Lámpara LED para sala de animación con control remoto: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Para aquellos que quieren un espectáculo de luces de colores relajante o fascinante, ya sea para una habitación de bebé, decoración navideña o simplemente por diversión, aquí está mi potenciador de ambiente. Estoy recibiendo respuestas muy entusiastas de bebés de 6 meses a niños mayores de todas las edades.

La tira de LED Neo Pixels (también conocida como WS2812B) combinada con un Arduino y un control remoto por infrarrojos hacen una combinación excelente, ya sea como una apariencia de lámpara de nube, una apariencia de linterna de papel redonda o cualquier otra forma que desee. He utilizado esto para sustituir la lámpara de la habitación existente: la alimentación de CA del enchufe de luz existente alimenta la fuente de alimentación de 5 V y una bombilla de luz ordinaria de 220 V que cuelga debajo de la lámpara LED.

110V-220V Advertencia: NO CONSTRUYA ESTO A MENOS QUE SEA FAMILIAR CON LAS PRECAUCIONES DE SEGURIDAD PARA TRABAJAR CON ALTO VOLTAJE.

Cosas que necesitarás:

Lámpara led

• Dos placas Arduino (utilicé Cactus Micro Rev.2 pero podrías usar fácilmente nanos arduino)
• Tablero de circuitos
• Tira de LED como la WS2812B (usé 150 LED que se adaptan a una habitación mediana como lámpara de noche)
• Fuente de alimentación compacta - 5V, al menos 0.06A X 150 LEDs + Arduinos por lo que 10A (usé esto)
• Condensador grande (~ 1000 uF)
• Conector jack de alimentación 2X para desconectar fácilmente la lámpara
• Control remoto IR compacto (solo el control remoto, no se necesita LED). Cualquier otro control remoto estándar también funcionaría.
• Receptor de infrarrojos IRM 3638
• LED verde, resistencia de 220 ohmios
• Cables de puente

Apoyo

• Linternas de papel: al menos 10 "de diámetro.
• Sedal
• Corbatas con cremallera
• Cinta de doble cara o pegamento caliente + pistola
• ~ 59 cm (23 ") de largo, 12 mm (1/2") de diámetro, tubo de aluminio ligero

Lámpara ordinaria

• Adaptador E27 a cables
• Relé de estado sólido de 220 V CA
• Transistor 2N2222, resistencia de 47 kOhmios
• Casa de bombilla de lámpara E27
• Alambre nominal de 220 V

Paso 1: prueba tu tira de LED

Comenzará codificando y probando las animaciones antes de colgarlo todo en el techo. Deberá descargar la biblioteca FastLED para este paso y la biblioteca SimpleTimer para el siguiente paso.

Conecte la placa como se ve en la Figura esquemática y cargue el boceto de la tira de prueba adjunto. Debería poder ver tonos verdes y morados que se mueven gradualmente en la tira de LED. Las variables clave son MAXPIXELS (línea 5), fps (línea 8) y current_anim (línea 14).

FastLED es increíblemente poderoso y te animo a explorar sus características aquí.

buzzandy de hackster.io también usó esta biblioteca para algunos efectos sorprendentes.

Paso 2: Montaje de la tira dentro de las linternas de papel

Algunas personas tienen una forma similar a una nube, pero creo que podría convertirse en un monstruo recolector de polvo. Así que monté la tira de 150 LED en espiral dentro de 3 linternas de papel colgadas horizontalmente. Otras posibilidades: un anillo de linternas de papel o un disco de 6 linternas con un 7mo farol central.

Para montar los LED, primero inserte un lado del soporte metálico de la linterna dentro de la linterna, luego inserte suavemente los bucles de 8 LED en el interior, fijando cada bucle al soporte con pegamento caliente (recomendado) o cinta adhesiva de doble cara. Sepáralos uniformemente con 6 bucles por lámpara y 3 LED intermedios entre las linternas (no cortes la tira entre las linternas). Recomiendo encontrar un lugar temporal para colgar la tira cerca de una computadora, dejando los Arduinos accesibles hasta que se complete el paso de codificación y la lámpara esté lista para colgarse en el techo.

Paso 3: agregar un módulo de control remoto, una bombilla ordinaria al boceto final

Control remoto

Si desea colgar esta lámpara LED en el techo, deberá controlarla de forma remota. Hay otras opciones disponibles, como el control a través de su teléfono y Blynk, pero las encontré lentas y complicadas en comparación con un simple control remoto por infrarrojos. Tuve problemas para ejecutar la rutina de decodificación IR con las frágiles demandas de tiempo de NeoPixels. Si logró obtener NeoPixels con un control remoto IR / Blynk, comparta su experiencia en la sección de comentarios. Decidí dejar el control remoto a un segundo Arduino que está conectado al Arduino principal por un simple puente I2C.

Bombilla de luz ordinaria

Cada LED a plena potencia solo genera según las especificaciones aproximadamente 0,4 lúmenes (~ 1/1000 de una bombilla incandescente de 40 W). Usaré solo 150 LED y espero obtener la intensidad de luz de una lámpara de noche, así que decidí incluir una bombilla de luz E27 normal que Arduino apaga cuando comienza una animación LED.

Poniendolo todo junto

Para este paso, necesitará las bibliotecas Wire e IRLib integradas. Conecte todo de acuerdo con el esquema adjunto (puede dejar la fuente de alimentación conectada a una toma de corriente de 220V normal por ahora) y cargue los dos bocetos adjuntos: la placa superior en el esquema es el esclavo I2C, mientras que la placa inferior es el maestro I2C. Si está utilizando un control remoto diferente al Magic Lighting Remote que usé, deje los bocetos en modo DEBUG y abra un monitor serial en el maestro I2C (placa del receptor de infrarrojos). Asigne los códigos de los botones del control remoto (agregue 0x si es necesario) y reemplace el bloque que contiene los códigos hexadecimales en el esquema esclavo I2C.

Paso 4: Toques finales

Personalización de la apariencia de su control remoto

Me gusta el control remoto de iluminación mágica ya que es compacto, su LED de infrarrojos se puede inclinar hacia su receptor y, lo que es más importante, es fácil personalizar su apariencia de la siguiente manera:

1. Tome una foto muy recta de su control remoto, colocando su cámara exactamente encima (no la incline)
2. Colóquelo en PowerPoint o Inkscape (Usé inkscape, adjunté mi diseño como archivo.svg), mida la altura / ancho del controlador con una regla, cambie el tamaño para que coincida con las dimensiones exactas en pulgadas.
3. Dibuja el diseño de tu controlador, usando la foto como plantilla. Cuando termine, retire la foto original de debajo.
4. Imprima, corte y pegue con cinta adhesiva sobre el cartón original.

Como puede ver en las fotos adjuntas, también corté el LED y lo dirigí hacia el receptor, lo cual era fundamental para que funcionara. La cubierta superior está hecha de cartón, así que hice palanca suavemente con un destornillador, corté un pequeño rectángulo del lado superior y doblé el LED. Luego aumenté la señal un poco más colocando un cono de lámina de aluminio, lo que también mejoró la confiabilidad.

Colgando la lámpara del techo

1. Taladre un agujero en el centro del tubo de aluminio para los 3 cables (5V, Data, GND) que conectan la tira al Arduino.
2. Inserte los cables a través del orificio y tire de ellos desde uno de los lados del tubo.
3. Empuje la barra a través del centro de las 3 linternas, use bridas o cualquier adhesivo que le gustaría arreglar esta configuración.
4. Conecte los cables GND de 5 V que cuelgan del lado del tubo a la tira de LED con un conector Jack. Recomiendo usar un segundo conector para el cable de datos, de modo que la lámpara se pueda desconectar fácilmente para depurar, etc.
5. Conecte el otro extremo de los cables al Arduino y a la fuente de alimentación
6. Cuelgue la lámpara de la barra de aluminio con un alambre de pesca doble en cada extremo (esto realmente depende de la configuración de la lámpara existente…). El resultado debe verse similar a la foto.