Floco de neve de LED: 15 etapas (com fotos)

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

Este floco de neve de LED tem cores animadas fornecidas por 7 LEDs APA102 e controlado por um microcontrolador Arduino Nano. As peças são de acrílico cortado a laser. Você pode criar seu próprio projeto seguindo os conceitos aqui e cortá-los a laser no laboratório local do fabricante. Ou você pode comprar o kit de peças pré-cortadas em makerism.com. As peças do kit são mostradas em uma das fotos que acompanham.

Fiz este design em alguns tamanhos diferentes. Os menores são bastante leves e não se erguem tão bem quanto os maiores. O cabo USB fornece energia para o floco de neve acabado e acho que os cabos USB mais leves funcionam melhor, já que os cabos mais pesados não são tão flexíveis e tendem a empurrar o floco de neve. O pequeno floco de neve é leve o suficiente para ser pendurado pelo cabo USB.

Eu prefiro as fitas de LED APA102, embora WS2812s funcionem da mesma forma. Meu firmware, entretanto, não funcionará com nenhuma outra faixa de LED, apenas com o APA102s.

Pretendo fornecer os arquivos de design, embora atualmente eles estejam apenas no formato RDWorks, que não é um formato padrão. Se você estiver interessado, entre em contato comigo.

Etapa 1: corte três jumpers de 2 pinos

Comece com um Nano sem solda. Eles normalmente vêm com os cabeçotes de pino necessários. Quebre ou corte um dos cabeçalhos em seções de 2 pinos. Três são necessários. Se você usar um alicate de corte, segure as duas peças enquanto corta, porque elas estão fadadas a sair voando, a peça pequena em particular.

Passo 2:

Eu gosto de usar um soquete Nano como suporte enquanto soldo os pinos no Nano. Você também pode usar uma placa de ensaio sem solda. Coloque os três conectores de 2 pinos no soquete nas posições mostradas. Coloque o Nano por cima. Os pinos que usaremos em 5V, GND, D8 e D9. Solde um pino de cada plataforma e, em seguida, olhe de lado para se certificar de que a plataforma está totalmente inserida na placa de circuito. Caso contrário, reaqueça o pino soldado e empurre para baixo. Em seguida, solde o outro pino de cada cabeçalho.

Etapa 3:

Existem dois pinos de que não precisamos, portanto, eles podem ser cortados. Coloque o dedo sobre o alfinete ao cortá-lo, pois o alfinete está fadado a voar. Insira o Nano no suporte de acrílico. Curve cada pino conforme mostrado. Todos os pinos devem ter um ângulo de cerca de 20 graus.

Passo 4:

Agora é a hora de montar a faixa de LED. A tira tem duas seções: uma de 6 LEDs e a outra de 1 LED com fundo adesivo. Se você usar os mesmos LEDs que usei (APA102 com GND na parte superior), serão necessários 6 fios. Comece com fios de 2 . Eu uso fios cortados de um cabo Seeed Grove, mas qualquer fio de calibre 24 serve. Desencape cada fio a cerca de 2 mm da extremidade e aplique a solda (isso é chamado de estanhagem).

Etapa 5:

Aplique solda nas almofadas das tiras de LED. Os blocos de entrada são 4, dos quais 2 são geralmente rotulados como DI e CI. Para a faixa de 6 LEDs, apenas as almofadas de entrada precisam ser estanhadas. Para o único LED, as almofadas de entrada e saída precisam de solda. As duas tiras precisam ser unidas de forma que GND se conecte a GND, CO a CI, DO a DI e 5V a 5V. Nessas fotos, todos os fios têm o mesmo comprimento, embora na verdade funcione melhor se os comprimentos variarem para criar uma curva de 90 graus entre as duas tiras.

Etapa 6:

Agora é hora de conectar a tira ao conjunto do Nano. Primeiro estanhe os alfinetes. Solde dois fios nos pinos D8 e D9. Remova a parte posterior da faixa adesiva única de LED e cole-a no acrílico de forma que o LED fique no meio. Solde os dois fios à tira. O D9 se conectará ao CI e o D8 ao DI. Solde o conjunto de faixa de LED ao conjunto de faixa de LED.

Etapa 7:

Adicione tubo retrátil em ambas as extremidades da faixa de 6 LEDs. A tira será formada em um círculo e essas duas extremidades se tocarão. O tubo retrátil evitará curto-circuito. Use uma pistola de ar quente para fazer com que o tubo encolha.

Etapa 8:

Faça um círculo com a faixa de LED, ajustando as posições dos fios conforme necessário. Os orifícios dos parafusos devem estar do lado de fora do círculo. Ao dobrar os fios, tome cuidado para não causar muita tensão mecânica nas juntas de solda.

Etapa 9:

Agora é hora de montar o floco de neve. Comece pelas costas e construa o sanduíche para cima. Coloque os parafusos na parte traseira e coloque-a sobre uma superfície. Coloque o conjunto Nano por cima.

Etapa 10:

Adicione o primeiro espaçador transparente, empurrando a tira através do orifício no meio. O próximo é o floco de neve acrílico. Alguns ajustes de fios podem ser necessários. Quando o floco de neve estiver no lugar, empurre cada LED no slot no círculo interno do floco de neve.

Etapa 11:

Adicione o espaçador transparente superior. A parte superior da tira deve ficar alinhada com a parte superior da peça transparente. Coloque o difusor em cima.

Etapa 12:

A peça frontal de acrílico frost precisa ser rebaixada, para que os parafusos de cabeça chata fiquem nivelados com a superfície do acrílico. Segure o acrílico com uma mão, coloque a broca sobre o orifício, puxe o gatilho e pressione por alguns segundos. Você pode testar com um parafuso para ver se está nivelado e, em seguida, repetir quantas vezes forem necessárias para acertar.

Quando terminar de escarear, coloque a peça frontal sobre o nosso sanduíche de floco de neve.

BTW, eu comprei esta broca escareadora na Home Depot.

Etapa 13:

Agora o sanduíche está completo, mas os parafusos estão do lado errado. Precisamos retirar cada parafuso e empurrá-lo pela parte de trás. Para ajudar a manter o alinhamento do orifício, coloque um espaçador na extremidade de um parafuso. Em seguida, segurando o floco de neve, puxe o outro parafuso e empurre-o por trás. Pode ser necessário usar uma chave de fenda para sair ou entrar. Adicione o afastamento. Repita para o outro parafuso.

Etapa 14:

O sanduíche está totalmente montado agora, mas você pode precisar verificar se há lacunas. Um fio geralmente encontra seu caminho entre duas peças e precisará ser empurrado de volta para o centro usando um instrumento pontiagudo.

Etapa 15:

O floco de neve está completo.

A programação pode ser realizada com qualquer software compatível com o Arduino. Eu uso meu próprio software Scridgets para programação. Fornecerei um arquivo HEX com um programa adequado o mais rápido possível. O arquivo pode ser carregado no Nano usando o AvrDude, que vem com o Arduino.