Tons de pixel RGB LED: 17 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Olá a todos, neste Instructable vou mostrar a vocês como fazer um par de tons de pixel de LED. Originalmente eu os criei para usar em casa no Natal / Ano Novo, uma espécie de enfeite móvel, mas eles acabaram sendo um pouco mais cyberpunk do que eu esperava, então eles devem ser divertidos de usar em outros eventos também!

As cortinas usam 76 LEDs WS2812b (também conhecidos como Neopixels). Os LEDs projetam sua luz apenas em uma direção, então você pode ver através das cortinas sem se ofuscar. Os WS2812b são endereçáveis individualmente, o que significa que você controla a cor de cada led. Isso permite criar quase qualquer efeito que você possa imaginar (contanto que você possa codificá-lo). Se você não tem certeza de quais efeitos pode gostar, ou não quer escrever um monte de código, não se preocupe; Eu escrevi um código para controlar as sombras, incluindo 40 efeitos diferentes. As cortinas também incluem conexões para um microfone MAX4466 (para efeitos reativos de áudio) e uma placa de breakout Bluetooth HC-05, embora meu código atualmente não incorpore nenhum deles.

Os LEDs são controlados por meio de um Wemos D1 Mini, um microcontrolador compatível com Arduino, apresentando um ESP8266 como processador. Isso lhe dá muito espaço e energia para executar quantos efeitos desejar. Ele também fornece acesso à funcionalidade WiFi (embora não esteja implementado atualmente no meu código). As cortinas são alimentadas externamente por meio de um conector DC de 3,5 mm para um cabo USB conectado a qualquer banco de energia comum de 5v.

Tanto os LEDs quanto os Wemos são montados em PCBs personalizados, que também formam a moldura das cortinas. Soldar cada um dos 76 LEDs (e seus capacitores de desacoplamento) dá muito trabalho. Da mesma forma, o WS2812b pode ser facilmente danificado por soldagem manual. Para evitar esses dois problemas, vou mostrar como você pode pedir a placa de circuito impresso pré-montada com LEDs e capacitores.

Observe que apenas o PCB das cortinas deve ser pré-montado. Você ainda precisará soldar os componentes à placa de circuito impresso Right Temple (o braço da orelha). Isso exigirá um pouco de solda SMD, mas nada menor do que 0805, que pode ser soldado à mão com um ferro de ponta fina.

Finalmente, você precisará de acesso a uma impressora 3D para fazer alguns componentes mecânicos.

Você pode encontrar todos os arquivos relevantes aqui:

Se você tiver alguma dúvida, deixe um comentário e entrarei em contato com você.

Suprimentos

(Você pode encontrar a maioria das peças com custo mais baixo em lugares como Aliexpress, Ebay, Banggood, etc)

PCBs:

Cada par de sombras requer três PCBs: uma têmpora esquerda, uma têmpora direita e uma PCB de sombras. Você pode encontrar os arquivos Gerber PCB compactados no depósito do Github com link acima. Abordarei como solicitar os PCBs posteriormente neste Instructable.

Partes eletrônicas:

O link abaixo deve levá-lo a uma lista de materiais (BOM) pré-preenchida que contém todas as peças necessárias para um par de cortinas. Eu recomendo solicitar um extra de cada parte para compensar qualquer contratempo durante a montagem. Observe que você precisará de uma conta Digikey para acessar o BOM.

www.digikey.com/BOM/Create/CreateSharedBom…

Se o link não funcionar, consulte a lista de peças abaixo, incluindo os números das peças:

• Um regulador linear de 3,3 volts: MCP1755ST-3302E / DB
• Um resistor de 22 Ohms, 1 / 4W, 1206 tamanho: RC1206JR-0722RL
• Um conector DC fêmea de 3,5 mm: PJ-040DH
• Um transistor NPN SOT-23-3: MMBT2222A-7-F
• Cinco capacitores de 1µf, 0805, 25V: CL21B105KAFNNNE
• Quatro resistores 1K, 0805: RNCP0805FTD1K00
• Um ângulo reto, 3 pinos, conector JST de 2,50 mm: S3B-XH-A (LF) (SN)
• Três resistores 100K, 0805: RMCF0805FT100K
• Três botões táteis 4,5 x 4,5 x 5 mm: PTS 647 SM50 SMTR2 LFS
• Um conector JST fêmea de 3 pinos de 2,50 mm: XHP-3
• Três conectores de crimpagem JST: SXH-001T-P0.6

O microcontrolador:

Um link Wemos D1 Mini v3.1.0

Se você está optando por soldar o PCB das cortinas, você também precisará:

• 76 LEDs WS2812b: Link (você pode encontrá-los em outro lugar: Aliexpress, Ebay, etc)
• Um 1N4148W, diodo SOT-123: 1N4148W-TP
• 71 0,1µF, 0402, capacitores: CL05B104KO5NNNC

Se você deseja usar as entradas Bluetooth ou de microfone:

• MAX4466 Breakout
• HC-05 (você terá que remover os cabeçalhos)

Outras Partes:

• 130 mm de diâmetro de 10 mm. Link de encolhimento de calor negro
• ~ 5 mm de diâmetro de 3 mm. termorretrátil (qualquer cor diferente de preto, opcional)
• Um elo de fecho de colar de garra de lagosta
• Um elo de anel de chaveiro de 1 "de diâmetro
• Link de fio de silicone 22Ga (para flexão repetida)
• Dois parafusos M2 de 5 mm
• Seis parafusos M2 de 4 mm
• Um banco de energia USB (praticamente qualquer um funcionará, deve ter 1A no mínimo)
• Um link de cabo USB para conector CC de 3,5 mm (tenho 1,80 m de altura e um cabo de 1,2 m é confortável para mim, mas um metro pode ser melhor se você for menor)
• Uma peça de suporte de nariz Link
• 76 adesivos redondos brancos de 1/4 "Link (o ideal seria 4 mm de diâmetro, mas não consigo encontrar nenhum) (opcional)

Ferramentas:

• Impressora 3D + filamento de 1,75 mm
• Decapantes de arame
• Cortadores de arame
• Crimpador de fio para ligação dos terminais JST
• Pistola de calor
• Ferro de soldar com ponta fina
• Chave de fenda PH0
• Tesoura
• Alicate de bico fino pequeno (como para trabalho com talão)
• Pinças (para colocação / solda SMD)

Etapa 1: Notas PCB

Ler esta etapa é opcional. Algumas notas sobre os PCBs e o design geral das cortinas:

• Se você quiser ajustar ou inspecionar os PCBs, pode encontrá-los aqui.
• Desenhei os contornos das cortinas usando Fusion 360, modelando-as a partir de um par de óculos de segurança. Em seguida, imprimi-os em 3D para testar o ajuste. Quando fiquei feliz, exportei um DXF de cada parte e importei-os para o EasyEDA como o contorno da placa.
• Usar o EasyEDA foi um tanto entediante, pois não parece haver uma forma de organizar as peças em um padrão, então tive que colocar todos os LEDs e capacitores à mão. Da mesma forma, também usei uma pegada de LED feita pelo usuário para o primeiro layout, que teve que ser substituída para BOM e pick & place to work. Isso, e alguns erros semelhantes, me fizeram ter que refazer o layout algumas vezes.

• Escolhi um Wemos D1 Mini como microcontrolador por três motivos:

  1. Ele tem muita memória e capacidade de processamento para armazenar e executar padrões.
  2. É bastante pequeno e barato.
  3. Você pode programá-lo usando o IDE do Arduino.

O fato de que ele pode potencialmente usar WIFI é um bônus.

• Infelizmente, o Wemos usa nível lógico de 3,3v, enquanto os LEDs WS2812 são estritamente de 5v. Usando este guia, consegui evitar o uso de um conversor de nível lógico e substituí-lo por um único diodo. O diodo é conectado apenas à entrada de energia do primeiro LED. Isso reduz a tensão de entrada em cerca de 0,6 V, apenas o suficiente para usar a lógica de 3,3 V do Wemos. Enquanto isso, a lógica do LED é alta o suficiente para falar com o resto dos LEDs. Tecnicamente, o brilho do primeiro LED é reduzido, mas na prática não é perceptível.
• Considerei alimentar as cortinas com uma bateria LiPo on-board, mas decidi que acrescentaria muito volume. Da mesma forma, operar as cortinas de um banco de energia externo é mais seguro e oferece alguma flexibilidade de capacidade ao usuário.
• Os bancos de energia modernos fecham a menos que uma quantidade mínima de corrente seja consumida de vez em quando. Embora as cortinas devam atrair passivamente o suficiente (~ 1ma de cada LED quando desligado e ~ 30ma do Wemos), adicionei um circuito keep-alive apenas por segurança. O circuito consiste em um transistor NPN conectado por meio de um resistor de 22 ohms ao aterramento. O transistor é controlado pelo Wemos usando uma interrupção do temporizador, permitindo que ~ 225ma de corrente sejam extraídos do banco de potência em intervalos regulares.
• O consumo máximo de corrente de cada LED é de ~ 60ma, o que significa que em branco total e brilho máximo, as cortinas consumiriam ~ 4,5A. Isso está além da classificação da maioria dos bancos de energia e também dos conectores de cortinas. Felizmente, devido à percepção humana da luz ser não linear, as sombras parecem quase tão brilhantes com metade do brilho quanto com brilho total, que é o limite que defini em meu código.
• Cada um dos três botões das cortinas tem um circuito de debounce. A teoria sobre o circuito pode ser encontrada aqui. Eu poderia ter apenas depurado no software, mas decidi que era mais fácil adicionar alguns componentes e não precisar me preocupar com isso.
• Eu tinha alguns pinos sobressalentes no Wemos, então decidi adicionar pinagens para um microfone comum e uma placa de breakout Bluetooth. Achei que eles poderiam adicionar algumas funcionalidades úteis para as pessoas, embora eu não planejasse usá-los sozinho.

Etapa 2: Solicitando os PCBs do Templo

Você precisará solicitar ambos os PCBs do Temple de uma manufatura de protótipos de PCBs. Você pode encontrar os dois em meu Github ("Gerber_Temple Left_20191124153844.zip" e "Gerber_Temple Right ESP8266_20191124153834.zip"). Se você nunca comprou um PCB personalizado antes, é muito simples; a maioria das empresas possui um sistema de cotação automatizado que aceita arquivos Gerber compactados. Posso recomendar JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB ou OSH Park, embora tenha certeza de que a maioria dos outros também funcionará. Todas as especificações de placa padrão desses fabricantes funcionarão bem, mas certifique-se de definir a espessura da placa para 1,6 mm (deve ser o padrão). A cor do quadro é a sua preferência. Na próxima etapa, solicitaremos a montagem da PCB das cortinas. Você não precisa pedir as cortinas e os PCBs do templo do mesmo fabricante, mas pode ajudar a economizar no envio.

Etapa 3: Pedido da PCB das cortinas, parte 1

O Shades PCB deve ser montado por um fabricante de PCB. Se você quiser montar os PCBs sozinho, pode pular esta etapa. Esteja avisado, os capacitores na placa têm o tamanho 0402, então eles são difíceis de soldar manualmente. Da mesma forma, os LEDs WS2812b são bastante sensíveis às temperaturas de soldagem.

A maioria dos fabricantes de protótipos de PCB oferecem um serviço de montagem, mas eu escolho usar JLC PCB devido ao seu baixo custo. Neste próximo conjunto de etapas, vou guiá-lo através do pedido do PCB do JLC PCB. Essas etapas também devem ser aplicadas a outros fabricantes. No momento em que foi escrito, o serviço de montagem de PCB da JLC é bastante novo e parece ser voltado para amadores. A vantagem disso é que o serviço é extremamente barato em comparação com outros fabricantes (~ $ 50 USD por 5 cinco cortinas montadas), mas com as seguintes ressalvas:

• Eles só se montam em um único lado.
• Os componentes devem estar disponíveis em seu próprio fornecimento de peças internas.
• Os componentes do furo passante serão ignorados.
• Apenas 2 e 4 camadas.
• ≤50pcs por pedido.
• Os pedidos são aceitos em múltiplos de 5.
• Espessura de 1,0 mm / 1,2 mm / 1,6 mm apenas.
• Apenas a cor do tabuleiro disponível é verde.
• 1 onça é o peso máximo de cobre.

Eu projetei o Shades PCB em torno desses requisitos. Infelizmente, você precisará pedir pelo menos 5 tons e ficará preso com uma placa de circuito impresso verde.

Etapa 4: Pedido da PCB das cortinas, parte 2

Começando na página de cotação do JLC, carregue o arquivo zip Gerber anexado a esta etapa ou encontrado em meu Github (Gerber_Shades Ws2812B_20191124153856.zip). O PCB é grande, por isso pode demorar um pouco para ser processado. Se não conseguir inserir as dimensões da placa, elas são: 41 x 156mm. Você não precisa ajustar nenhuma das outras opções de PCB.

Role para baixo até a seção denominada "Montagem SMT". Ative-o e selecione o lado superior para a montagem. Preencha as demais opções conforme imagem acima. Observe que a interface do usuário / opções podem mudar no futuro (mudou desde que comecei este projeto!), Então se você não tiver certeza sobre algo, me avise e tentarei ajudar.

Quando estiver pronto, clique em confirmar.

Etapa 5: Pedido da PCB das cortinas, parte 3

Depois de clicar em confirmar, você deve ser levado a uma página para fazer o upload da lista de materiais e dos arquivos de seleção e colocação. Esses arquivos informam ao sistema quais peças usar no PCB e onde colocá-las. Baixe os arquivos desta etapa ou de meu Github ("BOM_Shutter Shades WS2812B Ver_20191203151413.csv" e "PickAndPlace_Lenses Ws2812B_20191203151443.csv") e carregue-os no JLC. Sua página deve ser semelhante à imagem acima. Quando estiver pronto, clique em Avançar.

Etapa 6: Pedido da PCB das cortinas, parte 4

Nesta página, você confirma as peças a serem colocadas no PCB.

Você deve ver uma lista de três componentes:

• Um 1N4148W, diodo SOT23
• 76 WS2812C, LEDs LED-5050_4P
• 71 0,1 µf, capacitores C0402

Todas essas partes devem ser confirmadas, como na imagem acima. Embora improvável, se alguma das peças estiver faltando ou não puder ser confirmada, a JLC não as estoca mais ou elas estão obsoletas. Se você deixar um comentário, tentarei ajudar a atualizar o PCB com peças de reposição. Alternativamente, você pode copiar o PCB e ajustá-lo você mesmo aqui. Você pode alterar as peças ausentes atualizando o BOM; contanto que eles tenham a mesma pegada SMD, não deve haver um problema.

Quando estiver pronto, clique em Avançar.

Etapa 7: Pedido da PCB das cortinas, parte 5

Esta é a última etapa do pedido. Você deve ter uma prévia do PCB montado. Certifique-se de que o posicionamento do componente corresponda à imagem acima. Observe que os pontos vermelhos nos LEDs indicam o pino 1. Se tudo estiver certo, você pode fazer o pedido e devolver aqui quando ele chegar.

Etapa 8: Montagem de PCB das cortinas:

Começaremos a montagem soldando os fios de alimentação, aterramento e sinal ao PCB das cortinas. Comece cortando três comprimentos de ~ 67 mm do fio de silicone; dois de preto e um de vermelho. Desencape uma pequena parte de uma extremidade de cada um dos fios e conecte um terminal de crimpagem JST fêmea usando sua ferramenta de crimpagem. Em seguida, retire ~ 10 mm da outra extremidade de cada um dos fios. Estanho apenas a ponta desta ponta com solda. Você deseja solda apenas o suficiente para impedir que o fio se desfie, sem aumentar sua espessura. No final, cada fio deve corresponder à primeira imagem acima.

Opcionalmente, você pode adicionar um pequeno pedaço de termorretrátil colorido (eu usei verde) a um dos fios pretos para rotulá-lo como o fio de sinal.

Em seguida, insira cada fio pelos orifícios externos da PCB das cortinas (na lateral com três orifícios). O fio vermelho deve passar pelo orifício mais alto. Dobre a parte desencapada do fio em forma de gancho e, a seguir, empurre-o para o orifício correspondente na placa de circuito impresso. Use um alicate de bico fino para ajudar. Você quer acabar com um pouco da bainha do fio saindo dos orifícios do PCB, isso permitirá que o fio atue como um alívio de tensão / flexão.

Isso provavelmente é um pouco confuso, mas espero que as imagens o guiem.

Em seguida, solde os fios no lugar. Você pode querer oferecer os fios com o PCB Right Temple (aquele em que os botões e o Wemos D1 mini serão montados) para garantir que eles sejam longos o suficiente. Além disso, as conexões de energia e aterramento exigirão mais calor do que o sinal, então você pode querer aumentar a temperatura do seu ferro de solda, se possível.

Finalmente, insira os conectores de crimpagem JST fêmeas em seu alojamento JST fêmea. Certifique-se de que a ordem da transferência corresponda à imagem. A ordem deve ser alimentação, sinal e aterramento, começando da parte superior do conector (tirado de seu alinhamento quando conectado à placa de circuito impresso direito).

Terminamos com o PCB das cortinas por enquanto, então você pode deixá-lo de lado.

Etapa 9: Montagem de PCB do Templo - Parte 1

Agora vamos montar os PCBs do Templo. Embora ambos os PCBs tenham marcações para componentes, vamos nos concentrar principalmente no Right Temple (aquele em que os botões e Wemos D1 mini são montados). Os pontos de componentes no Left Temple PCB são para redundância.

Primeiro devemos soldar os componentes SMD ao PCB. Se você nunca soldou peças SMD antes, aqui está um guia para ajudá-lo a começar: Link. Todas as peças são 0805 ou maiores, então a soldagem manual deve ser bastante simples.

Primeiro solde os componentes na parte traseira do PCB, que incluem:

• Três resistores de 100k
• Quatro resistores de 1k
• Cinco capacitores de 1µf
• Um resistor de 22 Ohm
• Um regulador de tensão MCP1755
• Um transistor NPN MMBT2222

Suas colocações estão todas etiquetadas no PCB.

Seu resultado final deve ser semelhante à primeira imagem acima.

Em seguida, vire o PCB e solde os três botões de pressão no lugar, como mostrado na segunda imagem.

Etapa 10: Montagem do PCB do Templo - Parte 2

Agora vamos adicionar um pouco de termorretrátil aos PCBs do Temple e ao conector de alimentação. Isso ajuda a proteger seus ouvidos das bordas ásperas do PCB.

Primeiro corte dois comprimentos de 65 mm de diâmetro de 10 mm. encolher por calor. Deslize um pedaço do encolhimento da cabeça ao longo do braço de cada PCB.

Antes de encolher o termorretrátil, solde o conector de 3,5 mm DC na parte traseira da placa de circuito impresso Right Temple, conforme ilustrado. Observe que você pode soldá-lo em qualquer um dos lados. Escolho a parte traseira, pois é mais confortável para mim. Ao soldar, deslize o termorretrátil ao longo do braço para evitar que aqueça muito.

Assim que o conector jack estiver conectado, deslize o termorretrátil de volta para baixo sobre o jack, conforme ilustrado, e reduza o termorretrátil em ambos os PCBs das têmporas usando uma pistola de ar quente.

Por fim, solde o conector JST macho de ângulo reto na parte traseira da PCB Right Temple, conforme ilustrado.

Etapa 11: Montagem da PCB do Templo - Parte 3

Agora vamos soldar o Wemos D1 Mini ao PCB do templo.

Antes de fazer isso, você deve confirmar se pode programar o Wemos e se ele está funcionando corretamente.

Comece seguindo as instruções aqui para instalar o núcleo ESP8266 para o Arduino IDE. Isso permite que você programe o Wemos como se fosse um Arduino.

Uma vez instalado, abra o IDE e conecte o Wemos ao seu computador usando um cabo micro-USB. Em ferramentas-> placa, selecione "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Selecione também a porta à qual o Wemos está conectado em ferramentas. Tente fazer o upload do blink (ou do seu programa de teste favorito). Se tudo estiver OK, o LED do Wemos deve começar a piscar uma vez por segundo.

Depois de confirmar, você pode fazer upload do código para o Wemos, soldá-lo ao PCB do Templo certo usando cabeçalhos machos, conforme mostrado. Certifique-se de soldá-lo ao lado dos botões, as etiquetas dos pinos no Wemos devem corresponder às do PCB. Apare qualquer comprimento em excesso dos cabeçalhos.

Neste ponto, todas as PCBs estão totalmente montadas e estamos prontos para colocar todas as peças juntas.

Se você gostaria de usar um microfone Max4466 ou um módulo Bluetooth HC-05, agora é a hora de conectá-los ao PCB. Suas localizações estão etiquetadas, certifique-se de que os pinos correspondem para que você obtenha suas orientações corretas.

Etapa 12: Montagem final das cortinas, parte 1

Usando uma impressora 3D, imprima dois pares de dobradiças (dois de "dobradiça 1.stl" e "dobradiça 2.stl" anexados a esta etapa, também encontrados no meu Github). Monte as dobradiças inserindo um comprimento de filamento de 1,75 mm em ambas as partes da dobradiça, unindo-as.

Em seguida, conforme a ilustração, prenda as dobradiças à PCB das cortinas usando quatro parafusos M2 de 4 mm.

Você também pode prender o suporte do nariz, usando a ranhura no suporte, simplesmente deslizando-o na área do nariz do PCB. Ele deve se encaixar perfeitamente no lugar.

Etapa 13: Montagem final das cortinas, parte 2

Imprima em 3D o "Ear Cover.stl" anexado a esta etapa. Deslize a tampa sobre o Wemos. Os orifícios da tampa devem estar alinhados com os da PCB da têmpora direita.

Usando dois parafusos M2 de 5 mm, prenda a tampa e a PCI da têmpora direita à dobradiça direita da PCI das cortinas. Insira o conector JST fêmea no alojamento macho na PCB da têmpora direita.

Pegue o Left Temple PCB e uma pinça de colar de garras de lagosta. Insira a braçadeira através do orifício na extremidade do braço do PCB. Em seguida, prenda um anel de chaveiro no laço da garra da lagosta, conforme ilustrado.

Finalmente, usando dois parafusos M2 de 4 mm, prenda o PCB da têmpora esquerda à dobradiça esquerda do PCB das cortinas.

Neste ponto, a montagem das cortinas está concluída.

Etapa 14: Montagem final das cortinas, parte 3 (opcional):

Nesta etapa, adicionaremos adesivos de pontos às cortinas para ajudar a difundir os LEDs. Esta etapa é opcional, acho que faz com que as sombras pareçam melhores, mas leva a uma pequena quantidade de reflexão da luz.

Geralmente, os LEDs WS2812b têm uma aparência melhor quando são difundidos através de um material. Isso ajuda a dispersar a fonte de luz, tornando mais fácil para os olhos, ao mesmo tempo que torna as cores mais visíveis. O problema com as cortinas é que não queremos refletir a luz led de volta em nossos olhos. Não podemos usar um difusor grosso, porque qualquer luz espalhada pelas laterais do difusor será refletida de volta em nossa direção.

Em vez disso, usaremos adesivos de pontos finos (consulte a Introdução para obter o link). De todos os métodos que testei, esses difundiram os LEDs apenas o suficiente para serem aceitáveis, ao mesmo tempo que minimizavam os reflexos de luz. No entanto, eles devem ser aplicados de uma forma específica.

Embora os adesivos sejam finos, se aplicados de forma que cubra todo o quadrado do LED, eles ainda causam um reflexo perceptível nos LEDs que estão acima ou abaixo da linha de visão central. Isso ocorre porque, ao usar as cortinas, e olhando para frente, seus olhos ficam no mesmo nível da barra central das cortinas, enquanto as outras barras ficam em ângulo com seus olhos. Este ângulo significa que a borda dos adesivos está visível para você e qualquer luz que passar pela borda também ficará visível.

Queremos minimizar a margem que podemos ver. Como os adesivos são redondos e, ao usar as cortinas, vemos apenas uma borda de cada LED (a parte inferior ou superior), podemos colocar os adesivos de forma que apenas uma pequena parte da borda dos adesivos fique realmente na borda do corpo do LED que vemos. Você pode ver isso na imagem acima se olhar com atenção (desculpe pela qualidade).

Em outras palavras, você deve colocar os adesivos de forma que eles mal cubram as lentes de cada LED (a parte de onde a luz realmente sai), com a parte extra do adesivo ficando mais próxima da borda externa superior ou inferior mais próxima das cortinas. Em seguida, você apara a parte extra com uma tesoura.

Isso difundirá a luz do LED, mas em condições muito escuras você ainda verá alguns reflexos.

Etapa 15: O Código

Eu escrevi um código para os tons que inclui 40 efeitos diferentes. Ele pode ser encontrado no meu Github na pasta "Shades_Code". Antes de fazer upload do código para o Wemos, você precisará de duas bibliotecas:

• Minha biblioteca "PixelStrip"
• A biblioteca Adafruit Neopixel

Você pode baixar a biblioteca PixelStrip aqui. Baixe todos os arquivos e coloque-os em uma pasta chamada "PixelStrip" na pasta de bibliotecas do diretório de instalação do Arduino.

Você pode instalar a biblioteca Adafruit Neopixel usando o gerenciador de biblioteca do IDE do Arduino.

Depois de instalar as duas bibliotecas, você pode abrir Shades_Code.ino e enviá-lo para o Wemos. Se tudo estiver bem, as cortinas devem iniciar os efeitos cíclicos. Seus tons agora estão completos!:)

Se algo estiver errado, vá para a minha etapa de solução de problemas.

Neste ponto, você pode passar para a próxima etapa, onde examinarei as funções dos botões das cortinas e como usá-las. Se você quiser desativar ou modificar algum efeito, examinarei isso abaixo.

Efeitos de mudança:

Se você quiser desabilitar um efeito, você primeiro precisa encontrá-lo no arquivo Shades_Code.ino. Estará na instrução switch grande no loop void principal (). Os efeitos não são identificados individualmente, pois é difícil descrevê-los apenas com comentários, então talvez você precise pesquisar um pouco. Depois de encontrar o efeito, você só precisa alterar o número do caso para qualquer coisa maior do que o número total de efeitos (99 por ex) para desativá-lo.

Você também pode modificar ou adicionar seus próprios efeitos. Para adicionar um efeito, adicione-o à instrução switch no loop void principal () e aumente a var "numEffects".

Minha biblioteca é capaz de fazer uma ampla gama de efeitos, mas é um pouco difícil de trabalhar. Originalmente, ele começou como um pequeno depósito de efeitos, mas mais tarde eu o estendi para executar efeitos em formatos estranhos de pixels (anéis, estrelas, etc.), então ficou um pouco confuso. Neste ponto, tenho uma arquitetura para a biblioteca e pretendo reescrevê-la no futuro. Nesse ínterim, a biblioteca atual está totalmente comentada e livre de erros (consulte segmentSet.h para comentários sobre os segmentos), mas você provavelmente terá que fazer alguns experimentos para entender como cada efeito funciona.

Além disso, os LEDs são dispostos em formato de zigue-zague. Seus números estão na parte traseira do PCB das Sombras.

Etapa 16: Vestindo e usando as cortinas

Para usar as cortinas, passe o cabo jack de 3,5 mm pelo anel de chaveiro e conecte-o ao conector na extremidade da têmpora direita. Passar o cabo pelo chaveiro faz com que ele funcione como uma tira, mantendo as cortinas seguras em seu rosto. Alimente as cortinas usando qualquer banco de energia de 5V.

Botões:

As cortinas possuem três botões. Ao usar meu código, eles fazem o seguinte:

(essas funções também estão listadas no PCB do Templo Esquerdo)

• Botão 1: Próximo efeito (ou reinicia o efeito atual se a rotação do efeito estiver desligada)
• Botão 2: Ativar / desativar a rotação do efeito. Isso faz com que o efeito atual se repita indefinidamente
• Botão 1 + 2 (ao mesmo tempo): Sombras on / off. Apenas interrompe os efeitos, não desliga a energia.
• Botão 3: Ciclo de brilho. Você pode ajustar os incrementos alterando a matriz "BrightLevels" no meu código.

Se você chegou até aqui, obrigado pela leitura! Espero que você se divirta com seus óculos escuros. Se você tiver alguma dúvida, deixe um comentário e entrarei em contato com você.

Etapa 17: Solução de problemas:

Se você está aqui, as cortinas não estão funcionando corretamente. Abaixo, examinarei alguns possíveis problemas e soluções. Se você não encontrar nada que resolva seu problema, deixe um comentário e tentarei ajudar.

• As cortinas não mostram nada quando conectadas.

  • Experimente conectar um micro USB ao Wemos. As cortinas devem acender.

    • Se o fizerem, algo está errado com seu banco de energia.

    • Caso contrário, tente enviar qualquer código para o Wemos (como blink)

      • Se funcionar, algo está errado com a conexão entre as cortinas e o PCB do Templo. Verifique sua conexão JST. Os fios devem estar ordenados de cima para baixo: alimentação, dados, aterramento.

        Se a conexão estiver boa, experimente comentar as funções dos botões no meu código, é possível que um dos botões não esteja funcionando corretamente

      • Se não funcionar, o Wemos está morto ou está sendo reiniciado repetidamente. Abra o monitor Arduino Serial (defina Baud para 115200) e observe os códigos de reinicialização. Se você receber um código, terá que pesquisar no Google para descobrir o que está errado. Se você não receber nenhum código, o Wemos provavelmente está morto.

• As sombras funcionam, mas alguns pixels piscam (isso aconteceu em 2 dos 5 PCBs que encomendei)

  Este é provavelmente um problema com o primeiro pixel (canto superior direito ao usar as cortinas). Você precisará substituir o pixel. Primeiro, remova-o usando um alicate de ponta fina para cortar as conexões do pixel ao PCB. Tenha cuidado para não puxar as almofadas de solda do PCB. Então, você precisará comprar alguns LEDs WS2812 aqui e soldar um no lugar. Certifique-se de orientar o pixel para coincidir com os outros na linha

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