Etoile de Noël étincelante Arduino : 8 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

J'apprécie donc qu'il soit un peu tard pour démarrer un projet de Noël cette année. Mais peut-être que vous avez déjà tout ce dont vous avez besoin, et peut-être que vous n'irez nulle part cette année: Alors peut-être, juste peut-être que vous voulez essayer ce petit projet. La liste des pièces est ci-dessous, alors vérifiez par vous-mêmes!

C'est une étoile de type pentagramme de 20 LED de différentes couleurs qui convient à la saison.

Et comme il est piloté par Arduino, vous pouvez faire preuve de créativité avec vos modèles d'éclairage: je vais vous proposer quelques options pour commencer afin que vous trouviez votre propre inspiration. Alors partagez !

Fournitures:

La lumière:

• 10 LED vertes de 3 mm
• 5 LED rouges de 3 mm
• 5 LED jaunes de 3 mm
• 1 blanc 3mm
• 5 résistances 220 Ohm

Le contrôle:

• 1 Arduino Uno (ou compatible)
• 1 pilote PWM/Servo Adafruit 16 canaux 12 bits - interface I2C - PCA9685 (ou compatible)

Les autres trucs:

• une planche à pain de taille appropriée (j'ai utilisé une carte à broches 830 avec des lignes d'alimentation de chaque côté)
• Alimentation 5V
• tas de fils de démarrage
• 20+1 fils 18AWG pour les LED et GND

Étape 1: Tout d'abord: dessinez/imprimez/percez ou percez votre étoile

Si vous n'êtes pas doué pour le dessin (comme je l'admets, je le suis; j'ai donc dû utiliser www.wikipedia.org): Trouvez un pentagramme sur n'importe quel site d'images gratuites, redimensionnez-le à environ 8 cm (3 1/8 ) de diamètre et imprimez-le.

Pour souder facilement vos LED ensemble, vous pouvez soit percer des trous dans un carton à chaque extrémité de votre étoile et à chaque intersection plus une au centre. Ou vous transférez les positions sur un mince morceau de contreplaqué et percez des trous de 3 mm (1/8 ) comme indiqué sur la photo.

Étape 2: temps de soudure

Choisissez n'importe quelle position pour vos LED vertes, jaunes et rouges. J'ai décidé d'en avoir un blanc au centre, mais vous pouvez utiliser n'importe quelle couleur. Mon étoile est un mélange assez aléatoire, mais une manière ordonnée d'arranger les couleurs fonctionnera bien sûr tout aussi bien !

Ensuite, pliez les cathodes de chaque LED dans un angle de 90°. Assurez-vous de les plier tous dans le même sens, ce qui facilitera la soudure plus tard. La cathode est le fil le plus court de chaque LED ou le côté plat du boîtier.

Positionnez chaque LED dans le trou correspondant et soudez toutes les cathodes ensemble pour former la forme d'étoile comme on le voit sur les photos. Attention: Assurez-vous de ne pas court-circuiter la cathode et l'anode (jambe plus longue / côté rond).

Étape 3: … et plus de soudure

Une fois votre étoile terminée, vous devrez attacher un fil à chaque anode LED (rappelez-vous: pied long, côté rond…). Pour mon étoile, j'ai choisi des fils verts et blancs, principalement parce que j'en avais. Attachez également un fil de couleur différente à la cathode (c'est-à-dire à n'importe quel point de l'étoile que vous avez construite à l'étape précédente); J'ai utilisé un fil noir (pas très gai, mais le noir est si traditionnellement utilisé pour GND, je n'ai pas pu m'en empêcher).

Pour plus de commodité, trouvez un moyen d'organiser vos fils dans un ordre qui vous convient. Surtout:

• Gardez le (-) / fil cathodique à part
• Identifiez la LED centrale (blanche)
• séparer les 5 LEDs qui se trouvent aux intersections du pentagramme (LEDs "intérieures")

Étape 4: Mettre les choses ensemble

Après avoir soudé votre belle étoile (qui, j'en suis sûr, sera plus belle que la mienne: vous ferez très attention à la garder en pleine forme !), il est temps de tout brancher. Désolé, je ne fais pas FRITZING, alors je vais essayer de vous expliquer. Un aperçu est dans la première image, et les étapes suivantes sont affichées en conséquence.

Sur la planche à pain

• Insérez votre alimentation 5V. Assurez-vous que l'alimentation (+) est en position de maquette (+) !
• placez la carte PWM à 16 canaux sur la planche à pain dans une position pratique
• placez facilement 5 résistances de 220 Ohm les unes à côté des autres

De l'Arduino à la planche à pain

• Connectez Arduino GND à la maquette (-)
• Connectez Arduino SCL à la carte PWM SCL et SDA à SDA
• Connectez un cavalier des broches Arduino 3, 4, 5, 6, 7 d'un côté de chaque résistance

De PWM Breakout à Breadboard

• 16 cavaliers vont de la sortie PWM sur le breakout à 16 rangées consécutives sur la maquette
• GND est connecté à (-) sur les multiprises de la maquette
• VCC est connecté à (+) sur les bandes d'alimentation de la maquette
• comme nous n'utiliserons que de petites LED, je n'utilise pas la connexion V+

Connexions "étoiles"

• Le fil cathodique (noir !) est connecté à (-) sur la maquette
• la LED centrale (blanche) est connectée à la broche PWM 15
• les 5 LED "intérieures" sont connectées à l'autre extrémité des résistances
• les 15 LED restantes sont connectées aux broches PWM 0 à 14 en conséquence

D'autres choses

• Vous aurez besoin d'alimenter votre planche à pain
• … et connectez l'Arduino à votre PC à l'aide d'un câble USB standard

Étape 5: Programmation du temps

Il est temps de faire preuve de créativité et de mettre VOTRE éclat au projet.

Mes exemples de fichiers sont basés sur la bibliothèque Adafruit_PWMServoDriver que j'ai trouvée facile à utiliser (et bien documentée).

Tous commencent par appeler les bibliothèques, définissant les variables requises (et j'ai peut-être manqué de nettoyer cela dans les exemples suivants !)

Dans la section CONFIGURATION, vous verrez l'évasion PWM en cours d'initialisation et un port série ouvert (que j'ai utilisé pour certains débogages… mon style de programmation est principalement copier-coller-essayer-fail-essayer-répéter !) ainsi que définir le 5 broches pour les LED internes en tant que SORTIE.

Enfin, dans la BOUCLE, je laisserai les LED clignoter au hasard, ou chasser, ou en avoir des groupes qui s'allumeront et s'éteindront. Essayez-les, voyez ce qu'ils font pour vous: c'est ça, les cadeaux de Noël, non ? Être surpris ! Espérons que vous apprécierez!

BTW: Certains échantillons sont sur mon instagram (@nicnowak) comme celui-ci ici:

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Étape 6: Et ensuite: Ce que vous voulez essayer

J'espère que vous avez apprécié cet INSTRUCTABLE jusqu'à présent. Si c'est le cas, voici quelques idées de ce que vous pourriez faire pour le rendre plus amusant:

Utilisez des LED PLUS GRANDES ! 5 mm, 8 mm. N'oubliez pas qu'ils auront probablement besoin de plus de puissance, vous souhaitez donc connecter une alimentation séparée à V + sur la carte PWM et connecter les LED en conséquence.

Utilisez PLUS de LED ! Comme la carte PWM est basée sur I2C, vous pouvez enchaîner plusieurs cartes (jusqu'à 62 !) et avoir de nombreuses LED. Des formes d'étoiles complexes sont possibles, peut-être même une forme 3D serait-elle une option ?

Utilisez DIFFÉRENTES COULEURS! Bien sûr, le rouge, l'or et le vert sont un peu le thème typique de Noël, mais le bleu et le blanc semblent être une option intéressante.

Créez un LOGEMENT EN FORME D'ÉTOILE ! Les fils visibles ne sont pas ce que tout le monde considère esthétiquement attrayant (enfin: je le fais…), donc un étui en contreplaqué ou en plastique pour couvrir l'étoile peut ajouter un esprit de Noël. Pouvez-vous l'imprimer en 3D ? Oui tu peux !! (Je ne peux pas…)

Utilisez un DIFFUSEUR ! Les LED nues ont une très petite zone de mise au point. L'utilisation d'un matériau de diffuseur comme du papier semi-transparent ou du plastique translucide adoucira les lumières.

Créez des EFFETS DE LUMIÈRE FOU ! Ou rendez-le plus festif: c'est à vous de décider.

Ajoutez des COMMANDES ! En fin de compte, votre Arduino peut faire bien plus que 21 LED. Incluez des interrupteurs pour basculer entre les motifs lumineux. Faites-le paraître sensible. Faites-le briller lorsque le soleil se couche.

Étape 7: Enfin…

Comme vous l'avez peut-être remarqué, mes composants sont des cartes "compatibles". Ils se portent bien, sont bon marché et facilement disponibles dans de nombreux points de vente.

Cependant, si vous pouvez vous le permettre, soutenez les créateurs qui nous apportent tout cela:

www.arduino.cc

www.adafruit.com /

Étape 8: Vidéos du projet terminé. Joie

Certains sont filmés avec juste les LED nues tandis que sur d'autres j'ai utilisé du papier blanc uni pour diffuser la lumière.

Lequel préfères-tu?