Anel LED de aro de bicicleta reciclado: 9 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Inspirado no Instructable de Loek Vellkoop, recentemente cortei uma bicicleta de criança sucata para ver todos os materiais que eu poderia reutilizar a partir dela. Um dos elementos que mais me impressionaram foi o aro da roda depois de ter retirado todos os raios.

Sólido, feito de aço e perfurado com orifícios espaçados com precisão, achei que seria legal acendê-lo com LEDs como uma lâmpada de realce, ou apenas algo legal para tropeçar. Então, foi isso que eu fiz, e tenho orgulho de dizer que preparei tudo em uma tarde, enquanto minha família estava fazendo compras.

Etapa 1: O que você precisa

WS2811 Strand Lights

Estes são LEDs endereçáveis compatíveis com Neopixel. Fui apresentado a eles pelo incrível Scott McIndoe, que os usou em um projeto semelhante de anel de LED, um espelho infinito flexível. Para este projeto, com o tamanho do aro, usei apenas 14 deles. Eu poderia ter dobrado e usado todos os orifícios do aro, mas usei apenas a metade. Acho que posso usar o resto do segundo aro.

Placa Arduino pequena

Acabei usando um Adafruit Pro Trinket 5v, que funciona muito bem e cabe dentro do aro. Mas na divulgação completa, eu estava usando uma placa Adafruit M0 primeiro, que também funcionou bem e é ainda menor, mas de alguma forma eu a fritei depois de soldar e dessoldar conexões tantas vezes. Este código realmente deve funcionar com qualquer placa Arduino comum, embora você possa precisar alterar o pino de saída Neopixel no código para acomodar sua placa.

Bateria LiPo e mochila de carregamento

A parte mais difícil de todo o projeto foi descobrir uma maneira de alimentá-lo com a qual eu ficaria feliz. Eu queria que fosse portátil, então precisava de uma maneira elegante de enfiar uma bateria no aro. Usando uma pequena bateria LiPo e esta placa, consigo encaixar uma bateria no perfil do aro para recarregar na porta micro USB do Trinket. Portanto, se a bateria ficar fraca, posso simplesmente conectar todo o aro a um adaptador de energia USB ou banco de energia e carregá-lo novamente.

Switch pequeno

A mochila da bateria também possui uma maneira fácil de conectar um botão liga / desliga. Qualquer interruptor serviria, mas eu tinha um preto pré-conectado da Adafruit que funcionou muito bem.

Ferramentas usadas

Cortadores de alta alavancagem ou rebarbadora

Para remover os raios da roda. Certifique-se de usar óculos de segurança também.

Broca de Etapa

Para fazer os orifícios dos raios existentes largos o suficiente para caber nas luzes.

Pistola de cola

Mantém as luzes no lugar e monta os componentes eletrônicos no aro. Usei bastões de cola preta (https://amzn.to/2JvKuYv) para combinar com a cor que pintei no meu aro.

Tinta spray (opcional)

Se o seu aro não é da cor que você gosta. Eu recomendo desbastar a tinta existente na borda antes de pintar sobre ela. Isso ajudará a melhorar o novo stick de tinta.

Ferramenta de rebarbação (opcional)

Ajuda a alisar os pedaços irregulares dos buracos maiores.

Ferro de solda, solda, arame, etc

Apenas, você sabe, coisas de soldagem.

Mãos que ajudam (opcional)

Com essas pequenas placas e conexões, uma boa ferramenta de mãos que ajudam é útil. Eu gosto desses feitos por RaptorLoc.

Etapa 2: faça uma borda nua

Tire o pneu de uma bicicleta velha. O pneu dianteiro é o mais fácil de remover. Neste caso específico, usei uma bicicleta infantil que tinha um aro menor que funcionou bem. Não tenho certeza se isso ficaria tão legal com um aro maior, mas talvez.

Usando cortadores de alta alavancagem (não se esqueça dos óculos de segurança), cortei meu caminho por todos os raios e removi o pneu, a câmara de ar e o forro.

Etapa 3: Torne os furos maiores

Usando uma broca em uma furadeira ou chave de impacto, faça os orifícios que deseja usar no aro grandes o suficiente para caber em cada LED.

Para este experimento, usei apenas metade dos orifícios de borda, alternando todos os outros. Com o tamanho do meu aro, descobri que os LEDs ficam espaçados apenas o suficiente para eliminar a folga no cabo do LED. Dito isso, usar todos os orifícios dos raios também teria funcionado. Significa apenas mais luzes e mais energia, o que reduz a vida útil da bateria.

No que diz respeito ao tamanho do buraco, eu tinha as luzes à mão para ter certeza de que cada buraco tinha largura suficiente. Na minha primeira passagem, fiz buracos grandes o suficiente para a ponta de cada luz passar. Mas, então, pensei que poderia parecer mais legal ter mais de cada luz alcançando, então fiz os orifícios um pouco maiores.

De qualquer forma, saiba que você não precisa obter o dimensionamento perfeito. Na verdade, é a cola quente que mantém cada luz no lugar, não a pressão.

Depois de obter os furos do tamanho certo, usei uma ferramenta de rebarbação para alisar as peças irregulares deixadas para trás.

Etapa 4: pinte a borda

Esta é uma etapa opcional, mas meu aro era Pepto-rosa e eu pensei que as luzes do arco-íris com um aro rosa simplesmente não eram o meu estilo (embora, eu arrase em um carro da Hello Kitty). Então, desbastei o brilho da borda com uma lixa e bati com um pouco de primer preto fosco. Você pode fazer o que quiser.

Etapa 5: conecte os eletrônicos

Caso você tenha perdido minha confissão anterior, tive algumas tentativas e erros ao obter uma combinação de placa e código de que gostei. Minha primeira tentativa usou uma placa Trinket M0 conectada a um 18650 removível em um suporte de bateria. Este código funcionará para essa combinação também, mas achei a solução de bateria 18650 muito volumosa. Quando troquei por um pequeno pacote de LiPo e uma placa de recarga, de alguma forma fritei o Trinket no processo (uma pena, porque adoro essas placas).

Felizmente eu tinha algumas placas Trinket Pro (5v) à mão. Exagero para este projeto, mas eles se encaixam perfeitamente dentro da borda sem nenhum problema.

No diagrama, você pode ver como eu o conectei às luzes LED e à interrupção do carregador de bateria. Mesmo que a pequena placa da bateria seja projetada para empilhar no Trinket, eu a conectei para manter o perfil baixo e mantê-la junto com a bateria em uma seção separada do aro. Dessa forma, é mais como uma cadeia de eletrônicos do que uma pilha. Certifique-se de usar fio suficiente para que cada parte da corrente possa caber em uma seção diferente do aro.

Além disso, observe que conectei um pequeno interruptor tátil à placa da bateria. Isso permite que você ligue e desligue a bateria e a placa tem um bom local embutido para ela. O único truque é que você tem que raspar um pequeno traço de cobre na placa de carregamento da bateria se quiser usar o recurso de interruptor. Então, não se esqueça de fazer isso.

Minha escolha de usar o pino 4 no Trinket Pro veio da minha primeira tentativa com o M0, que usa esse pino especificamente para LEDs. Mas, realmente, não há nada de especial sobre aquele alfinete no Trinket Pro, então use o que você quiser, apenas lembre-se de fazer a correspondência do código.

Etapa 6: Código

Estou usando o esboço de exemplo FastLED DemoReel100 (https://github.com/FastLED/FastLED/blob/master/examples/DemoReel100/DemoReel100.ino) para fazer isso acontecer. O código é o estoque, exceto que eu mudei o pino de dados de 3 para 4. Minha versão com esta pequena modificação está incluída como um arquivo aqui.

Você precisará adicionar a biblioteca FastLED ao software Arduino acessando Sketch> Incluir Biblioteca> Gerenciar Bibliotecas e, em seguida, pesquise “FastLED”. Em seguida, clique em Instalar para instalar a biblioteca.

Você pode encontrar esse mesmo código na pasta Exemplos FastLED que está instalada com a Biblioteca, mas como eu disse, você precisará ter certeza de que o código define o pino de dados como 4 (ou qualquer pino ao qual você conectou o cabo de dados do LED).

E brinque com isso. Você pode comentar partes da demonstração para pular as seções. Você pode tornar o atraso entre os modos de demonstração mais longo ou mais curto. Você pode aumentar ou diminuir o número de LEDs na fita. Muito para ajustar.

Além disso, para adicionar o Pro Trinket (ou qualquer placa Adafruit Arduino) ao software Arduino IDE, você precisará ajustar uma configuração para incluir a biblioteca da placa Adafruit. Leva cinco segundos e as instruções para fazer isso estão aqui.

Eu acho que isso cobre, mas se eu perdi alguma coisa, deixe um comentário.

Etapa 7: cole as luzes

Com o código carregado, sua bateria conectada e a energia ligada, você deve ver suas luzes piscando e incríveis. Do contrário, é hora de solucionar o problema.

Se estiver certo, é hora de colar os LEDs em seus orifícios, começando pelo LED mais próximo da placa.

Antes de colar, você pode contar com cuidado exatamente quantos LEDs precisa da tira e cortar os LEDs restantes. Conhecendo-me, eu contaria mal, então colei-os primeiro antes de cortar o extra.

Usei cola quente para colocar cada LED em cada orifício, mantendo um olho na profundidade e no ângulo consistentes. Leva um minuto para a cola quente endurecer a cada vez, então seja paciente.

Além disso, para projetos leves como este, normalmente gosto de usar cola negra quente. Ajuda a criar uma vedação à prova de luz e geralmente se parece menos com um projeto de artesanato com cola quente. Dito isso, é uma coisa complicada e, no final, descobri que o invólucro em torno desses LEDs deixa muita luz sair pela parte de trás de qualquer maneira, então isso realmente não importa. Faça o que for melhor para você.

Etapa 8: colar as placas

Quando estiver pronto, use cola quente para montar cuidadosamente as placas, o botão e a bateria dentro da cavidade do aro no espaço entre os LEDs.

Certifique-se de colocar um bom travesseiro grosso de cola quente entre todos os componentes eletrônicos e o aro, uma vez que o metal é condutor e pode causar curto-circuito no projeto se entrar em contato direto.

Além disso, certifique-se de deixar a porta micro USB do Pro Trinket exposta e acessível para que você possa carregar a bateria mais tarde. Para garantir um bom ajuste, recomendo ter um cabo já inserido na porta USB ao colá-lo, apenas para garantir que haja espaço suficiente.

Se você bagunçar e colar coisas da maneira errada, você sempre pode usar um pouco de solução de álcool isopropílico para desfazer a cola quente. Apenas tome cuidado para não sujar o chip do seu Trinket com álcool, ou ele pode fritar.

Etapa 9: vá além

A coisa mais legal de usar aros de bicicleta para um projeto como este é que, a menos que você jogue fora um monociclo, provavelmente terá um segundo para brincar. Já estou planejando minha segunda construção usando o outro aro. Acho que vou usar mais luzes e ajustar o código para um efeito diferente.

Se você construir sua própria versão disso, adoraria saber mais sobre ela. Poste sobre isso nos comentários ou me mande uma mensagem.

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