Postes de luces LED: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Mi patio delantero originalmente era un desastre de arbustos de enebro y rocas. Después de que el hombre vino y lo arrancó todo, me quedé con tierra y la oportunidad de hacer brillar mi jardín. Mi nuevo patio delantero tiene 6 postes de ladrillo que necesitaban algo de dinamismo pero no demasiado. Solo quería algo único. Mirando a través de varios minoristas en línea y grandes tiendas, no estaba dispuesto a pagar $ 250 x 6 para amueblar mis publicaciones con luces que apenas me gustaban. Parecía que podía presupuestar algo por mucho menos y disfrutar de los resultados.

Felizmente, puedo informar que creo que tengo las luces de poste más inteligentes y geniales de mi vecindario, y más digno de una publicación de Instructables para poder ayudar a otros a aprender de mis pasos en falso o alentar algún proyecto nuevo.

Actualmente, tengo 6 tiras de 100 LED WS2818 controladas por 6 chips ESP32 sincronizados con el software WLED conectado a mi cableado de paisaje de 12 V de paisaje. La iluminación puede ser sutil o exagerada. Están alojados en una carcasa acrílica personalizada con una base impresa en 3D. Funcionan todas las noches con un mantenimiento mínimo (bueno, si hace algunas cosas correctamente).

Estoy muy orgulloso de ellos y hacen que las vacaciones y otros eventos sean festivos. Esta es mi historia.

Suministros

-6 tiras de 100 tiras LED direccionables. WS2812b 5m 60leds / Pixels / m Impermeable IP65 Tira de luz flexible direccionable individualmente. (SK9882s usados originalmente)

-6 EPBOWPT DC 12V 24V a DC 5V 10A 50W Convertidor Regulador 5V 50W Fuente de alimentación Módulo reductor Transformador

-6 ESP32 ESP32-DEVKITC con ESP-WROOM-32

-6 ESP32 DevKitC Wi-Fi y controlador BLE LED

-Un manojo de chatarra de acrílico

-Pegamento acrílico

-6 bases impresas en 3D

Herramientas que utilicé

-Cortador láser

-impresora 3d

Paso 1: prototipos

No estaba seguro de qué tamaño y geometría se verían bien. Tenía un montón de ideas y trabajé en algunas. Este fue mi primer prototipo. Era muy grande para cubrir toda la parte superior de los ladrillos, pero simplemente no se veía bien. Sabía que quería maximizar la difusión de los LED, pero en última instancia, era demasiado caro desde el punto de vista del acrílico, ya que tendría que grabar láminas grandes con láser.

El acrílico resiste bien la luz ultravioleta. Eventualmente, fallarán por el clima, pero no quería trabajar con vidrio y metal en este proyecto. Un acrílico blanco translúcido difuso era lo que quería.

La prueba de concepto funcionó y se veía excelente por la noche. Lo ejecuté con un nano clon de Arduino y sentí que iba en una buena dirección.

Cuando tienes que hacer 6 de algo, puede resultar caro muy rápidamente. No quería hacer uno y luego darme cuenta de que podía hacerlo mejor, así que pasé mucho tiempo pensando en cómo lo iba a hacer y cómo iba a minimizar mi trabajo de parto.

Paso 2: tapas acrílicas

Entonces, después de decidirme por un diseño que dibujé en OpenSCAD / Fusion 360, usé un poco de acrílico de desecho para formar las paredes en un patrón de acrílico transparente, translúcido y ahumado. Quería ocultar principalmente los LED y usar la difusión para hacerlo, pero también quería un poco de acrílico transparente para que cuando caminaras o pasaras por delante, tus ojos no estuvieran seguros de lo que estaban viendo. Hice una plantilla para mantener las paredes en su lugar y mantener el orden en orden. Todo estaba hecho con un poco de acrílico de desecho que había adquirido en la tienda de plásticos local, por lo que era mucho más barato que mi plan original. Fue un gran dolor quitar todo el papel de cada pieza cortada, pero tuve un poco de ayuda. Los manejo con cuidado aunque son sólidos.

Paso 3: Base acrílica

La base acrílica se construyó para que pudiera atar los LED a las paredes y abrirla un poco para poder meter los dedos dentro y tirar de las bridas. Todos están ranurados y utilicé una hoja de acrílico transparente en la parte superior para mantenerlo alineado. Las ranuras de la parte superior encajan perfectamente en la parte superior. Las imágenes LED mostrarán cómo están pegadas y pegadas a las paredes. Debía haber aproximadamente 17 mm entre las paredes exteriores y las ubicaciones de los LED en el interior para difundir y mantener los colores separados. Lo modelé de varias maneras para asegurarme de que mezclaran la luz, pero no demasiado. Luego pegué la base impresa en 3D a la parte inferior.

Paso 4: Base impresa en 3D

La base viene en dos partes. La parte inferior se atornilla a los ladrillos y la parte superior se pega a la parte inferior de la carcasa acrílica. Los tornillos laterales lo mantienen unido. La capacidad de eliminar una luz de poste completa y reemplazarla parecía una propuesta razonable en caso de que tuviera que reconstruir una. Diseñado en Fusion 360 e impreso en ABS para resistir la intemperie.

Paso 5: Selección de LED

Inicialmente comencé con SK9822s a 60 LED / M. Mi pensamiento inicial fue que son más brillantes y tienen una frecuencia de actualización rápida. Se veían bien durante el primer año, pero no pude comprar los que tenían impermeabilización. Pensé que debajo de las mantas el agua nunca entraría allí y que debería estar bien, pero a veces la lluvia realmente caía con fuerza. Finalmente, algunas tiras fallaron debido a daños por agua y tuvieron que ser reemplazadas.

Los reemplacé por WS2812B más baratos con la misma densidad pero con impermeabilización.

Si tuviera que reconstruirlos o si se me ocurriera un nuevo diseño, creo que buscaría tiras RBG con un componente W. Tener el LED blanco adicional puede ahorrar algo de energía y seleccionaría el blanco cálido para exteriores.

El otro problema es el voltaje. La mayoría de las tiras de LED direccionables son de 5 V, pero hay nuevas tiras de 12 V que encajarían con mi cableado de paisaje. La CPU para cada poste de luz es de 5V, así que decido quedarme con 5V y un convertidor reductor.

Asegúrese de hacer los cálculos para cada una de sus luces. No conviene pasar demasiado amperaje a través de un cable muy fino. 5V *.060A * 100 LED = 30 W (6A) para cada una de mis luces. De todos modos, nunca los haría funcionar a toda máquina por mucho tiempo, pero me aseguré de que los cables fueran robustos. Mi fuente de alimentación de jardinería se dispararía si tuviera un problema, pero considere agregar un fusible a muchos LED, especialmente si están cerca de una estructura importante o inflamable.

Paso 6: Electrónica

Molestar con las comunicaciones a través de cables entre las publicaciones para mantenerlas sincronizadas parecía ser una tontería, por lo inalámbrico que es. Seleccioné la placa ESP32 DevKitC porque tiene Bluetooth, wifi y otras características. Eventualmente, la selección de software se pondría al día con el hardware que razoné el año pasado y resultó ser una buena suposición.

Evil Genius Labs tiene un escudo económico que interactúa con el ESP32 que recomiendo encarecidamente. Puede comprar un controlador ESP32 DevKitC Wi-Fi y BLE LED de Tindie y ahorrarse el esfuerzo de resistencias y condensadores para un control LED impecable. Requiere un poco de soldadura, pero es un pasatiempo agradable para mí. ESP32 se conecta justo en la parte superior.

Después de hacer los cálculos para las tiras de LED, por razones de seguridad, pedí un regulador convertidor DC 12V 24V a DC 5V 10A 50W para convertir mi potencia de jardinería a 5V. 50W es exagerado por 20W, pero me hizo sentir un poco más a gusto.

Paso 7: software integrado

Mis luces han estado funcionando durante más de un año y han sido muy confiables. Originalmente, todos estaban conectados a wifi y usaban ESPHome porque funcionaba muy bien con Home Assistant. Ambos sistemas son increíbles bits de software, pero eso es todo un Instructable por sí mismo. Estoy feliz de compartir mi código básico, pero descubrí que había muchos patrones de LED que quería hacer y que están bastante limitados por los valores predeterminados de ESPHome. No tengo tiempo ni ganas de hacer lo que descubrí que alguien ya ha hecho o al menos esperaba que alguien hiciera.

Y sucedió. WLED son las rodillas de la abeja. Puede programar ESP32 y ESP8266 en un millón de patrones, paletas y opciones diferentes. Además, se sincroniza entre cada microcontrolador. ¿Mencioné que hay una aplicación para teléfonos inteligentes para la plataforma que elijas? ¡Me encanta! Cambié todos mis controladores a WLED hace unas semanas. Es como si tuviera una nueva pantalla Post Light. Es receptivo, sincronizado y con muchas opciones. Muy recomendable.

Paso 8: Pensamientos / Resultados finales

Con cosas brillantes, puede ser difícil capturar qué tan bien resultó el proyecto. He realizado varios proyectos y este ha sido uno de los más satisfactorios. La mayoría de los días, cuando uno pasa por mi casa, mis publicaciones brillan lentamente con una luz blanca cálida o una paleta sutil de tres colores que refleja la temporada. Me gusta que no sea molesto, llamativo o exagerado. Es diferente y se nota solo si prestas atención.

Sin embargo, cuando un día festivo llega a mi jardín, te lo avisa. Es verde para el día de San Patricio, fuegos artificiales rojos, blancos y azules para el 4 de julio, arcoíris para el mes del orgullo, llamas para Halloween y extra brillante para Navidad. Algún día planeo agregar un toque capacitivo a uno de los pilares para permitir que los niños cambien los patrones, pero por ahora, es solo un deleite personal que disfruto mezclar de vez en cuando.

Todos trabajamos sobre los hombros de personas que nos han inspirado o nos han dado herramientas para expresarnos. Consulte WLED, ESPHome, Home Assistant, Evil Genius Labs, Fusion 360, Tindie, etc. Gracias por su interés.

Primer premio en el concurso Make it Glow