Hexágonos LED magnéticos: 9 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Bienvenido a mi proyecto de iluminación "LED Hexagon", interconectando hexágonos iluminados. Últimamente he visto algunas versiones diferentes de estos proyectos de iluminación en el mercado, pero todos tienen una cosa en común… el precio. ¡Cada hexágono aquí cuesta solo unos pocos dólares y no sacrifica la calidad o las características de los disponibles en el mercado! Además, son altamente personalizables y no se limitan solo a mi forma hexagonal.

Vea mi video aquí para obtener ayuda con la configuración. Haré todo lo posible para explicar cada parte aquí.

Características:

• Conexión de imán fácil
• Diseño sencillo y sencillo
• Circuito simple
• Disposición personalizable
• Patrón de led personalizable
• Bajo costo por hexágono

Paso 1: Materiales

A continuación, enumeraré todo lo que necesita con la cantidad por hexágono al lado.

1. ATTINY85 - uno por hexágono
2. Resistencia de 10k - tres por hexágono
3. Resistencia de 1k - dos por hexágono
4. Zócalo IC: uno por hexágono (esto no es necesario, pero si el código de Attiny necesita cambiarse, esto lo hace mucho más fácil)
5. LED Ws2812B: doce LED por hexágono
6. Imán de neodimio: dieciocho por hexágono
7. Transistor 2N3904 - Dos por hexágono
8. Proto tablero`
9. Fuente de alimentación de 5v: solo se requiere una (discutiremos la clasificación de amperios requerida más adelante en el tutorial)
10. Conector Dc Hembra - Solo se requiere uno
11. Super pegamento

Paso 2: herramientas

No se necesitan demasiadas herramientas, sin embargo, necesitará:

1. Una impresora 3d (a menos que desee crear su propia carcasa)
2. Soldador
3. cortadores de alambre
4. pelacables
5. pistola de silicona
6. fuente de alimentación de la mesa de laboratorio (como esta, no es necesaria pero es buena para realizar pruebas)

Paso 3: Imprimir

He subido mi diseño a Thingiverse aquí.

La impresión en sí es bastante simple, no utilicé soportes y descubrí que funcionaba bien cada vez. Si alguien planea hacer otra forma, no dude en enviarme un mensaje y haré todo lo posible para explicar qué funcionó para mí y qué me hizo tener múltiples hexágonos en la casa …

Paso 4: carga del código

Attiny:

Quieres subir Switch_LED_Hive a cada Attiny

Debido a que cargaba y probaba mi código con frecuencia, decidí hacer uno de estos para cargar código, es un tutorial simple y agradable sobre qué hacer y qué necesita. Sin embargo, si solo planea usar mi código sin ajustes, este tipo de configuración lo hará bien (solo programe todos los chips mientras lo tiene configurado).

1. Primero vaya al archivo, preferencias y en tableros adicionales inserte esta URL como la imagen de arriba y luego presione ok:
2. Luego vaya a archivo-> ejemplos -> ArduinoISP-> ArduinoISP y cargue el boceto en su arduino.
3. A continuación, queremos que el Attiny se ejecute a 8 mhz (puede funcionar en relojes más bajos, sin embargo, esto es en lo que lo probé) con su Attiny conectado usando uno de los métodos anteriores, seleccione todas las configuraciones anteriores en la segunda imagen y presione "grabar cargador de arranque"
4. Finalmente queremos cargar el código de cambio de señal, simplemente presione el botón de carga y debería recibir un mensaje confirmando la carga exitosa

Arduino Nano:

Recomiendo el uso de la biblioteca Fast LED para Arduino Nano solo editar:

• NUM_LEDS (número de hexágonos * 12)
• DATA_PIN (El pin que ha utilizado en su Ardunino nano - 5 es el predeterminado)
• También siéntase libre de editar el BRILLO a cualquier valor entre 0-255 255 siendo el máximo

Hay un gran artículo sobre esta biblioteca y la tira de LED aquí si quieres saber más.

LÉAME

Asumiré que muchos de ustedes tendrán el mismo problema que yo y la carga en su arduino nano fallará al usar el controlador nano estándar. Un problema común con estos parece ser el hecho de que son imitaciones chinas y usan un chip de serie diferente, lo que provoca el tiempo de espera y la falla durante la carga.

Para solucionarlo, primero presione desinstalar y luego presione instalar usando este programa (si es Windows o vaya aquí para encontrar su sistema operativo). Una vez hecho esto, seleccione "cargador de arranque antiguo" en el menú del dispositivo y debería estar listo para cargar.

Paso 5: Cableado Pt One: LED

Entonces, para intentar que esto sea lo más libre de confusión posible, dividiré el cableado en tres partes, la primera será la configuración de LED / imán, la segunda parte el diseño del circuito y la tercera será el hexágono maestro.

Estos LED son bastante simples en sí mismos con solo tres entradas y salidas que ejecutan toda la operación, porque no queremos usar una tira completa de ellos en cada hexágono, elijo cortarlos en pares y colocarlos en cada esquina para dar un buen par cobertura.

1. Corta seis pares de LED a lo largo de sus contactos
2. Corte cinco de cada color diferente de alambre a 80 mm de largo
3. Pre estañe ambos extremos de todos los pares de LED
4. Pele y suelde los cables entre cada uno de los pares de LED 5V - 5V, GND - GND, DIN - DOUT (no en la primera entrada ni en la última salida)
5. A continuación, corte 6 de los cables de color GND y 5V a 25-30 mm de largo
6. Ahora, para los imanes, descubrí que la mejor técnica aquí era tener un imán boca abajo sobre una pieza de acero. A continuación, pruebe los otros imanes contra este imán (necesita nueve que atraigan y nueve que repelen, para el primer hexágono no importa siempre que haya dos grupos de nueve imanes boca abajo con diferentes polos)
7. Rayar la superficie de cada uno de los imanes.
8. ¡Asegúrate de tener el imán en una pieza de metal! ¡Esto evita una gran pérdida de fuerza magnética!
9. Aplique una cantidad generosa de soldadura a cada uno de sus imanes (intente evitar sostener el soldador contra el imán durante un largo período de tiempo)
10. Pele y suelde cada uno de sus pequeños cables de 5V y GND a los imanes. Tres de cada color para cada grupo de imanes.

Paso 6: Cableado Pt 2: Circuito

Debido al diseño de esta forma en ciertos diseños, un hexágono puede tener más de una entrada en cualquier momento … básicamente esto es malo para los LED. Mi mejor solución fue un circuito Attiny85 simple que lee cada una de las entradas y enciende o apaga los transistores, básicamente enciende y apaga los transistores dejando solo una señal para la siguiente tira de LED.

Hay tres resistencias de 10k conectadas a los pines 1, 2 y 3, cada uno de ellos va a 5V y cada uno tiene una de las tres entradas.

hay dos resistencias de 1k que van al pin medio del transistor.

He incluido un circuito Fritzing, así como las imágenes de arriba para intentar explicar mejor este circuito. ¡Además de esto, hice una PCB para este circuito que elimina todo este paso! (Probado y funcionando !!)

De la segunda imagen, IN 1, 2 y 3 son las entradas (que provienen de tres imanes de entrada) y Out 1, 2, 3 son la salida (que van al LED en el pin).

Paso 7: Cableado Pt 3: Hexágono maestro

Este será el Hexagon a cargo del espectáculo de luces.

Fuente de alimentación:

Entonces, cuando se trata de elegir una fuente de alimentación, necesita 5 V y una clasificación de amperaje que se adapte a su cantidad de LED. Para mí, quería alrededor de 8-10 en hexágonos. Si tenemos en cuenta que a pleno brillo cada LED consume alrededor de 60 mA y tenemos 12 LED por forma, entonces, 0.06 * 12 = 0.72 Amps, por lo que para 8 Hexagons sería 0.72 * 8 = 5.76 Amps. Sin embargo, esto está en el brillo máximo (esto fue muy brillante en persona). Descubrí que alrededor de un brillo de 200 (255 es el máximo), los LED consumían alrededor de 0,5 amperios por hexágono. Es decir, con 8 hexágonos estaría dibujando 4Amps. Debido a que la luz blanca no se enciende constantemente (este es el color con menor eficiencia energética), una fuente de alimentación de 5 amperios debería funcionar bien. Definitivamente recomiendo probar en una fuente de alimentación de banco de laboratorio si desea optimizar el brillo de su fuente de alimentación como lo hice anteriormente.

Hay una buena teoría sobre esto aquí, donde usan 0.02Amps por LED sin repercusiones. Todo se reduce a su uso y preferencia.

Nota: Siempre es más seguro obtener una fuente de alimentación con un amperaje superior al necesario, los amperios no son forzados, por lo tanto, solo se usan cuando se necesitan y no causarán daños

Configuración

Al igual que cualquier otro hexágono, este necesita la configuración del LED, sin embargo, no requiere que el circuito decida las entradas, ya que solo saldrá. Decidí poner salidas en todos los lados excepto en la parte inferior del hexágono, esto permitió que se formaran formas más interesantes.

• La configuración es bastante fácil como la imagen de arriba de 5V y GND desde el conector de barril que va al Arduino nano y el pin de señal con la resistencia que se ejecuta en la entrada LED.
• La salida de estos LED se ejecuta a cada lado del hexágono (haciendo 5 salidas en este hexágono)

Paso 8: Toques finales

¡Ahora diviértete con pegamento termofusible! Básicamente pego los LED, el circuito y los cables sueltos. Pega las cubiertas transparentes a la carcasa principal.

¡Y eso es básicamente todo!

Paso 9: Notas finales

¡Muy bien chicos, gracias por leer mi Instructable! Como siempre, deje cualquier pregunta a continuación y haré todo lo posible para responderlas. Dependiendo de la respuesta a este Instructable, intentaré mantenerlo actualizado y agregar algo nuevo y cualquier contenido de usuario que se les ocurra. haciendo este tutorial.

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