Kostum Awan DIY: Strip LED, Arduino Nano & Bagian SparkFun
Komponen dan Perlengkapan
SparkFun DC female barrel jack
×
1
SparkFun LED RGB Strip - 5V Addressable, Sealed (5m)
×
1
Arduino Nano R3
×
1
SparkFun Pushbutton switch 12mm
×
1
SparkFun DC barrel jack male
×
1
Holder baterai 5V
×
1
Kapasitor 1000mF
×
1
Resistor 330 ohm
×
1
Lampion Kertas 30 inci
×
1
Polyfil
×
1
Perlindungan Api Fabric No-Burn
×
1
Charger Baterai
×
1
Alat dan Mesin yang Diperlukan
Pistol air panas (umum)
Pakuin (umum)
Tentang Proyek Ini
Ini diadaptasi dari tutorial cloud connected cloud Shawn Hymell di sini.
Anda mungkin telah melihat awan fluffy lucu ini menggantung di rumah atau seseorang di kantor sebagai lampu hias. Kami akan mengadaptasi desainnya menjadi kostum yang dapat dipakai. Yup, kostum awan raksasa dan fluffy. Juga, itu tidak akan terhubung ke cloud, tetapi akan menggunakan tombol untuk mengubah pola, yang untuk keperluan kami sebenarnya lebih baik.
Kumpulkan Perlengkapan Anda
Saya menggunakan Arduino Nano dalam proyek ini karena itulah yang saya miliki. Saya suka menggunakan hardware lama saya sebelum mendapatkan barang baru.
Rangkaian
Rangkaian terdiri dari USB portable charger (tidak ditampilkan) yang terhubung ke arduino. Strip LED 5V memiliki kapasitor 1000mF antara ground dan daya dan terhubung melalui resistor 330ohm ke pin 6 pada Arduino. Ada tombol yang terhubung ke pin 3.
Jack barrel terhubung ke sumber daya. Jack barrel datang dalam polaritas yang berbeda. Saya yang saya miliki, yang saya yakini ini dari Sparkfun, bekerja seperti ini:
Punya Anda mungkin perlu ground di pin tengah.
Menyalakan Proyek
Karena ini adalah kostum, saya telah memodifikasinya untuk mencakup dua sumber daya 5V portabel - holder untuk 4 baterai AA untuk LED dan portable charger untuk Arduino.
Saya menggunakan Nano 3.0.
Dari dokumentasi:
Portable charger yang kami gunakan diatur pada 1 amp. Ini 5V, jadi kita seharusnya baik.
Menyalakan LED
Kami akan menyala LED dan mikrokontroler kami secara terpisah. Saya hanya menggunakan paket baterai sederhana untuk menyala mikrokontroler, dan saya menggunakan holder 4 baterai AA untuk menyala LED.
Solder konektor tiga kabel 8-12 inci ke LED yang akan Anda dayakan (yang dengan panah yang membantu menunjukkan menjauh).
Mengapa ada kapasitor antara ground dan daya LED?
Sebelum menyambungkan NeoPixels ke sumber daya besar (DC “wall wart” atau bahkan baterai besar), tambahkan kapasitor (1000 µF, 6.3V atau lebih tinggi) di antara terminal + dan – seperti yang ditunjukkan di atas. Kapasitor menanggulangi perubahan mendadak dalam arus yang ditarik oleh strip.
Mengapa ada resistor 330 ohm dari pin data?
Tempatkan resistor 300 hingga 500 Ohm antara pin output data Arduino dan input ke NeoPixel pertama. Resistor harus di ujung kabel terdekat dengan NeoPixel(s), bukan mikrokontroler. Beberapa produk sudah menyertakan resistor ini… jika Anda tidak yakin, tambahkan satu… tidak ada salahnya dengan menggandanya!
Mengapa ada kabel ground yang berjalan dari papan ke ground sumber daya?
Jika mikrokontroler dan NeoPixels Anda dayakan dari dua sumber daya yang berbeda (misalnya baterai terpisah untuk masing-masing), ada harus ada koneksi ground di antara keduanya.
Jika Anda tidak menggunakan kapasitor dan resistor dalam rangkaian, Anda akan sangat mengurangi umur pakai LED Anda. Anda mungkin akan melihat bahwa LED biru mulai mati terlebih dahulu, sehingga Anda tinggal dengan merah dan hijau yang membosankan. Ikuti praktik terbaik dan Anda akan menyelamatkan diri dari rasa sakit dan warna yang jelek!
Jika Anda mengalami masalah dengan rangkaian Anda, inilah beberapa praktik troubleshooting lainnya dari Adafruit's complete NeoPixel uberguide: https://learn.adafruit.com/adafruit-neopixel-uberguide/best-practices
Apakah sumber daya kami akan bertahan sepanjang pesta?
Kami memiliki 300 piksel, dan kami akan memperkirakan 20mA per piksel.
300 NeoPixels X 20Ma ÷ 1000 = 6 Amps
Baterai alkaline atau NiMH standar ukuran “AA” biasanya memiliki 2 hingga 3 Ah. Empat ini akan memberikan 8-12 Ah, jadi kostum ini akan bertahan sekitar 1,5-2 jam. Anda mungkin akan membutuhkan baterai cadangan.
Hasil nyata dapat bervariasi.
Mine ended up lasting from 7pm to midnight, probably because the chasing patterns didn't use much power.
Membuatnya Bertahan
Air panas adalah trik untuk membuat proyek bertahan. Saya akhirnya kehilangan seluruh papan sirkuit saya saat saya menari terlalu keras dan itu jatuh sekitar enam jam ke dalam pesta Halloween pertama saya. Saat membuatnya ulang untuk pesta kedua, saya menyemir semua kabel. Saya juga menempatkan papan sirkuit di dalam kang pouch.
Membuat Awan
Sekarang Anda telah membuat rangkaian, saatnya untuk bagian sulit - menempelkan isi bantal pada lampion kertas dengan cara yang akan bertahan selama pesta Halloween.
Potong kabel dari atas dan bawah lampion kertas. Potong garis empat inci ke bawah di dua sisi atas lampion, dan lipat kembali untuk membuat lubang di atas lampion yang cukup besar untuk memasukkan pinggang Anda. Tempelkan bagian yang dilipat. Ulangi di sisi bawah.
Sobekkan poly-fil menjadi potongan-potongan kecil dan putar untuk membuatnya tampak menarik. Tempelkan potongan-potongan dengan aman ke lampion, waspada jangan membakar jari Anda. Saya merekomendasikan menggunakan sarung tangan. Pertimbangkan bahwa ini adalah alat yang paling sering saya luka, pistola air panas mungkin adalah alat paling berbahaya yang saya gunakan.
Anda tidak perlu menutupi setiap inci lampion - satu kantong poly-fil akan lebih dari cukup. Untuk mendapatkan tampilan poofy yang rapi yang bekerja baik dengan LED, bervariasikan ketebalan potongan-potongan.
Untuk tali pinggang, potong dua potongan karet panjang satu kaki. Ini akan memberikan beberapa bounce yang menyenangkan. Mereka mungkin terlihat pendek, tetapi karet cukup lentur jadi awan harus jatuh di sekitar pinggang Anda. Untuk membuat tali pinggang, ikat kedua ujung tali pinggang sekitar enam inci terpisah di sekitar salah satu dukungan kabel lampion 2-3 inci dari atas. Tambahkan sedikit air. Jika Anda memiliki dua lengan, lakukan yang sama di sisi seberang atas lampion. Jangan ikat karet ke dukungan kabel atas, karena itu akan merobeknya.
Sekarang tempelkan strip LED menghadap ke dalam ke dalam kostum. Dengan 5 meter saya dapat melakukan 3 loop di sekitar awan, yang tampak bagus.
Saya mengakui setelah delapan jam menari, kostum saya sendiri menjadi rontok. Saya harus membuatnya ulang dengan banyak air untuk pesta kedua saya.
Jangan lupa untuk menyemburkan kostum Anda dengan penyembur penahan api! Jika ada rangkaian pendek, Anda tidak ingin membakar.
Menambahkan Kode
Saya menambahkan library Bounce2 untuk mendebounce tombol saya. Saya juga telah menyesuaikan kode untuk menggunakan millis, bukan interrupt, karena Arduino Nano yang saya gunakan sering bermasalah dan tidak memproses interrupt dengan benar.
Nano memiliki beberapa khususnya, dan tampaknya memiliki kesulitan dengan kabel USB, jadi Anda mungkin perlu mencoba berbagai port dan kabel USB jika kode Anda tidak diunggah dengan benar.
Kode ini tentu tidak sempurna karena saya tidak punya waktu untuk memperbaruinya sejak saya menulisnya pada menit terakhir sebelum pesta Halloween saya.
Saya juga membuat topi
Topi adalah opsional, tetapi saya merasa itu membuat saya terlihat lebih terhormat.
Kode
Cloud Costume
Delapan pola meniru "cuaca" untuk kostum awan inihttps://github.com/zebular13/CloudCostume/blob/master/LED_Button_Demo/
Skematik
File Fritzing dari rangkaian awanledcloud_Zdl7mM6iAb.fzz