LEDs de madeira, Bluetooth e RGB !: 6 etapas (com imagens)

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

Meu cunhado é praticamente o maior fã de Game of Thrones que já andou pelo planeta. Ele comprou sua primeira casa durante o Dia de Ação de Graças no ano passado. Enquanto o ajudava a se mudar, ele me disse que batizou sua propriedade de 'Winterfell' em homenagem aos terrenos da família nos livros e no programa de Game of Thrones.

Já fazia muito tempo que não trabalhava em madeira ou eletrônica, e estava procurando por um novo projeto há um tempo, então tive a ideia de fazer de sua nova casa um 'crachá'.

O crachá / sinal deve ser ÉPICO! Meu plano original era fazer algo que pudesse pendurar na véspera de sua porta da frente (do lado de fora, mas em um local seco). Esta placa se encaixa nesse perfil, mas ele amou tanto que queria mantê-la dentro.

Também devo dizer agora que vou descrever o processo geral que usei para construir este presente único, não tanto um passo a passo sobre como produzir exatamente a mesma coisa. Esses princípios podem ser usados para construir praticamente qualquer coisa imaginável, apenas adapte as coisas que fiz ao seu projeto.

Leia a história de construção!

Etapa 1: suprimentos e materiais

Assim que tenho uma ideia, corro compulsivamente com ela e tendo a não documentar as coisas muito bem. A imagem acima é literalmente a única documentação que escrevi para mim mesmo antes de começar a remendar a placa. De memória, revendo meu histórico de compras na Amazon e medindo coisas, aqui está a lista de suprimentos que usei:

• Compensado de madeira dura de 3/4 cortado em:

  • Bordas superior / inferior: (w) 48 "x (d) 10"
  • Lados: (h) 8 "x (d) 10"
  • Parte interna das costas: (h) 8,5 "x 46,5"
  • Sobras guardadas para fazer letras
• Desfaça-se de 2x4s para construir alguns reforços
• 2 pinos de madeira de 1/2"
• Controlador LED Bluetooth LD448 (link)
• LEDs RGB 5mm 4Pin comum de ânodo 20mA (link)
• Tinta de acabamento fosco preto
• Resistores (link)
• Bateria recarregável 12v 1.3A (link)
• Tubulação termorretrátil (link)
• Conectores de tira LED (link)
• Ligar / desligar o interruptor (link)
• Fiação de LED (link)
• Cabo de alimentação 12v (link)
• Tomadas de força femininas 12v (link)
• Serras, brocas, parafusos e cola
• Ferro de solda e solda

Etapa 2: ideia e design

Minha ideia era fazer algum tipo de letreiro retroiluminado por LED. Eu queria que as letras se destacassem com um efeito de projeção de sombras.

O que acabei fazendo foi construir uma estrutura externa da caixa, montar uma placa de apoio nela e montar as letras W, I, N, T, E, R, F, E, L, L dentro da caixa usando tarugos para afastá-los alguns centímetros da parte de trás.

Isso me daria o efeito de ter a luz vindo de trás das letras.

Quando se tratou de escolher uma fonte para as letras, não gostei de NENHUMA com a qual comecei originalmente. Decidi ver se GoT tinha algo que dizia 'Winterfell' em uma fonte legal que eu pudesse usar. Acontece que, durante os créditos de abertura do show, muitos dos lugares no show são mostrados em um estilo 'sobrevôo' com o nome do local exibido nas proximidades. Este 'Winterfell' foi PERFEITO!

Exceto por um problema. A visão das palavras foi enviesada e distorcida para coincidir com a perspectiva do 'viaduto'. Felizmente para mim, eu me adaptei na edição de imagens e fui capaz de resolver os problemas e produzir uma versão normalizada e direta do texto de 'Winterfell'.

Eu fiz a imagem em alto contraste e a estiquei para que as letras fossem impressas em algo tímido de 48 de largura (a largura da caixa).

Depois de imprimir as letras no tamanho que queria, coloquei uma cartolina grossa na impressora e imprimi a imagem novamente em algo mais durável.

Em seguida, mudei para a construção de madeira.

Etapa 3: Trabalhar Madeira - Caixa e Letras

Ao comprar a madeira na loja local de 'reforma de casa grande', pedi ao senhor que cortasse minhas peças, principalmente para que eu pudesse colocá-las no meu carro e levá-las para casa.

Agora que eu tinha meus estênceis e um pouco de madeira, tracei cada uma das letras e comecei a recortá-las. Cortar as cartas provou ser uma das partes mais difíceis e demoradas deste projeto, e verdade seja dita, eu descartei o primeiro conjunto de cartas porque eu ODEIIA e como elas saíram. Passei muito tempo usando minha serra de gabarito para remover o material externo e dar forma às letras da maneira certa.

Como planejava pintar tudo com tinta, também peguei um pouco de massa de madeira para consertar meus pequenos erros ao modelar as letras.

Também montei a caixa externa encaixando tudo a seco, fazendo orifícios-piloto e usando parafusos de madeira padrão para amarrar tudo junto.

Para dar um pouco mais de robustez, recortei alguns quadrados de alguns pedaços de 2x4 que eu tinha largado e aparafusei nos cantos da parte de trás para mantê-los bem quadrados. Procure as legendas na foto do verso.

Na verdade, esses blocos de canto serviam como um bom lugar para pré-furar e aparafusar a tabela.

Com a caixa e as cartas feitas, coloquei todas as cartas na caixa para decidir a sua colocação. Quando imprimi minhas imagens, mantive uma em mãos para ver como deveriam ficar a forma e o espaçamento das letras. Com as letras em seus locais apropriados, tracei-as levemente a lápis. Decidi então o melhor local para colocar o orifício de 1/2 "para a cavilha. Marquei a letra mais ou menos no mesmo local (a letra recortada e a letra traçada na tabela) e fiz um orifício de 1/2". Eu também precisava de orifícios para as lâmpadas LED saírem, então encontrei os 2 melhores pontos atrás de cada letra e fiz um orifício de 1/4 "(lâmpadas de 5 mm) para cada lâmpada.

O último orifício de que precisava era para o interruptor de alimentação.

Cortei 10-3 comprimentos dos tarugos, lixei bem a frente e colei na parte de trás das cartas, deixando-as secar durante a noite.

Depois que tudo foi montado (letras e caixa) lixei tudo e usei um pouco de massa de madeira para preencher os orifícios dos parafusos, ao redor dos orifícios dos pinos / letras e algumas arestas só para retocar, já que estava pintando.

É hora de construir um chicote elétrico!

Etapa 4: Chicote de Fiação Eletrônica

Eu tinha feito um pouco de solda no passado, mas nunca realmente construí um circuito elétrico. Li MUITA coisa sobre o design adequado de circuitos de LED, aprendi a lei de Ohms (de novo) e desenhei meu esquema extremamente sofisticado apenas para solidificar meu entendimento (como eu disse, não documentei bem quando o construí). A tabela onde calculei os valores de resistor necessários está anexada.

Decidi colocar 2 lâmpadas LED atrás de cada letra, então decidi fazer 10 ramificações (uma para cada letra) da fonte de alimentação e alimentar as 2 lâmpadas em paralelo

Isso significava que eu precisava colocar 3 resistores no final de cada ramificação. Um resistor de 270Ω no final de cada ramal de cada linha verde e azul e 330Ω em cada linha vermelha.

Eu medi cada segmento e cortei todos antes de soldar ou conectar qualquer coisa. Coloquei tudo na parte de trás da caixa para confirmar se os comprimentos estavam corretos. Uma vez que fiquei feliz com isso, comecei a emenda / solda para produzir os 10 'ramos' do 'tronco'. Isso é ilustrado na parte de trás da caixa. Fiz cada galho longo o suficiente para alcançar o mais longe dos 2 buracos. Planejei alimentar o fio entre os LEDs, soldar os resistores e, em seguida, dividir o fio para alimentar os 2 LEDs. Lembre-se de colocar o tubo retrátil ANTES DE SOLDA qualquer coisa!

Depois de fazer o chicote de fiação até este ponto, conectei a bateria ao controlador Bluetooth com o interruptor em linha para poder ligar e desligar à vontade. Eu testei isso com meu multímetro.

Satisfeito, comecei a brincar com LED e a fazer montagens de montagem.

Etapa 5: Montagem e configuração da lâmpada LED

Antes de iniciar o trabalho do chicote elétrico, eu já havia testado o LD448 para ver suas capacidades e entender como ele funciona para que eu pudesse saber o que esperar quando conectasse as coisas.

Vou te dizer, por $ 15 dólares, você simplesmente não pode dar errado. O LD448 atende às necessidades deste projeto, pois vem com um aplicativo Android / iOS para controlar a cor, intensidade, padrão, etc. dos LEDs conectados a ele. Ele também permite que você toque música no aplicativo ou use o microfone do dispositivo para direcionar as cores exibidas. Isso me deu uma ótima idéia de como presentear meu cunhado no Natal.

Agora que eu sabia como o dispositivo funcionava, precisava construir um mecanismo para prender os LEDs à madeira.

Os conectores de faixa de LED que encomendei não eram exatamente o que eu pensava, mas descobri uma maneira de colocá-los em bom uso. Eles têm uma portinha para ajudar a fechar as coisas, mas assim que soldei os LEDs neles, percebi rapidamente que não fechariam. Cortei as pequenas tampas delas e decidi que o lado plano seria uma boa superfície de colagem depois que tudo estivesse montado.

Eu construí 20 conectores de LED e soldei um em cada 'ramificação' do chicote de fiação.

Testei o circuito depois que cada LED foi conectado. Algo que me pegou várias vezes foi esquecer de tirar o LED da garra Alligator antes de ligar o circuito. Isso aterrou as linhas e fez com que a coisa toda falhasse e não funcionasse. Felizmente, sorte e intuição me mantiveram no caminho certo e as coisas funcionaram muito bem de cara.

Depois que todos os LEDs foram presos ao chicote de fiação, dobrei cada LED 90 ° para que eles pudessem ser inseridos através dos orifícios na tabela.

Etapa 6: Pintar e instalar os LEDs

Tenho toda a madeira com um lixamento final com lixa alta.

Depois pintei tudo com uma tinta preta fosca plana e deixei secar.

Assim que a tinta secar, era hora de colar o chicote de fiação, o cabo de alimentação, o botão liga / desliga e os LEDs na parte interna da parte traseira. O design original iria usar a bateria, mas decidi trocá-la por um cabo longo, já que a carga da bateria não seria suficiente para minha satisfação e recarregá-la seria uma dor.

Eu tenho tudo conectado e ligado, apenas para HATE IT! O posicionamento dos LEDs era péssimo. Eu os testei de lado e de frente e todos me deram o efeito que eu queria. Ter os LEDs voltados para a frente, mesmo atrás das letras, foi extremamente decepcionante.

Como eu estava dando o presente no dia seguinte, estava desesperado por uma solução rápida para desativar a luz. Eu pensei em usar papel de seda branco e, felizmente, tive alguns, pois era época de Natal.

O papel de seda branco fez um belo trabalho de neutralizar a luz e contrastou com as letras pretas opacas quase perfeitamente! EU AMEI como acabou!

A ideia que tive de como dar a ele é demonstrada neste vídeo (Game of Thrones Theme Song, se você não conhece):