Copo de nieve LED: 15 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Este copo de nieve LED tiene colores animados proporcionados por 7 LED APA102 y controlados por un microcontrolador Arduino Nano. Las piezas son acrílicas cortadas con láser. Puede crear su propio diseño siguiendo los conceptos aquí y cortarlos con láser en su laboratorio de fabricación local. O puede comprar el kit de piezas precortadas en makerism.com. Las partes del kit se muestran en una de las fotos adjuntas.

He hecho este diseño en un par de tamaños diferentes. Los más pequeños son bastante ligeros y no se levantan tan bien como los más grandes. El cable USB proporciona energía para el copo de nieve terminado, y creo que los cables USB más livianos funcionan mejor, ya que los cables más pesados no son tan flexibles y tienden a empujar el copo de nieve. El pequeño copo de nieve es lo suficientemente ligero como para colgarlo con el cable USB.

Prefiero las tiras de LED APA102, aunque las WS2812 funcionarían igual de bien. Sin embargo, mi firmware no funcionará con otras tiras de LED, solo con las APA102.

Tengo la intención de proporcionar los archivos de diseño, aunque actualmente solo están en formato RDWorks, que no es un formato estándar. Si estás interesado por favor contáctame.

Paso 1: corte tres puentes de 2 pines

Comience con un nano sin soldar. Por lo general, estos vienen con los encabezados de pines requeridos. Rompa o corte uno de los encabezados en secciones de 2 pines. Se requieren tres. Si usa cortadores de alambre, sostenga las dos piezas mientras corta, porque seguramente saldrán volando, la pieza pequeña en particular.

Paso 2:

Me gusta usar un enchufe Nano como soporte mientras sueldo los pines en el Nano. También puede usar una placa de pruebas sin soldadura. Coloque los tres cabezales de 2 clavijas en el zócalo en las posiciones que se muestran. Coloque el Nano encima. Los pines que usaremos a 5V, GND, D8 y D9. Suelde un pin de cada cabezal, luego mire desde un lado para asegurarse de que el cabezal esté completamente dentro de la placa de circuito. De lo contrario, vuelva a calentar el pin soldado y empuje hacia abajo. Luego suelde el otro pin de cada cabezal.

Paso 3:

Hay dos alfileres que no necesitamos, por lo que se pueden cortar. Ponga su dedo sobre el alfiler mientras lo corta, ya que el alfiler está destinado a salir volando. Inserte el Nano en el soporte acrílico. Doble cada pasador como se muestra. Todos los pasadores deben inclinarse hacia arriba unos 20 grados.

Paso 4:

Ahora es el momento de montar la tira de LED. Hay dos secciones en la tira: una de 6 LED y la otra de 1 LED con un respaldo adhesivo. Si usa los mismos LED que he usado (APA102 con GND en la parte superior), se requerirán 6 cables. Comience con cables de 2 . Yo uso cables cortados de un cable Seeed Grove, pero cualquier cable de calibre 24 será suficiente. Pele cada cable a unos 2 mm del extremo y aplique soldadura (esto se llama estañado).

Paso 5:

Aplique soldadura a las almohadillas de las tiras de LED. Los pads de entrada son los 4 de los cuales 2 suelen estar etiquetados como DI y CI. Para la tira de 6 LED, solo es necesario estañar las almohadillas de entrada. Para el LED único, tanto las almohadillas de entrada como las de salida necesitan soldadura. Las dos tiras deben unirse de manera que GND se conecte a GND, CO a CI, DO a DI y 5V a 5V. En estas fotos, todos los cables tienen la misma longitud, aunque en realidad funciona mejor si las longitudes varían para crear un giro de 90 grados entre las dos tiras.

Paso 6:

Ahora es el momento de conectar la tira al ensamblaje Nano. Primero estañe los alfileres. Suelde dos cables a los pines D8 y D9. Retire el respaldo de la tira de LED única pegajosa y péguela al acrílico de modo que el LED esté aproximadamente en el medio. Suelde los dos cables a la tira. D9 se conectará a CI y D8 a DI. Suelde el ensamblaje de la tira de LED al ensamblaje de la tira de LED.

Paso 7:

Agregue tubo retráctil a ambos extremos de la tira de 6 LED. La tira se formará en un círculo y estos dos extremos se tocarán. El tubo retráctil evitará cortocircuitos. Use una pistola de calor para hacer que el tubo se encoja.

Paso 8:

Forme la tira de LED en un círculo, ajustando las posiciones de los cables según sea necesario. Los orificios de los tornillos deben estar en el exterior del círculo. Al doblar los cables, tenga cuidado de no causar demasiada tensión mecánica en las uniones soldadas.

Paso 9:

Ahora es el momento de montar el copo de nieve. Comience por la parte posterior y construya el sándwich hacia arriba. Coloque los tornillos por la parte posterior y coloque la parte posterior sobre una superficie. Coloque el ensamblaje Nano encima.

Paso 10:

Agregue el primer espaciador transparente, empujando la tira a través del orificio en el medio. El siguiente es el copo de nieve de acrílico helado. Es posible que sea necesario ajustar algunos cables. Cuando el copo de nieve esté en su lugar, inserte cada LED en la ranura del círculo interior del copo de nieve.

Paso 11:

Agregue el espaciador transparente superior. La parte superior de la tira debe estar alineada con la parte superior de la pieza transparente. Pon el difusor encima.

Paso 12:

Es necesario avellanar la pieza de acrílico escarchado frontal para que los tornillos de cabeza plana queden al ras con la superficie del acrílico. Sostenga el acrílico con una mano, coloque la broca sobre el agujero, apriete el gatillo y presione durante un par de segundos. Puede probar con un tornillo para ver si está al ras y luego repetir tantas veces como sea necesario para hacerlo bien.

Cuando termine de avellanar, coloque la pieza frontal sobre la parte superior de nuestro sándwich de copos de nieve.

Por cierto, compré esta broca avellanadora en Home Depot.

Paso 13:

Ahora el sándwich está completo, pero los tornillos están al revés. Necesitamos sacar cada tornillo y empujarlo desde la parte posterior. Para ayudar a mantener la alineación del orificio, coloque un separador en el extremo de un tornillo. Luego, uniendo el copo de nieve, extraiga el otro tornillo y empújelo desde atrás. Es posible que necesite usar un destornillador para salir o entrar. Agregue el separador. Repita para el otro tornillo.

Paso 14:

El sándwich está completamente ensamblado ahora, pero es posible que deba verificar si hay espacios. A menudo, un cable encontrará su camino entre dos piezas y tendrá que empujarlo hacia el centro con un implemento afilado.

Paso 15:

El copo de nieve está completo.

La programación se puede realizar con cualquier software compatible con Arduino. Utilizo mi propio software Scridgets para programar. Proporcionaré un archivo HEX con un programa adecuado lo antes posible. El archivo se puede cargar en el Nano usando AvrDude, que se envía con Arduino.