Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Lampu LED RGB Tangga Otomatis

Komponen dan persediaan

Arduino Nano R3
× 1
LED yang Dapat Dialamatkan Secara Individual WS2812
Saya akan menggunakan 26 LED - kurang dari setengah strip
× 1
Sensor Gerak HC-SR501
Satu untuk bagian bawah, satu untuk bagian atas tangga
× 2
Catu Daya 5V 1-2A
× 1
Trunking Kabel (25mm x 16mm x 2m)
× 2

Alat dan mesin yang diperlukan

Besi solder (generik)
Bit bor 10mm
Pistol lem panas (generik)
Hacksaw
Digunakan untuk memangkas trunking kabel
Printer 3D (generik)
Anda dapat menggunakan trunking yang lebih lebar untuk membuat enklosur untuk sensor PIR

Tentang proyek ini

Tangga saya telah mengklaim jari kaki patah beberapa waktu lalu. Untungnya, itu bukan jari kaki saya, tetapi saya merasa kasihan pada orang yang malang itu. Jari kaki itu baik-baik saja sekarang, tetapi itu membuat saya berpikir, apakah ada yang bisa saya lakukan untuk mengurangi risiko berurusan dengan korban lain? Plus jika saya bisa melakukan ini dengan murah, itu akan luar biasa!

Saya membuat tutorial ini untuk blog pribadi saya (NotEnoughTech.com) di mana Anda akan menemukan detail lebih lanjut tentang build.

Saya datang dengan sketsa kasar dari apa yang ada dalam pikiran saya hanya dengan menatap tangga. Untuk menciptakan efek pencahayaan yang bagus dan menjaga semuanya tetap rapi, saya akan menyalakan lampu di sisi kanan tangga. Untuk menyalakan lampu secara otomatis, saya perlu sensor gerakan.

Tata letak terbaik yang bisa saya buat akan dilampirkan dalam semacam trunking, dengan dua LED per langkah. Saya memiliki 13 langkah yang berarti saya membutuhkan total 26 LED RGB untuk membuat pencahayaan LED RGB tangga.

Pengangkutan Kabel

Mari kita mulai dengan trunking. Saya tahu, anak tangga itu terpisah 30 cm jadi saya perlu 2 lubang untuk setiap anak tangga – terpisah 15 cm. Jika tidak, bor di ujung yang dangkal (bor 8-10mm), Anda akan kesulitan memasukkan LED ke dalamnya.

Saat melakukannya, Anda juga dapat mengebor lubang pemasangan (4mm). Saya menemukan 5 per 2 m trunking sudah cukup. Pastikan Anda memiliki lubang pemasangan di samping setiap ujungnya. Jika Anda mengetahui dimensi selungkup sensor PIR, Anda dapat memotong trunking sesuai ukuran. Saya tidak melakukannya dan saya akhirnya memotongnya nanti. Melakukan ini sebelumnya akan menghemat waktu Anda. Ratakan ujung trunking sehingga tepi atas dan tepi bawah menjadi tegak lurus dengan lantai.

Untuk menyambung trunking dengan celah minimal, saya memotong satu bagian lebih pendek, sehingga penutup dengan LED akan menutupi sambungan.

LED

Uji strip LED terlebih dahulu untuk memastikan semuanya berfungsi dengan baik, lalu potong strip menjadi satu bagian (perhatikan tanda, perhatikan orientasi LED – PENTING). Tandai petunjuk arah di dalam trunking sebelum Anda melanjutkan.

Tandai:

  • arah kabel input/output
  • sisi dasar
  • sisi positif

Sebelum Anda merekatkan LED, gunakan besi solder untuk menyiapkan titik kontak. Lebih cepat dengan cara ini. Pastikan setiap sisi memiliki gumpalan kecil solder pada kontak. Jika strip LED Anda dilengkapi dengan perekat 3M, lepaskan perekatnya terlebih dahulu.

Rekatkan LED, perhatikan orientasinya. Pastikan untuk mengikuti orientasi ini di setiap trunking. Jika Anda meruncingkan ujungnya, Anda tidak akan dapat mengubah urutan trunking lagi.

Menyolder

Ini adalah bagian yang memakan waktu. Setiap LED membutuhkan 3 kabel antara satu sama lain. Untuk mempermudah pekerjaan Anda nantinya, konsistenlah dengan kode warna. Pra-potong kabel menjadi potongan-potongan yang rata dan mulailah menghubungkan LED. Tinggalkan sedikit kelonggaran, tapi jangan berlebihan. Saya menyarankan Anda untuk merekatkan kabel di antara LED jika tidak, Anda akan tersangkut saat menutup bagasi.

Perpanjang VCC dan GND di setiap ujungnya, selain itu, bagian penyambungan akan membutuhkan kabel data.

Sensor PIR

Saya menemukan selungkup yang bagus di thingyverse.com yang telah saya cetak dan membuat sayatan kecil untuk memungkinkan kabel masuk ke dalam. Saya menggunakan kabel jumper untuk menghubungkan pin. Saya melepas pemisah plastik dari pin untuk menekuk pin ke samping. Dengan cara ini sensor duduk rata dengan pelat belakang. Anda dapat menyalakan sensor dari rel daya LED.

Sensor atas harus memiliki kabel, yang berjalan sepanjang jalan (kecuali Arduino Anda berada di atas, lalu balikkan skenario) melintasi trunking. Saya membagi semua kabel saya dan menggunakan koneksi jumper, jadi saya bisa memisahkan trunking untuk transportasi. Dengan cara ini saya dapat merakit potongan sesuka hati, dengan menghubungkan 4 kabel (VCC, GND, DATA, PIR).

Sensor bawah terhubung langsung ke Arduino. Saya juga akhirnya menggunakan power rail Arduino Nano untuk menyalakannya.

Skema

Ada beberapa hal yang perlu diingat. Pertama, Anda harus berbagi kesamaan dengan Arduino sehingga sinyal data LED benar. Ada banyak cara untuk mencapai pengaturan ini. Saya menggunakan kabel jumper pada awalnya untuk pengujian dan kemudian saya membuat PCB kecil yang memiliki Arduino Tetap, dan semua kabel terpasang padanya.

Saya telah mengambil kabel mini-USB cadangan dan menyambungkan kabel MERAH dan HITAM ke listrik. Dengan cara ini tegangan diatur, tidak disarankan untuk memberi daya pada Nano melalui pin. Keuntungan besar menjaga kabel tetap rapi adalah Anda dapat memasukkan Nano ke dalam bagasi.

Untuk menggerakkan 26 LED, saya membutuhkan sekitar 300mA pada waktu puncak, yang berarti hampir semua pengisi daya USB akan cukup kuat untuk menggerakkannya. Saya menggunakan bagian lain (USB-A) kabel untuk membuat ekstensi yang akan mengalir dari listrik ke Arduino dan LED.

Memasang Lampu LED RGB Tangga

Mulai dari atas, dengan cara ini gravitasi tidak akan menghalangi Anda. Tempelkan batang yang lebih lebar ke dinding menggunakan sekrup. Perhatikan ujungnya, pastikan sekrup pemasangan cukup dekat dengan setiap ujungnya. Setelah puas dengan hasilnya, pasang PIR dan seret kabel keluar melalui lubang.

Hubungkan kabel untuk LED dan turunkan untuk menutup trunking, pastikan kabel tidak tersangkut di dalam. Saya menggunakan sisa dari trunking untuk meletakkan Arduino Nano di dalamnya. Ini lebih panjang dari mikrokontroler itu sendiri, dan memiliki lubang akses di bagian bawah untuk kabel daya.

Anda akan melihat bahwa saya memiliki konektor daya. Saya menghubungkannya dengan cara ini, karena tidak ada cara mudah untuk memprogram ulang papan, jika Anda ingin menjadi mewah, Anda dapat membuat soket yang akan menampung Arduino Nano, membuatnya benar-benar dapat dilepas.

Terakhir, saya membersihkan kabel dan menjepit kabel daya ke alas untuk efek yang hampir tidak terlihat.

Kode

Kode Arduino
Kode dasar luar biasa yang ditulis oleh Dean Montgomery dengan banyak efek.https://github.com/dmonty2/ArduinoMotionStairLights/blob/master/ArduinoMotionStairLights.ino

Suku cadang dan penutup khusus

Kotak Sensor PIR
File CAD di thingiverse.com

Skema

Skema yang menunjukkan cara menghubungkan semuanya (ganti baterai dengan sumber daya 5V yang relevan)

Proses manufaktur

  1. Excel untuk WS2812 RGB LED Array Animations
  2. Arduclock RGB 3D
  3. Menggunakan Ulang Remote Control Lama
  4. Membuat Gambar Menggunakan Satu LED
  5. 8x Pencahayaan LED dengan Suara
  6. Lampu Matriks LED Lem Panas
  7. Deteksi Kata Kunci TinyML untuk Mengontrol Lampu RGB
  8. Pencampur Warna RGB Arduino
  9. DMX RGB LED Luar Ruangan
  10. Materi Komunikasi Data Berbasis LED Generasi Berikutnya