Drähte auf eine 12-polige Stiftleiste und die parallele RGB-Verbindung auf eine 3-polige Stiftleiste. Sie haben also insgesamt 15 Buchsenleisten, die aus beiden Türmen herausragen. Der rechte Turm hat jedoch den Draht mit Flachbandkabeln verlängert.

Wir werden unser Arduino und unsere Platine in den linken Turm implantieren.

Schritt 8: Konstruieren Sie Ihre Schaltung

Dies ist der schwierige Teil, hier sind Ihre Fähigkeiten und Kenntnisse in der Elektronik äußerst wichtig.

Sie benötigen Ihre Stiftleisten und die Platine, um dieses Schild für Ihr Arduino Mega zu konstruieren. Sie müssen den BC548-Transistor verwenden, um den TIP32-Transistor zu steuern, um die einzelnen LEDs zu steuern.

Die darunterliegende Stiftleiste muss richtig an die Platine gelötet werden, damit sie problemlos in Ihre arduino-Buchsenleiste eingesteckt werden kann.

Die männliche Stiftleiste oben dient zum Anschließen der LEDs Ihres Turms an Ihre Transistoren.

Die Schaltung ist oben verfügbar. Bitte befolgen Sie diese äußerst sorgfältig.

Für unsere Taktzeitfunktion müssen Sie auch ein RTC-Modul auf die Platine löten.

Wenn Sie fertig sind, stecken Sie Ihren Schild auf Ihr Arduino Mega.

Schritt 9: Testen und Fehlerbehebung

Nichts funktioniert beim ersten Mal, wenn doch, wird es den Weihnachtsmann geben. Stecken Sie Ihre beiden Türme auf die Stiftleiste Ihres Shields und schalten Sie bei Ihrer Codierung alle LEDs ein, was bedeutet, dass alle Ausgangspins auf LOW und die 3 PWM-Pins, die die Farbe auf HIGH steuern, gehen.

Wenn einige von ihnen nicht funktionieren, überprüfen Sie die Verbindungen, überprüfen Sie die Leiterplattenverbindungen und so weiter.

Schritt 10: Montieren Sie Ihr Arduino und Ihre Platine auf den linken Turm

Im Video seht ihr, dass ich ein paar Löcher auf ein kleines Stück Acryl gebohrt und meinen Arduino Mega eingeschraubt habe. Nachdem ich sichergestellt habe, dass alle LEDs angeschlossen sind, einwandfrei funktionieren und einzeln angesteuert werden können, klebe ich sie auf meine linke Seite Turm.

Schritt 11: Codierung

Jetzt glaube ich nicht, dass mein Code für Ihren funktioniert, wegen des unterschiedlichen Ausgangspins, den wir verwenden, um unser Arduino Mega zu steuern, aber hier ist es. Versuchen Sie, den Code auf der Seite des Ausgangspins zu ändern, damit er für Ihren funktioniert. Den Code können Sie hier herunterladen.

Hinweis 1: Ich habe dem Code eine Funktion hinzugefügt, die die Helligkeit während der Nacht auf ein Minimum reduziert, um Lichtverschmutzung in meinem Zimmer zu vermeiden. Seien Sie nicht beunruhigt, wenn Ihr Turm zwischen 22:00 und 8:00 Uhr sehr dunkel ist! Verwenden Sie den zweiten Code, wenn Sie diese Funktion nicht möchten.

Hinweis 2: Wenn Sie das RTC-Modul zum ersten Mal verwenden, müssen Sie die Uhrzeit konfigurieren. Suchen Sie nach der folgenden Zeile: //rtc.adjust(DateTime(2017, 8, 2, 15, 56, 20)); Fahren Sie fort und entfernen Sie den doppelten Schrägstrich vorne und passen Sie Ihre Zeit entsprechend an (Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde). Beim Hochladen wird Ihr rtc auf die Zeit konfiguriert, in der der Code hochgeladen wird. Ersetzen Sie den doppelten Schrägstrich und laden Sie den Code erneut hoch, um zu verhindern, dass die Echtzeituhr auf die vorherige Zeit zurückgesetzt wird.

Schritt 12: Schließen Sie Ihr Netzteil und Ta-Dah an !

Sobald Sie fertig sind, schließen Sie Ihr 12-V-Netzteil an die Arduino-Mega-DC-Buchse an und los geht's. Sie haben gerade Ihren eigenen Uhrenturm gebaut, der Ihren Tisch schmückt und Ihnen die Zeit auf einzigartige Weise anzeigt.

Ich hoffe, Sie genießen dieses Tutorial. Das ist keine leichte Aufgabe von mir. Ich muss alles machen, von der Programmierung bis zur Warmumformung. Von der Videobearbeitung bis zur Codierung. Es war eine extrem große Herausforderung für mich.