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2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-13 06:57
La primera revisión de la lámpara se realizó como regalo de navidad para un amigo, y luego de regalarla se revisó y mejoró el diseño, así como el código. La primera revisión del proyecto tardó 3 semanas en completarse de principio a fin, pero la segunda revisión se completó en 1 día, ya que la mayoría de los obstáculos en la codificación y el diseño se omitieron la segunda vez. Después de trabajar en varios proyectos de diferentes complejidades, este proyecto definitivamente puede ser de dificultad fácil-media si sigues las instrucciones. Sin embargo, puede resultar difícil si desea realizar cambios en la programación o el diseño general. El proyecto puede tomar varias rutas en términos del producto terminado y su apariencia general. Estas diferentes rutas incluyen cómo aparecen las luces y el patrón físico que forman las varillas. Para los fanáticos de las luces que brillan, puede dejar las varillas como están. Si eres fanático de los colores mate con poca variación, puedes optar por lijar las varillas.
Paso 1: Lista de materiales
- Varilla acrílica de 3/8 "de diámetro - $ 14.31 - Hay opciones más económicas, pero tienden a tener pocos defectos en general y sin defectos en la superficie.
- NodeMCU ESP8266 - $ 8.79 - Estas placas han funcionado bien y como se esperaba en muchos proyectos, y serán necesarias para la funcionalidad WiFi.
- Cable USB-A a USB-Micro B - $ 4.89 - La opción más barata en general, pero el costo variará según la elección de la marca o el color.
- Filamento de impresora 3D de 1.75 mm a base de madera - $ 24.50 - Hay opciones más baratas disponibles, pero esta marca parecía funcionar muy bien y dar resultados consistentes.
- Cable de conexión de calibre 22 - $ 15.92 - Más cable del necesario para completar este proyecto, pero es genial tenerlo en otros proyectos.
- Kit de LED - $ 6.89 - El kit contiene más LED de los necesarios para completar el proyecto, pero un kit como este ha sido útil muchas, muchas veces y ha durado muchos proyectos.
- Kit de soldadura - $ 17,99 - El kit que suelo usar proviene de RadioShack, que ya no existe, por lo que parece ser el kit mejor calificado en Amazon a un precio razonable.
- Helping Hands - $ 7.22 - Completamente opcional, pero definitivamente es útil para soldar al sostener algunos de los componentes / cables en su lugar.
- Juego de pistola de pegamento caliente - $ 19,99 - Compré mi pistola de pegamento caliente en una tienda, pero parece ser de buena calidad por un buen precio en comparación con lo que compré originalmente.
- Kit de papel de lija - $ 7,99 - Un buen kit de diferentes granos de papel de lija, solo necesario si desea lijar las varillas de acrílico para darle un aspecto helado al acrílico, pero increíblemente útil para limpiar los extremos del acrílico después de cortarlo.
- Sierra para metales - $ 9.00 - Se usa para cortar las varillas acrílicas, útil para cientos de otros proyectos, excelente herramienta si aún no tiene una.
- Taladro eléctrico - $ 47.89 - Completamente opcional, muy útil para lijar las varillas acrílicas de manera uniforme y concéntrica, también es una herramienta útil para muchos otros proyectos.
- Tornillos de cabeza M3 - $ 4.99 - Más tornillos de los necesarios para el proyecto, pero una vez más, para proyectos pequeños, especialmente para proyectos de electrónica, estos tornillos son útiles ya que muchas tablas tienen orificios pretaladrados que aceptan este tornillo de diámetro. Necesitará llaves hexagonales métricas para girar estos tornillos.
- Impresora 3D: la parte más grande que se imprime en este proyecto es de aproximadamente 6 "x 2" x 3 ", por lo que debe tener una cama de impresión que pueda soportar un objeto de este tamaño, o poder encontrar a alguien / en algún lugar que pueda obtener esta parte impreso, el precio varía mucho dependiendo de cómo se obtengan las piezas para este proyecto, por lo que no se incluirá.
Costo total - $ 190.37
El costo total es alto, pero la lista también incluye todo lo que cualquier persona necesitaría para completar el proyecto. Las personas que han trabajado con electrónica e impresión 3D antes probablemente tendrán la mayor parte del equipo necesario para completar el proyecto y el precio bajará significativamente. Si solo necesita las varillas acrílicas, la placa NodeMCU y el filamento de madera. el costo se convierte en ~ $ 48. que puede ser más barato si sustituye por piezas de origen más barato, pero tenga mucho cuidado con la calidad, ya que tiende a bajar con el precio.
Paso 2: Impresión del cuerpo principal y la cubierta inferior
Notas: NO es necesario utilizar un filamento a base de madera, esta fue solo mi preferencia, ya que me gustó su aspecto. Como se indica en la "Introducción", este proyecto se verá fantástico impreso en negro. El único color que NO se recomienda es: Blanco, ya que la luz de los LED puede atravesar el material incluso con paredes bastante gruesas, lo que hará que la base se convierta en una mezcla de sombras y mezcla de los colores que estén activados en ese momento.
Si tiene una impresora 3D, cumple con las especificaciones del paso "Lista de materiales":
Imprima los archivos. STL proporcionados en el paso "Lista de materiales" de la misma manera que imprimiría un material PLA estándar, el material de madera es solo PLA mezclado con un cierto porcentaje de aserrín. Sin embargo, para evitar obstrucciones se ha recomendado quitar el material cuando no se esté utilizando actualmente para evitar que el aserrín se asiente en la boquilla.
Si no tiene una impresora 3D:
Deberá utilizar un servicio de impresión 3D como 3D Hubs. Esto aumentará el precio del proyecto y aumentará el tiempo que lleva completar mientras se fabrican y envían las piezas. Se estimó que costaría $ 27.36 para que ambas partes se fabriquen lo más barato posible, su millaje puede variar. Puede valer la pena investigar si las bibliotecas, escuelas, universidades, etc. cercanas tienen una impresora 3D que pueda usar de forma gratuita o con un costo reducido.
Paso 3: corte de la varilla acrílica
Dependiendo del patrón que intente crear con las varillas acrílicas, es posible que deba pedir más varillas acrílicas, ya que algunos diseños usarán más acrílico que otros. Este proyecto utilizará un patrón de "escalera descendente". Otros patrones que puede probar incluyen una "Pirámide" o incluso "Dos picos", todo dependiendo de dónde coloque las varillas y de qué longitud las corte. Las imágenes de arriba muestran las longitudes a las que se deben cortar las varillas si está intentando copiar el patrón de "Escalera descendente". Para lograr este patrón, cada varilla debe ser aproximadamente 1 "(25,4 mm) más corta que la siguiente. Al cortar las varillas, debe asegurarse de hacer cortes" cuadrados ". Esto significa que debe cortar la varilla lo más perpendicularmente posible. Esto puede ser más fácil o más difícil de lograr dependiendo de cómo corte las varillas y con qué herramientas. Con un torno de motor podría cortar una varilla para que tenga exactamente 9.000 "y hacer que el corte sea absolutamente" cuadrado ", sin embargo, la mayoría de la gente no lo hace. t tienen un torno de motor en su garaje. La mayoría de las personas probablemente cortará las varillas con una sierra para metales o una sierra de calar, y la clave para obtener el mejor corte con estas herramientas es marcar una línea donde desea cortar y asegurarse de alinear el corte con la mayor precisión posible. La sierra intentará seguir la ranura que se crea al comenzar, por lo que si comienza el corte perfectamente, intentará seguir ese corte inicial. Otro factor clave es la "sujeción del trabajo" o cómo se sujeta el material; cuanto más seguro esté el material, más fácil será cortarlo. Lo principal de lo que debe preocuparse con la sujeción del acrílico es ser suave, ya que demasiada presión puede agrietarlo y también tenga en cuenta que estas varillas serán la pieza central del proyecto, debe asegurarse de no rayar el acrílico como los arañazos. se hará muy evidente cuando la luz brille a través de él. Si tiene la intención de lijar las varillas de acrílico, los rayones quedarán ocultos por el lijado, pero aún así querrá evitar rayar el acrílico, ya que cuanto más profundo sea el corte, más lijado necesitará para ocultarlo.
En las imágenes se incluye cómo resolví el desafío de "mantener el trabajo". Atornillé tornillos para madera en mi banco de trabajo a cada lado de la varilla acrílica y los apreté hasta que agarraran firmemente el material, el método sostiene el material firmemente mientras permite el mejor rango de movimiento posible al no involucrar abrazaderas voluminosas. Sin embargo, es posible que deba ajustar su "retención de trabajo" según el equipo que tenga.
Paso 4: (opcional) lijado de las varillas acrílicas
Si desea que la luz de su lámpara se parezca más a la imagen con solo las luces verde y azul activas. Es decir, con un look más mate a los colores. Puede optar por lijar las varillas de acrílico con diferentes granos de papel de lija que terminen en aproximadamente 400 granos, lo que le da un bonito acabado mate. Al lijar, asegúrese de lijar consistentemente alrededor del perímetro de la varilla, ya que lijar de manera desigual podría hacer que las varillas se vean diferentes entre sí y romper la simetría o afectar la apariencia de la luz. También querrá tener en cuenta el ajuste de las varillas en la pieza del cuerpo principal. Si se ajusta bien antes de lijar, es posible que desee lijar el extremo de la varilla que se muestra mucho más que la parte que se sostiene en la pieza del cuerpo principal, de modo que la varilla aún se pueda sostener firmemente en su lugar. Para acelerar el proceso, puede colocar las varillas en el portabrocas de un taladro y girar la varilla a un ritmo lento y lijar la varilla mientras gira. Esto mantendrá el lijado concéntrico alrededor de la varilla y también eliminará el material más rápido que si se hiciera a mano.
El proceso de lijado de las varillas hace que el color de los LED parezca mate debido a la superficie más áspera creada por el lijado, los pequeños picos y valles creados por el lijado hacen que la luz rebote dentro de la varilla en lugar de simplemente atravesarla. Esto también mantiene los colores más "contenidos" ya que la luz tampoco se escapa, por lo que no se fusionará con otros colores, pero es posible que tampoco viaje tan lejos como la luz de la versión sin lijar.
Como puede observar en la imagen de las varillas sin lijar, la luz brilla debido a las impurezas dentro de la varilla acrílica, cada pequeña burbuja de aire en el interior hace que la luz rebote en una dirección diferente y se refleje, lo que le da a la luz el " efecto "brillo". Es muy probable que este efecto siga ocurriendo dentro de las varillas lijadas, pero no se ve porque la luz se detiene a los lados de la varilla y no pasa a través.
Paso 5: cableado
Notas antes de comenzar:
Tenga MUCHO cuidado al seguir el diagrama de que la placa se ha montado al revés para permitir una soldadura más fácil. Las cosas que aparecen en el lado derecho del diagrama, estarán en el lado izquierdo desde la perspectiva invertida, que se puede ver en la imagen del cableado terminado. Los cables amarillos / de señal para cada LED son donde se encuentran los pines GPIO. Verifique tres veces antes de comenzar, cometí este error al menos una vez durante el proceso, y será muy frustrante.
También tenga cuidado al soldar de no tocar los lados de la pieza del cuerpo principal con el soldador, puede derretirse rápidamente a través del plástico si no lo nota lo suficientemente rápido.
Por último, se recomienda soldar los cables al LED primero y luego soldar los cables a la placa para hacer las cosas menos difíciles.
Designación en la placa - Posición del LED visto desde el frente - Número de pin de Arduino
- D0 - LED más a la izquierda - 16
- D1 - 2do desde la izquierda - 5
- D2 - 3. ° desde la izquierda - 4
- D3 - 4to desde la izquierda - 0
- D4 - 5to desde la izquierda - 2
- D5 - LED más a la derecha - 14
Estas conexiones se realizarán desde los pines de la placa enumerados anteriormente hasta el lado positivo (+) de cada LED, el lado negativo (-) de cada LED se puede conectar al pin de tierra más cercano (GND), algunos LED tendrán que compartir un pin de tierra (GND) debido a que la placa solo tiene cuatro pines de tierra (GND).
Paso 6: el código
El código funciona haciendo que la placa NodeMCU aloje una red WiFi, que alberga una página de inicio de sesión. A continuación, inicie sesión en la red WiFi de NodeMCU, que de forma predeterminada no tiene contraseña. La página de inicio de sesión se puede encontrar escribiendo la dirección IP de la placa en el navegador web de su elección. En la página de inicio de sesión, escriba el SSID y la contraseña de su red doméstica, luego puede actualizar la página y encontrar la dirección IP en la que se alojará la página principal en su red doméstica. En este punto, puede desconectarse de la red de NodeMCU y regresar a su red doméstica. Ahora puede ir a la dirección IP de la página principal y poder controlar la lámpara desde cualquier dispositivo de su red. Las páginas web fueron diseñadas para iPhone 6, 7, 8, por lo que es posible que la página no esté formateada correctamente para su dispositivo. Si desea cambiar el HTML / CSS de su dispositivo o escalar automáticamente a cualquier dispositivo, las páginas de los sitios web se encuentran dentro del código Arduino, ya que la placa NodeMCU en realidad aloja los sitios web.
El código tiene varias funciones para las luces. Tiene funcionalidad de encendido / apagado para cada luz individual, un modo que enciende todas las luces simultáneamente, un modo que atenúa las luces de izquierda a derecha, un modo que enciende aleatoriamente cada luz hasta que están todas encendidas y luego las apaga todas. aleatoriamente, un modo "Dice Roll" que seleccionará aleatoriamente un color para iluminar usando el LED más a la izquierda como 1 y el LED más a la derecha como 6, y por último un modo "Coin Flip" que considerará los tres LED más a la izquierda como "Cabezas" y los tres LED de la derecha como "Colas"