Relógio LED usando Neopixels: 4 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Bem-vindo ao meu instrutivo sobre como fazer um relógio LED usando 60 Neopixels.

Você encontrará 3 PDFs anexados, um é para os segmentos do relógio, outro é para a base e por último um é um modelo para auxiliar na colagem das seções.

Então, para completar isso, você precisará do seguinte

• O anel de 60 neopixels vem em 4 quartos. pesquise "ws2812 ring 60" (£ 12,00)
• Pesquisa RTC por "módulo DS3231" (£ 2,50)
• Arduino Nano (£ 4)
• Contraplacado de 3 mm / 1/8 ".
• pedaços de arame. esperançosamente você terá algum por perto?
• Unidade de fonte de alimentação USB 5v. O tipo que seus filhos terão destruído no conector.

Abaixo estão os itens alimentados por bateria do Lipo, mas após o teste, o relógio consumiu muita energia, então a bateria caiu em favor de uma fonte de alimentação USB.

• conversor CC-CC pesquisa "conversor boost" (£ 3)
• Circuito de carga TP4056 procure "tp4056" (£ 2)
• LiPo 1000Mah célula única. pesquise "1000mah lipo 3,7" OU "503450 lipo" (£ 8,00)

O número LiPo é 503450 e pode ser bom saber que isso significa 50 mm de comprimento, 34 mm de largura e 5,0 de profundidade.

Etapa 1: The Wood Bits

Você deve conseguir ver nas fotos que imprimi o desenho e colei também o compensado. O que pode não ser óbvio é que cortei 3 seções de uma vez e a seção inferior é cortada primeiro em torno do perímetro, em seguida, uma seção é removida (da parte de trás), o orifício foi cortado nas duas seções restantes e outra seção removido, deixando apenas a parte frontal restante, em seguida, a ranhura para os fios foi cortada.

Quando todos os bits forem cortados, você deve primeiro verificar como eles se encaixam e, em seguida, colá-los todos. Eu construí as 3 camadas no topo de uma planta do relógio para ter certeza de que tudo estava corretamente circular. Além disso, certifique-se de obter os bits inferiores na orientação correta e a fatia central completa está montada de cabeça para baixo para que você dobre sobre as juntas.

Os orifícios nas seções frontais permitem que as juntas soldadas nos quartos se assentem. E a seção inferior permite a passagem dos fios.

A série de fotos também mostra como a base é montada.

Etapa 2: Fiação do anel de LED

Não há muito a dizer sobre esta etapa, mas caso você não tenha usado uma tira de WS2812LEDs, eles são inteligentes, então cada um tem uma entrada e uma saída de dados. Nos arcos de 15 LED's o PCB trata de todas as conexões, mas quando você vem para juntar as seções você tem que fazer as conexões de energia e os dados. Você não pode obter as conexões erradas porque elas estão em um círculo, no entanto, quando você terminar o círculo, você deve ter um link faltando na entrada / saída de dados para permitir que você conecte os fios à entrada de dados. Onde os fios se conectam aos dados IN será o primeiro LED ou como está numerado ZERO corretamente.

Gostaria de saber qual era a melhor forma de fixar o anel de LED's no anel de madeira? mas, no final, decidi usar uma corda e um tear em torno da circunferência ignorando um LED a cada vez.

Etapa 3: conectando o Arduino Nano e a alimentação

Eu inicialmente decidi usar um LiPo neste projeto, mas quando tentei, a bateria acabou durante a noite. A princípio pensei que a bateria poderia estar fraca, então medi a corrente e descobri que o circuito estava consumindo 73mA, o que significa que na bateria seria mais. Na verdade, eu medi a corrente na bateria (antes do conversor boost) e descobri que estava acima de 110mA. Portanto, era evidente que este relógio não funcionaria com bateria.

Então, em vez disso, escolho usar um carregador USB de 5V. Eu costumo ter muitos carregadores USB mortos por perto devido aos conectores sendo abusados por duas crianças pequenas.

Portanto, como estamos usando LEDs WS2812, temos apenas 3 conexões com o Arduino Nano.

• Poder
• Chão
• Data IN. Laranja para D2 em Nano

Em seguida, temos o RTC que possui apenas 4 fios.

• Energia 5 volts
• Chão
• SCL (Relógio I2C) Azul para A5 em Nano
• SDA (Dados I2C) Amarelo para A4 em Nano

Por último, precisamos de energia e isso vai para o terminal de 5 V de energia no Nano.. o Vin foi projetado para ter uma tensão maior que 5 volts (ou seja, 7-12 Volts) e o aterramento.

Etapa 4: o programa

Eu realmente gosto de programar, só não sou muito bom nisso.

Problema 1

Os segundos e minutos são apresentados corretamente como um número de 0-59. No entanto, o primeiro LED e, portanto, o zero estão na parte inferior. Portanto, isso precisava ser corrigido.

void correctPos (int A)

{if (A 30) {A = A - 31; }} temp = A; }

Problema 2

Tentei limpar todos os LEDs antes de exibir a nova posição, mas isso fez com que os LEDs piscassem. Então decidi acender o próximo LED e depois desligar o anterior. Isso funcionou muito bem ?? NOPE porque se a nova posição fosse zero ele tentaria desligar -1. então isso foi tratado ao mesmo tempo.

void deletePrevious (int B)

// deleta o led anterior, se for zero então // desliga 59 senão apenas subtrai 1 // e desliga aquele. {if (B == 0) {strip.setPixelColor (59, 0, 0, 0); // Todos desativados} else {strip.setPixelColor (B - 1, 0, 0, 0); // todos desativados}}

Problema 3

Fazer o que foi descrito acima funcionou muito bem até que a nova segunda posição ocupasse o lugar do minuto anterior. O que significa que o minuto que foi atualizado após os segundos o desligou! O mesmo para a hora / minuto também

if (segundos == minutos-1)

{strip.setPixelColor (min-1, 0, 30, 0); }

Problema 4

As coisas estão começando a ficar boas, então vamos misturar as cores quando elas caírem na mesma posição?

if (minutos == segundos)

{strip.setPixelColor (mins, 15, 13, 0); // verde e vermelho para fazer amarelo. }

Problema 5

As horas começam no formato de 24 horas. então isso precisa ser corrigido primeiro

if (horas> 12)

{horas = horas -12; }

Problema 6

E não vamos esquecer que um dia tem 24 horas e tenho 60 LEDs. Fácil realmente aumenta o tempo em 5

horas = horas * 5;

Problema 7

Tendo feito o acima, agora temos a hora pulando 4 LEDs, ficaria muito melhor se usasse todos os LEDs e mostrasse corretamente as frações de uma hora? Novamente, esta foi uma solução fácil, eu apenas adicionei o número dos minutos originais dividido por 12 às horas.

horas = horas + (addMin / 12);

Problema 8

Quando o led das horas ou minutos está na parte inferior, os segundos desaparecem por um segundo antes.

horas = se (minutos == 0)

{if (secs == 59) {strip.setPixelColor (59, 0, 30, 0); // verde}} if (horas == 0) {if (secs == 59) {strip.setPixelColor (59, 0, 30, 0); // verde}}

Problema 9

Ajustando a hora. Decidi manter essa construção muito simples, então não incluí botões para ajustar o tempo. Portanto, é só uma questão de conectar o relógio ao seu computador e carregar um novo horário. Simplesmente descomente a seção abaixo e defina o tempo necessário e carregue o programa. Uma vez correto, comente novamente a linha e reenvie o programa, caso contrário, se você perder energia, ele executará a configuração novamente e carregará o antigo novamente.

// 12 de abril de 2020 às 23h20, você ligaria:

//rtc.adjust(DateTime(2020, 4, 12, 23, 20, 0));