Hongos brillantes interactivos: 10 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Este instructivo le mostrará cómo hacer hongos que brillarán en la oscuridad. Puede apagar y encender hongos individuales presionando la parte superior.

Comencé este proyecto para una tarea escolar en la que teníamos que crear algo usando Arduino Uno.

Quería crear algo bonito y mágico y rápidamente decidí que quería hacer hongos brillantes. Inicialmente, quería no solo hacerlos brillar, sino también hacer que se movieran y tocaran una melodía. Sin embargo, debido a la fecha límite para el proyecto, tuve que descartar esas ideas.

Este proyecto se inspiró en el video de las ventajas de bricolaje:

Aquí encontrará el proceso por el que pasé para crear estas luces, así como las instrucciones sobre cómo hacerlo.

Para este proyecto, necesitará:

• Un Arduino Uno;
• Una placa de pruebas;
• Un tablero perf;
• 5 LED de una tira de LED de neopixel;
• 5 sensores de presión;
• Un sensor de luz;
• Una resistencia de 470Ω;
• 6 resistencias de cualquier valor;
• Alambre rígido (¡no conductor!);
• Sellador de silicona transparente;
• Pintura de acuarela;
• Papel film
• Un tronco de árbol;
• Un taladro;
• Un cincel y un martillo;
• Alambres en varios colores;
• Cinta eléctrica;
• Otra cinta resistente;
• Pegamento caliente;
• Tubo de reducción;
• Una pistola de calor;
• Una estación de soldadura;
• Alicates;
• pañuelo de papel;
• Mano firme y mucho tiempo y paciencia;

Paso 1: Diseño conceptual

Casi de inmediato supe lo que quería hacer para este proyecto. Como había querido hacer hongos brillantes durante un tiempo, pensé que esta era la oportunidad perfecta para hacerlo. Para tener una idea de la tecnología detrás de los hongos, esbocé cómo los haría. Este fue un paso importante en mi proceso, porque de esta manera pude visualizar el hardware y ordenar las cosas en mi cabeza. Finalmente, el diseño cambió un poco (coloqué el LED sobre el sensor de presión, agregué un cable rígido para presionar el sensor y sostener la parte superior del hongo y quité los componentes de movimiento y sonido).

Antes de comenzar este proyecto, no tenía experiencia con Arduino y solo sabía cómo codificar un poco en Python, así que investigué un poco. Aproximadamente sabía lo que necesitaría para mi proyecto, así que busqué en Internet y comencé a experimentar con el código. Rápidamente encontré problemas con mis servos (que quería usar para hacer que los hongos se movieran), así que decidí dejar esa idea. Más tarde, cuando descubrí que necesitaba más tiempo del que pensé inicialmente para descubrir cómo codificar lo que quería y ahuecar el tronco del árbol, también decidí dejar la idea de la música y quedarme solo con los hongos.

También me di cuenta de que probablemente sería una buena idea colocar el sensor de presión debajo del LED, para que el sensor no bloqueara ninguna luz.

Paso 2: preparación del registro

Una de las tareas de este proyecto que consumió más tiempo fue vaciar el registro. Sugeriría comprar uno de un tipo de madera blanda que sea fácilmente manejable (a diferencia de mí) o comprar un tronco ya ahuecado.

Si desea ahuecar su propio tronco, puede quemar el agujero o usar el método que utilicé. Para mi método necesitarás un taladro, un cincel, un martillo y mucha paciencia.

Antes de comenzar a perforar, debe pensar qué tan abajo desea ahuecar el árbol. Nota: Si quita más madera, el proyecto terminará siendo menos pesado, pero también menos fuerte.

Cuando sepa aproximadamente qué tan profundo quiere llegar, puede comenzar a perforar agujeros. Retire la madera entre los orificios de perforación con el cincel y un martillo. Repita este proceso hasta que esté satisfecho.

¡Recuerde que el lado del tronco con el agujero será la parte inferior!

Ahora debes trazar dónde quieres que vayan los hongos, el sensor de luz y el cable de alimentación y perforar agujeros desde el exterior hacia el interior del tronco en esos lugares. Recomiendo colocar el sensor de luz lejos de los hongos, porque si está demasiado cerca la luz de los hongos afectará los valores del sensor.

Paso 3: hacer las tapas de los hongos

Para las tapas de setas, necesitará sellador de silicona transparente, pinturas de acuarela, film transparente, algo para revolver y objetos redondos (o papel de seda desmenuzado).

mezcla una cucharada de silicona con un poco de pintura de acuarela. Elegí el blanco, para poder darle a mis hongos el color que quisiera usando el color de los LED, pero si solo quieres un color, puedes hacerlo más intenso haciendo que los hongos sean del mismo color.

A continuación, coloque la silicona en un trozo de película adhesiva y doble la película adhesiva sobre ella, de modo que la silicona quede intercalada en el medio. Aplana la silicona con las manos hasta que tenga el grosor preferido. Puede sostenerlo a contraluz para tener una idea de cómo se verá. ¡Asegúrese de hacer que las tapas en forma de hongo sean lo suficientemente grandes para que encajen sus LED y sensores de presión!

Coloque el film transparente sobre un objeto redondo y déjelo secar.

Cuando se haya secado por completo, puede sacarlo de la película adhesiva, eliminar cualquier acceso alrededor de los bordes si es necesario y su tapa de hongo estará lista.

Paso 4: cableado de los LED

Mientras se secan las tapas en forma de hongo, puede comenzar a preparar los componentes de hardware, comenzando con los LED. Para preparar los LED, deberá hacer lo siguiente:

1. Corte y pele 9 cables rojos, 9 cables negros (usé azul en su lugar con algunos LED debido a la falta de cable negro) y 9 cables en el color de su elección (estos serán los cables utilizados para los datos). Asegúrese de que los cables sean lo suficientemente largos para ir desde la parte inferior del tronco del árbol hasta la parte superior e incluso sobresalir un poco. Es mejor hacerlos demasiado largos que demasiado cortos.
2. Corta 5 LED de tu tira de LED.
3. Suelde los cables negros a las clavijas de tierra de los LED. Un cable a cada lado del LED. Repita con los cables rojos para el pin de 5 voltios en los LED y con los otros cables para el pin de datos. Tendrás un LED con cables en un solo lado, este será el quinto y último LED y por lo tanto no necesitarás los otros tres cables. En los LED, verá flechas apuntando en una dirección. Use un marcador permanente para marcar el final de los cables en el lado de donde provienen las flechas. ¡Esto es muy importante ya que lo necesitará más adelante!
4. Para proteger los cables y evitar que se toquen entre sí, corte trozos de tubo retráctil, colóquelos sobre los cables expuestos y use una pistola de calor para encogerlos.
5. Por último, retuerza los cables como se muestra en las imágenes.

Nota: Si lo desea, puede quitar la cubierta de plástico de los LED, pero recomendaría dejarla encendida para proteger el LED.

Paso 5: agregar los sensores de presión

Debajo de los LED colocaremos los sensores de presión.

Para prepararlos, deberá hacer lo siguiente:

1. Corte alrededor de 15 cm de alambre rígido (¡asegúrese de que NO conduzca electricidad!). Usé alambre plateado;

2. Gire el cable en espiral como se muestra en las imágenes;

3. Pegue un lado de la espiral a los sensores de presión (utilicé superglue para hacer esto, pero cualquier pegamento servirá);

4. Asegúrese de que los sensores de presión encajen debajo de los LED. Si no es así, puede doblar los cables de los LED para que encajen.

5. Coloque los sensores de presión debajo de los LED, con el LED entre la espiral del cable. Mira las fotos como referencia.

6. Si queremos que los sensores de presión funcionen correctamente, tendremos que hacer algo para sujetarlos cuando presione los cables. Para hacerlo, coloqué cinta entre los cables debajo de los sensores de presión.

A continuación, necesitamos soldar cables a los sensores de presión. (También puede hacer este paso antes que todos los demás, pero lo hice en este orden)

7. Corte y pele 15 cables: 5 para el suelo, 5 para los datos y 5 para el de 5 voltios. Recomendaría usar colores diferentes para estos que los que usó para los LED. Usé naranja, verde y gris.

8. Suelde los cables para los datos y 5 voltios a los sensores de presión. Usaremos el cable de tierra al agregar las resistencias (en el siguiente paso)

NOTA: Es posible que también desee agregar un poco de cable rígido a estos paquetes de cables. Esto le dará a los tallos de los hongos un poco más de fuerza al final. No hice esto porque no me di cuenta de lo pesados que serían los eventuales hongos.

Paso 6: el sensor de luz y las resistencias

En este paso, prepararemos el sensor de luz y agregaremos las resistencias donde sea necesario.

Empezaremos por el sensor de luz:

1. Una vez más, corte y pele el cable de tierra, el de datos y otro de 5 voltios.

2. Suelde el cable para los datos y 5 voltios al sensor de luz.

Ahora, agregaremos todas las resistencias.

Para los sensores de presión y el sensor de luz, deberá hacer lo siguiente:

1. Corte el cable de tierra por la mitad, pele cada extremo del cable y suelde una resistencia entre los dos extremos. No importa cuál sea el valor de la resistencia. Use un tubo retráctil sobre toda la resistencia para que esté protegida y asegurada firmemente dentro del cable.

2. A continuación, corte con cuidado la goma / plástico aproximadamente en la mitad del cable de datos para exponer un poco del cable real, o corte el cable de datos por la mitad, una vez más pele cada extremo y vuelva a soldarlos.

3. Suelde el cable de tierra con el resistor adentro al cable expuesto en el cable de datos como se muestra en las imágenes. Para cubrir los cables expuestos, use cinta aislante o tubo retráctil (¡asegúrese de poner un poco en el cable antes de soldar!)

Para los LED, solo necesitaremos una resistencia.

1. Elija uno de los paquetes de cables LED que acaba de crear (sugeriría elegir el que tenga los cables más largos, ya que este irá más abajo en el tronco del árbol) nota: ¡no elija el LED con cables en un solo lado! ¡Este será el último de los 5!

2. Agregue la resistencia de 470Ω al cable de datos de ese LED de la misma manera que lo hizo con los sensores de presión y el sensor de luz.

3. Una vez más, use también un tubo retráctil para proteger y asegurar la resistencia.

Paso 7: hacer los tallos

Para hacer los tallos, primero tenemos que averiguar cuánto tiempo queremos que tengan aproximadamente:

1. Pase los haces de cables LED a través de los orificios que creó en el registro del árbol.

2. Juegue un poco con las longitudes de los cables que sobresalen hasta que esté satisfecho con su apariencia. Si quieres una idea de cómo se verá, puedes colocar las tapas de silicona en forma de hongo sobre ellos.

3. Una vez que esté satisfecho, marque el lugar en el haz de cables donde va al tronco con un marcador permanente.

4. Saque los haces de cables nuevamente y use cinta adhesiva para asegurarse de que los cables permanezcan firmemente juntos.

Ahora, para la parte donde realmente hacemos los tallos:

1. Pinte los alambres del mismo color que sus hongos. Sugeriría pintar un poco más abajo de donde quieres que vayan tus tallos, solo para estar seguro.

2. Mezcle el sellador de silicona transparente con pinturas de acuarela de la misma manera que lo hizo con las tapas de setas.

3. Coloque la silicona de color en una hoja de film transparente y coloque un haz de cables encima. Asegúrese de que la silicona esté aproximadamente en el medio de donde desea que esté el vástago en los cables.

4. Doble la película adhesiva por la mitad con el pliegue lo más cerca posible del haz de cables.

5. Apriete la silicona contra el haz de cables y juegue con él hasta que los cables donde desea que vaya el vástago estén completamente cubiertos. Nota: Es una buena idea subir la silicona lo más alto que pueda, pero no cubra el sensor de presión.

6. Repita el proceso con los otros 4 haces de cables y déjelos secar.

Paso 8: prueba (y el código)

Antes de soldar todo junto, probablemente desee probar si sus componentes aún funcionan.

Use una placa de pruebas para conectar rápidamente todos los paquetes de LED y el sensor de luz y cargue el código en su Arduino para verificar si todo sigue funcionando. Tenga en cuenta que probablemente tenga que ajustar los parámetros de los sensores a su proyecto.

NOTA: No tengo ninguna experiencia con la codificación, por lo que esta no es la forma más eficiente de hacerlo. Probablemente sería mejor utilizar varias funciones y ejecutar las diferentes variables de los LED a través de ellas. Traté de hacer que esto funcionara, pero finalmente decidí hacerlo de la manera más fácil y menos eficiente, porque estaba gastando demasiado tiempo en el código y tenía que seguir adelante.

El código:

#define NUM_LEDS 5

#define DATA_PIN 6

Leds CRGB [NUM_LEDS];

// LED 0

int inPinPressureSensor0 = A0;

int ledState0 = HIGH;

presión de flotaciónReading0;

presión de flotación Anterior0 = BAJA;

// LED 1

int inPinPressureSensor1 = A1;

int ledState1 = HIGH;

presión de flotaciónReading1;

presión de flotación Anterior1 = BAJA;

// LED 2

int inPinPressureSensor2 = A2;

int ledState2 = HIGH;

presión de flotaciónReading2; presión de flotación Anterior2 = BAJA;

// LED 3

int inPinPressureSensor3 = A3;

int ledState3 = HIGH;

presión de flotaciónReading3;

presión de flotación Anterior3 = BAJA;

// LED 4

int inPinPressureSensor4 = A4;

int ledState4 = HIGH;

presión de flotaciónReading4;

presión de flotación Anterior4 = BAJA;

//Sensor de luz

int inPinLightSensor = A5;

Float LightReading;

luz flotantePrevious;

configuración vacía ()

{

Serial.begin (9600);

FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS);

// sensor de presión LED 0

pinMode (inPinPressureSensor0, ENTRADA);

// sensor de presión LED 1

pinMode (inPinPressureSensor1, ENTRADA);

// sensor de presión LED 2

pinMode (inPinPressureSensor2, ENTRADA);

// sensor de presión LED 3

pinMode (inPinPressureSensor3, ENTRADA);

// sensor de presión LED 4

pinMode (inPinPressureSensor4, ENTRADA);

//Sensor de luz

pinMode (inPinLightSensor, ENTRADA);

}

bucle vacío ()

{

// LED de lectura de presión 0

pressureReading0 = analogRead (inPinPressureSensor0);

retraso (20);

// LED de lectura de presión 1

pressureReading1 = analogRead (inPinPressureSensor1);

retraso (20);

// LED de lectura de presión 2

pressureReading2 = analogRead (inPinPressureSensor2);

retraso (20);

// LED de lectura de presión 3

pressureReading3 = analogRead (inPinPressureSensor3);

retraso (20);

// LED de lectura de presión 4

pressureReading4 = analogRead (inPinPressureSensor4);

retraso (20);

//Sensor de luz

lightReading = analogRead (inPinLightSensor);

// Si es ligero, el LED está apagado.

si (lectura ligera> 28.0)

{

ledState0 = BAJO;

ledState1 = BAJO;

ledState2 = BAJO;

ledState3 = BAJO;

ledState4 = BAJO;

}

// Si está oscuro y había luz anteriormente, el LED se encenderá.

si (lectura clara 28.0)

{

ledState0 = HIGH;

ledState1 = HIGH;

ledState2 = HIGH;

ledState3 = HIGH;

ledState4 = HIGH;

}

// si el pin 0 del sensor de presión lee 38.0 (no presionado) if (pressureReading0> = 38.0 && pressurePrevious0 <38.0 && lightReading <= 28.0)

{

// si el LED 0 está encendido, apáguelo. de lo contrario (cuando esté apagado) enciéndalo.

si (ledState0 == HIGH)

{

ledState0 = BAJO;

}

demás

{

ledState0 = HIGH;

}

}

// si el pin 1 del sensor de presión lee 100.0 (no presionado) if (pressureReading1> = 100.0 && pressurePrevious1 <100.0 && lightReading <= 28.0)

{

// si el LED 1 está encendido, apáguelo. de lo contrario (cuando esté apagado) enciéndalo.

si (ledState1 == HIGH)

{

ledState1 = BAJO;

}

demás

{

ledState1 = HIGH;

}

}

// si el pin 2 del sensor de presión lee 180.0 (no presionado) if (pressureReading2> = 180.0 && pressurePrevious2 <180.0 && lightReading <= 28.0)

{

// si el LED 2 está encendido, apáguelo. de lo contrario (cuando esté apagado) enciéndalo.

si (ledState2 == HIGH)

{

ledState2 = BAJO;

}

demás

{

ledState2 = HIGH;

}

}

// si el pin 3 del sensor de presión lee 6.0 (no presionado) if (pressureReading3> = 6.0 && pressurePrevious3 <6.0 && lightReading <= 28.0)

{

// si el LED 3 está encendido, apáguelo. de lo contrario (cuando esté apagado) enciéndalo.

si (ledState3 == HIGH)

{

ledState3 = BAJO;

}

demás

{

ledState3 = HIGH;

}

}

// si el pin 4 del sensor de presión lee 10.0 (no presionado) if (pressureReading4> = 10.0 && pressurePrevious4 <10.0 && lightReading <= 28.0)

{

// si el LED 4 está encendido, apáguelo. de lo contrario (cuando esté apagado) enciéndalo.

si (ledState4 == HIGH)

{

ledState4 = BAJO;

}

demás

{

ledState4 = HIGH;

}

}

si (ledState0 == HIGH)

{

leds [0] = CRGB (255, 255, 255);

FastLED.show ();

retraso (30);

}

demás

{

leds [0] = CRGB:: Negro;

FastLED.show ();

retraso (30);

}

si (ledState1 == HIGH)

{

leds [1] = CRGB (255, 255, 255);

FastLED.show ();

retraso (30);

}

demás

{

leds [1] = CRGB:: Negro;

FastLED.show ();

retraso (30);

}

si (ledState2 == HIGH)

{

leds [2] = CRGB (255, 255, 255);

FastLED.show ();

retraso (30);

}

demás

{

leds [2] = CRGB:: Negro;

FastLED.show ();

retraso (30);

}

si (ledState3 == HIGH)

{

leds [3] = CRGB (255, 255, 255);

FastLED.show ();

retraso (30);

}

demás

{

leds [3] = CRGB:: Negro;

FastLED.show ();

retraso (30);

}

si (ledState4 == HIGH)

{

leds [4] = CRGB (255, 255, 255);

FastLED.show ();

retraso (30);

}

demás

{

leds [4] = CRGB:: Negro;

FastLED.show ();

retraso (30);

}

pressurePrevious0 = pressureReading0;

pressurePrevious1 = pressureReading1;

pressurePrevious2 = pressureReading2;

pressurePrevious3 = pressureReading3;

pressurePrevious4 = pressureReading4;

lightPrevious = lightReading;

// Abra el monitor en serie para ver sus valores y cambie los parámetros en consecuencia.

Serial.println ("Presión0:");

Serial.println (pressureReading0);

Serial.println ("Presión1:");

Serial.println (pressureReading1);

Serial.println ("Presión2:");

Serial.println (pressureReading2);

Serial.println ("Presión3:");

Serial.println (pressureReading3);

Serial.println ("Presión4:");

Serial.println (pressureReading4);

Serial.println ("LightReading:");

Serial.println (lectura de luz);

retraso (200);

}

Paso 9: soldadura

Ahora la parte más difícil del proyecto: soldar todo junto… dentro del tronco.

Nota: deberá proteger sus cables expuestos con un tubo retráctil, ¡así que no olvide ponerse un poco antes de soldar sus cables! Si lo olvidas, también puedes cubrirlos con cinta aislante.

1: Comience soldando un cable desde el pin de 5 voltios de su Arduino a la placa perf. Haga lo mismo con el suelo, pin de datos ~ 6 y A0 hasta A5.

2. A continuación, tire del sensor de luz a través de su orificio en el tronco. Suelde el suelo al suelo en la placa de perforación, los 5 voltios a los 5 voltios en la placa de perforación y los datos a A5 en la placa de perforación. Utilice un tubo retráctil para cubrir los cables expuestos.

3. Saque su primer tallo de hongo a través de su agujero en el tronco (¡este es el tallo con la resistencia en el cable de datos!). Suelde con cuidado cada cable en su lugar: (también puede mirar el esquema para ayudarlo con una descripción general de lo que va a dónde)

• Suelde el cable de datos del sensor de presión a A0 en la placa perf;
• Suelde el cable de tierra del sensor de presión a la tierra en la placa de perforación;
• Suelde el cable de 5 voltios del sensor de presión al 5 voltios en la placa de perforación.
• Suelde el cable de datos que marcó del LED a ~ 6 en la placa perf;
• Suelde el cable de tierra que marcó del LED al suelo en la placa de perforación;
• Suelde el cable de 5 voltios que marcó del LED al 5 voltios en la placa de perforación;

4. Cubra los cables expuestos con un tubo retráctil.

5. Pegue con cinta adhesiva los cables soldados en manojos para tener una visión general.

6. Saque su segundo hongo.

• Suelde el cable de datos que no marcó del primer LED al cable de datos que marcó del segundo LED (el que acaba de pasar);
• Suelde el cable de tierra que no marcó del primer LED al cable de tierra que marcó del segundo LED (el que acaba de pasar);
• Suelde el cable de 5 voltios que no marcó del primer LED al cable de 5 voltios que marcó en el segundo LED (el que acaba de pasar);

Repita el mismo proceso para los otros alambres y tallos de los hongos. Consulte el esquema para ver qué cable de datos se conecta a qué pin de datos.

Cuando haya terminado de soldar, use pegamento caliente (o cinta, si desea poder quitarlos) para asegurar su placa de perforación y Arduino dentro del registro.

Tenga paciencia y asegúrese de conectar los cables correctos entre sí, de lo contrario, puede correr el riesgo de hacer explotar uno de sus LED. (Por eso era muy importante marcar el final de los tres cables en los LED)

Paso 10: Montaje y cambio de parámetros

Cuando todo esté soldado en su lugar, ¡es hora de ensamblar los hongos!

1: Limpiar la parte del tallo donde se encuentra con el tronco con unas tijeras y pegarlas pegadas al árbol. Es mejor usar silicona para esto.

2: Elija las tapas de setas que desee usar y pegue un trozo de papel de seda en el interior. Esto asegurará que no puedas ver el alambre dentro del hongo.

3: Use pegamento termofusible para pegar partes de la espiral de alambre que creó para asegurarse de que mantiene su forma después de presionarla.

4: Pegue la tapa en forma de hongo a la espiral de alambre.

5: Recorta un círculo de papel de seda del tamaño de un hongo y cubre el fondo de los hongos. ¡Esto lo limpiará e incluso se verá un poco como esporas! Consulte la foto para ver cómo corto el papel de seda.

Ahora que los hongos están todos ensamblados, es hora de cambiar los parámetros de los sensores.

Ejecute su código Arduino y abra el monitor en serie. Mire los valores de los sensores y ajústelos hasta que esté satisfecho. Puede hacer que los hongos respondan a la presión y que el sensor de luz responda a la luz como prefiera.