Lazy 7 / One: 12 pasos (con imágenes)

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

Perezoso 7 / uno

Las características / instrucciones son las mismas que en otros proyectos basados en el mismo boceto, aquí hay otro video (también vinculado desde las instrucciones del boceto en el paso 10).

Actualización - 2020/07 / 30Se dividió la caja de la electrónica STL y se agregó otra cubierta (B) que incluye un orificio. En caso de que desee construir la versión de 4 dígitos, esta podría ser una mejor opción para el montaje en la pared.

Actualización - 2020/06/02 Se agregó el borrador del boceto v6 que se puede compilar para nodeMCU / ESP8266. Se ha agregado al Paso 10. Para obtener detalles / información, consulte el Paso 11 de mi S7ripClock.

Justo cuando pensé que finalmente había terminado con los módulos de 7 segmentos…. alguien vino con requisitos específicos para uno. Terminamos construyendo una especie de cuadrícula, pero me hizo pensar:

¿Existe una manera fácil de aumentar el recuento de LED dentro de mis módulos de 7 segmentos sin escalar el modelo a tamaños increíbles? ¿O usar tiras con 144 leds / m, que vienen con otros problemas? Si.

Después de mezclar algunos elementos de mi Lazy Grid Clock y los módulos de 7 segmentos, esto es con lo que terminé. Principalmente estaba trabajando en otro módulo, pero solo tenía que construir esta versión más pequeña con otra pregunta en mente:

¿Se puede simplificar aún más la construcción en comparación con mis otros relojes de 7 segmentos?

Sí, esto también se puede hacer. Este reloj utiliza una sola tira de leds, la friolera de 252 leds en total. Solo hay una pieza larga (4,2 m) dentro de las partes del marco y eso es todo. 8 leds dentro de cada segmento, 56 por dígito.

Ancho: 40,7 cm

Altura: 14,8 cm Profundidad: 3,8 cm

252 LED, 1 tira continua (WS2812B, 60 leds / m, 4,2 m)

O 388 LED, si opta por la versión de 6 dígitos (6,47 m) …

Paso 1: Información / Notas

Esto es más una "prueba de concepto". La idea detrás de los módulos de 7 segmentos era para configuraciones avanzadas donde los módulos se montarían directamente en las placas y se alimentarían en consecuencia para hacer uso de todos esos leds.

Para el uso diario de la sala de estar, esto debería funcionar con aproximadamente 1.0A - 2A, tendrá que ajustar el límite de potencia predeterminado dentro del boceto de acuerdo con el calibre del cable y la fuente de alimentación que esté utilizando.

Si bien funcionará de inmediato con 750 mA (límite predeterminado dentro del boceto), apenas notará ninguna diferencia entre la configuración de brillo y algunas paletas de colores pueden oscurecerse un poco cuando se iluminan los puntos entre los dígitos.

Tenga cuidado: si enciende todos los leds con brillo total / blanco y los conduce a su corriente máxima nominal (60 mA), terminará enfrentando un consumo máximo de 75,6 vatios (15,12 A a 5 V).

Si planea usar esto donde se necesita un alto brillo, asegúrese de usar los materiales adecuados. Ejecutando el reloj en blanco y ajustado a un límite de potencia de 7.5A, las piezas se calentaron notablemente dentro de los 10 minutos posteriores a la prueba …

El boceto se basa en mi "S7ripClock", así que dirígete allí para obtener instrucciones más detalladas sobre la electrónica, los botones, etc. - la electrónica / esquemas son exactamente los mismos en este, excepto que solo hay una tira de leds.;)

S7ripClock - Edición básica

Ah, y no se sorprenda al ver la cantidad de archivos STL. 6 de ellos son solo para dos tipos de difusores…;)

Editar: Se agregó un gancho de pared / pieza de montaje que se puede colocar sobre la caja de la electrónica. Eche un vistazo a la extensión de 6 dígitos, hay una imagen renderizada donde puede ver dos de ellos montados (en la versión 6d).

Paso 2: piezas necesarias

Partes impresas:

• 1x L7One_Frame_A. STL
• 1x L7One_Frame_B. STL
• 1x L7One_Frame_C. STL
• 1x L7One_Cover_A. STL
• 1x L7One_Cover_B. STL
• 1x L7One_Cover_C. STL
• 4x L7One_Front_AC. STL
• 1x L7One_Front_B. STL
• 1x L7One_Elec_Case. STL
• 1x L7One_Cable_Cover_A. STL
• 1x L7One_Feet. STL

Sugiero imprimir todo lo anterior con material negro.

Los difusores deben estar impresos con material transparente:

• 28x L7One_Diffuser_AC_Type_1 o 2 (en blanco)
• 2x L7One_Diffuser_B_Type_1 o 2 (en blanco)

También hay juegos de todos los difusores (30 piezas) para los tipos 1 y 2 en un solo STL.

También hay un "espaciador" opcional para mantener rtc / arduino separados dentro de la caja de la electrónica, es posible que desee utilizar este.

La mayor parte (x / y) para imprimir es 187,3 mm x 147,6 mm, por lo que debería poder imprimirse en la mayoría de las impresoras.

Otras partes que necesitará para construir el reloj como se muestra son:

• 252x LED WS2812B, tiras de 60 piezas / metro, 5 V, cada LED direccionable individualmente, 10 mm de ancho (IP65 / 67, los revestidos / engomados no encajan)
• 1x Arduino Nano o Pro Mini (atmega328, no 168.5v, no 3.3v)
• Módulo RTC DS3231 (ZS-042, DS3231 para Pi o similar)
• 2x botones pulsadores de 6x6 mm (la altura del botón realmente no importa, se recomiendan 3-6 mm)
• Algunos cables (se recomienda AWG 26 min.)
• 1x cable USB / cargador de pared USB (1A min.)
• 12 tornillos M3, 8 mm-10 mm (Nota: ¡La longitud máxima absoluta del tornillo es de 10,25 mm! 8 mm pueden ser un poco cortos al conectar los pies / gancho de pared)

Necesita un IDE de Arduino que funcione para cargar el boceto. También debe conocer la diferencia entre compilar y cargar un boceto o instalar las bibliotecas requeridas. Si eres completamente nuevo en leds / arduino, te recomiendo que trabajes primero con algo como Adafruits Neopixel Guide.

El boceto utiliza la biblioteca FastLED. Por lo tanto, se pueden usar otros LED, pero este instructable no incluirá tales modificaciones. Lo mismo ocurre con el uso de un ESP8266 sin cambiadores de nivel lógicos y WS2812B.

Para las comunicaciones RTC se utiliza la biblioteca DS3232 de JChristensen. Entonces, otros modelos son compatibles (DS1307), simplemente no encontré uno sin una deriva masiva todavía … ^^

El uso de energía / corriente está limitado a 750 mA dentro del boceto. Puede ajustar esto si es necesario y el cableado / fuente de alimentación puede manejarlo.

Paso 3: Archivos STL / Configuración de impresión

Las paredes son múltiplos de 0,5 mm. Por lo tanto, recomiendo usar un ancho de extrusión / ancho de línea de 0.5 mm (usando una boquilla de 0.4 mm).

Imprimí todo a una altura de capa de 0,25, un buen compromiso entre velocidad y apariencia.

No se necesitan soportes. El ángulo máximo de voladizo es de 45 °.

Paso 4: información adicional

Dejé este en blanco por si me olvidé de algo … ^^

Paso 5: marcos de LED / tira de LED

Necesitará Frame_A, B y C para hacer esto. Mientras colocas la tira de led, estarás mirando el reloj desde atrás. Por lo tanto, la entrada de datos en el lado izquierdo es lo que será el dígito derecho y el primer dígito al mirar el reloj terminado.

Es importante alinearlos en el orden correcto, de lo contrario, tendrá problemas al llegar a cierto punto.

Frame_A está cerrado al lado izquierdo y las muescas para recortar en las partes frontales están mirando hacia usted / en los lados inferiores de las paredes exteriores.

Frame_B es simétrico y realmente no le importa su orientación. Probablemente nunca haya oído hablar de algo así.

Frame_C está cerrado en el lado derecho, abierto en la parte central a su izquierda. Aquí las sangrías para recortar en las partes frontales se mostrarán / alejarán de usted.

La mayoría de las tiras de led vienen en piezas de 50 cm, soldadas entre sí para dar hasta 5 metros. Entonces, cada 30 leds habrá una de esas uniones de soldadura, que no se pueden doblar 90 ° o 180 ° como se requiere en algunos puntos. Si corta el primero de una tira nueva, debe tener la primera unión soldada entre el led # 29 y el led # 30. Si ese es el caso, no importa más, todas las juntas que vienen encajarán dentro sin muchos problemas.

Habrá 4 leds sin usar entre cada dígito / punto, totalizando 16 (28 cuando se usan 6 dígitos). Si necesita esos leds, tendrá que ajustar el segArray dentro del boceto y redefinir SPACING_LEDS en consecuencia. Quitar esos 16 (28) leds requerirá unas pocas docenas de uniones de soldadura, así que creo que, por la facilidad de construcción, vale la pena dejarlos adentro.

La tira de led entra en el lado izquierdo de Frame_A. Asegúrese de no mezclar Frame_A y Frame_C aquí, tendrá que quitar la tira en un punto si lo hace.

Pase la tira a lo largo de las paredes exteriores a través de los 3 segmentos superiores. Luego haga un giro de 180 ° y vuelva a través de los 3 segmentos superiores, esta vez siguiendo las paredes internas.

Luego, pase el cable a lo largo de la pared superior desde el segmento central. Haz exactamente lo mismo con el segundo dígito.

Cuando llegue al final de Frame_A, coloque Frame_B en su lugar y pase la tira a través del punto superior, siguiendo las paredes exteriores.

Frame_C es como Frame_A: los 3 segmentos superiores de las paredes exterior / interior, la pared superior del segmento central para ambos dígitos. Después del segmento central del segundo dígito dentro de Frame_C, la tira debe ir al segmento inferior derecho.

Ahora todo lo anterior se repite, simplemente se gira 180 °. Así que ahora son los 3 segmentos inferiores, las paredes exteriores primero, las paredes interiores después de eso, terminando en las paredes inferiores desde los segmentos centrales / punto inferior.

Corte la tira después del último / cuarto led dentro del segmento central en el dígito más a la izquierda.

Recomiendo probar los leds ahora …

Nota: Cuando estaba tomando las fotos estaba usando un módulo central antiguo que tenía 16 leds. Esto fue bastante irritante ya que el tamaño era el mismo que un "1" normal, así que modifiqué los puntos centrales para que fueran un poco más pequeños (12 leds). Puede ver la versión actual (12 leds) dentro de la galería y las imágenes / videos posteriores la mostrarán.

Paso 6: prueba de los LED

El boceto de prueba está limitado a 500 mA, por lo que puede ejecutarlo de manera segura cuando encienda un Arduino por USB y simplemente conecte los LED a + 5V / GND. La entrada de datos va al pin 6.

El boceto de prueba mostrará los 252 leds como se puede ver en el video. Cada led se iluminará aquí, así que no preste demasiada atención a la luz que se escapa de los leds posteriores no utilizados entre dígitos / puntos.

Luego hay una demostración de mostrar 0-9 en cada posición y contar de 0 a 99 en el lado izquierdo / derecho.

Si planea utilizar la pantalla HH: MM en sus propios proyectos, está listo para comenzar. Todo lo que necesita está dentro del boceto de prueba, incluidas las definiciones y rutinas de segmentos y dígitos para mostrarlos fácilmente.

Si desea construir el reloj como se muestra, continúe con el siguiente paso …

Nota:

El boceto de prueba v1 se ha reemplazado por v2. Este se puede compilar para Arduino o nodeMCU / ESP8266 y se puede usar para 4 o 6 dígitos.

Paso 7: Frontal / Difusores

Simplemente coloque los difusores de su elección dentro de las partes frontales y sujételos a los dígitos / puntos. Esté atento a la orientación en los dígitos, dos de ellos (MM) tienen las muescas para encajar a presión en las paredes inferiores, dos de ellos (HH) en las superiores. Las partes frontales son simétricas, simplemente gírelas 180 °.

Si bien capturar la impresión real de los leds es bastante complicado, intenté agregar una comparación del Tipo A / B. El tipo B ofrece casi algún tipo de efecto fresnel al mover la cabeza, comenzando desde una distancia de aproximadamente 4 m, la diferencia entre A / B es apenas visible.

Paso 8: Montaje

Además de los 3 cables de la prueba, deberá agregar energía al otro extremo de la tira. Dependiendo de su elección de fuente de alimentación / cable, deberá pasar el cable a través del orificio dentro de la cubierta de Frame_A, como hice al conectar el cable USB.

Después de hacerlo, coloque todas las cubiertas de los marcos de led.

Coloque la caja de la electrónica en la parte posterior y coloque los 8 tornillos. Recomiendo comenzar con los que conectan la carcasa al módulo central. Hay algunas tolerancias, así que intente juntar los módulos, manteniéndolos rectos mientras aprieta los tornillos.

Si monta pies / gancho de pared, le sugiero que lo haga después de alinear todo y apretar los tornillos. Si solo se quitan los dos tornillos para montar los pies / gancho de pared, se debe mantener la alineación, pero alinear todo con los pies en su lugar es un poco tedioso.

Todos los orificios para tornillos tienen 2,85 mm de diámetro. Solo alcanzan los 7,5 mm dentro de las partes del marco, por lo que no use nada más largo que 10 mm cuando todo esté en su lugar. Los 1,5 mm superiores de los soportes de los tornillos son de 3,25 mm para evitar colocar el tornillo en ángulo, lo que ayuda a mantenerlo "recto".

Monte la base para la cubierta del cable. Solo usa un tornillo y el otro lado se mantiene en su lugar mediante la caja de la electrónica. Enrute los cables hacia el interior desde la caja de la electrónica y coloque la cubierta del cable. Deberá deslizarlo en un ángulo desde un lado y luego empujarlo hacia abajo después de alcanzar el estuche.

No hay papel blanco en esas fotos, al tomar las otras la cubierta del cable aún no existía… tampoco el espaciador entre rtc y arduino que se puede ver en la última foto. Y el gancho de la pared todavía no … ^^

Coloque el tornillo n. ° 10 dentro del orificio exterior más a la derecha para fijar la cubierta.

Paso 9: Electrónica

El estuche debe adaptarse a varias combinaciones de Arduino Pro / Nano y RTC (DS3231 para Pi, DS1307, DS3231). U otros microcontroladores si lo desea.

Los esquemas y las conexiones son exactamente los mismos que en mi S7ripClock, por lo que para obtener más detalles, es un buen lugar para echar un vistazo.

Dependiendo de los niveles de brillo deseados y la fuente de alimentación, es posible que desee agregar condensadores cerca de la tira de led y el arduino.

Paso 10: Lazy 7 / One - Bosquejo del reloj Arduino

El boceto del software está en la versión 6. Eso es porque es muy parecido al que he estado usando para algunos de mis otros proyectos, así que no quería confundir esto debido al "hardware" rediseñado que lo rodea …

Uso básico:

• Botón A: seleccionar brillo
• Botón A (pulsación larga): cambia el modo de color (por dígito / por LED)
• Botón B: seleccionar paleta de colores
• Botón B (pulsación larga): cambia el modo 12h / 24h
• Botón A + B: Entrar en la configuración

Mientras está en Configuración: Botón B -> Aumentar +1, Botón A -> Aceptar / Siguiente

O simplemente mire el video, las instrucciones de uso comienzan alrededor de las 01:38.

Después de cargar el boceto (y posiblemente ajustar el límite de potencia en la parte superior) ya está listo y listo. En caso de problemas, configure su consola serial a 74880 baudios y mírela para ver qué está pasando. Si el reloj ingresa a la configuración de inmediato y no muestra nada, es probable que los botones estén acortados / conectados incorrectamente.

Para obtener información adicional, es posible que desee echar un vistazo a mis otros diseños, algunos de ellos (edición pequeña) también ofrecen instrucciones en alemán.

v6 ofrece soporte para nodeMCU / ESP8266 y WiFi / ntp, si lo desea. Es un boceto para 4 o 6 dígitos en Arduino o nodeMCU (usando rtc o ntp).

Paso 11: (Opcional) 6 dígitos - Requisitos previos

Si desea agregar otros dos dígitos y un módulo central para mostrar HH: MM: SS, aquí le mostramos cómo hacerlo.

Si bien esto funciona, necesitará otro boceto. Tuve que modificar el original por varias razones. Se tuvieron que cambiar muchas variables porque ahora hay más de 255 leds. Además, el boceto ahora se está ejecutando bastante bajo en memoria (88% con la depuración habilitada). Nada de esto evita que esto se use, pero si planea hacer modificaciones, es posible que deba optimizar el uso de la memoria (o usar algo más que un Arduino con 2048 bytes de RAM, donde ya se usan 1164 para la matriz de LED (388 leds x 3 bytes (r / g / b)).

Nota:

La situación de la RAM no cambia, pero a partir de la v6 hay un solo boceto para 4/6 dígitos, así que use el del paso anterior. También se puede compilar v6 para nodeMCU / ESP8266 para usar WiFi / ntp, si lo desea. Se ha eliminado el antiguo boceto separado. Descomente "#define use6D" dentro del boceto para usar 6 dígitos.

Ah … y cuando use 6 dígitos, recomiendo ejecutar esto al menos con 1.5A, de lo contrario notará que todos los dígitos se oscurecen mientras los puntos centrales se iluminan (24 leds) incluso con la configuración de brillo más baja.

Para 6 dígitos se requieren las siguientes cosas:

STL de esta sección:

• 1x L7One_Frame_D. STL
• 1x L7One_Cover_D. STL
• 1x L7One_Diffs_D. STL (solo se proporciona el Tipo 1, 14x AC y 2x B)
• 1x L7One_Connector. STL

STL de la sección de archivos originales anterior:

• 1x L7One_Frame_B. STL
• 1x L7One_Front_B. STL
• 1x L7One_Cover_B. STL
• 2x L7One_Front_AC. STL

Otro:

• 136x LED WS2812B
• 8x tornillos M3

Tira (s) de LED

Frame_D no se preocupa por la orientación, al igual que Frame_B. Por lo tanto, solo tiene que ver esto al colocar las partes frontales, para que los clips coincidan.

Comience en el segmento superior izquierdo, como antes. Pero esta vez coloque el primer led dentro del marco antes de que comience el primer segmento. Pase la tira a través de los 3 segmentos superiores como antes, dejando el primer dígito después de pasar a lo largo de la pared superior desde el módulo central.

Repita esto para el segundo dígito y pase la tira a través del punto superior del módulo central adicional cuando llegue al final. Corta la tira después de eso como se puede ver en las imágenes.

Ahora simplemente gire todo 180 ° y comience con Data In en la parte central. Luego, a lo largo de los primeros 3 segmentos superiores desde el primer dígito y así sucesivamente …

Cuando haya terminado, debería tener Frame_D con una tira que atraviesa la mitad superior y otra a través de la mitad inferior. El superior comienza con Data In en el lado izquierdo, el inferior comienza en el lado derecho. Coloca los difusores en las partes frontales y sujétalos. Hecho con los preparativos, ahora conectemos todo …

Paso 12: (Opcional) 6 dígitos - Montaje

Quite todo del reloj hasta que pueda quitar con seguridad la cubierta del módulo derecho (visto desde atrás) y del módulo central.

Nota: ¡Recomiendo quitar la celda de botón del RTC mientras hace esto!

Ahora corte la tira de led justo donde sale del módulo central, antes de entrar en el módulo derecho.

Mueva el módulo derecho más lejos hasta que pueda colocar el Frame_D adicional y el módulo central entre ellos.

Suelde los ocho cabos sueltos y vuelva a armar todo (ahora puede ser un buen momento para cargar el boceto compatible de 6 dígitos del paso anterior).

La placa que sostiene los módulos del lado derecho en su lugar es diferente a la que he subido. Ahora hay algunas paredes pequeñas para apoyar el pie, que he movido de la caja de la electrónica al lado derecho.