Lampe Arduino DIY simple : 5 étapes (avec photos)

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

Dans ce projet, je vous expliquerai le processus de création d'une lampe avec l'Arduino nano et une bande LED. Avant de commencer, il est important de savoir qu'il y a beaucoup de flexibilité quant aux fonctionnalités que vous voulez dans votre lampe et à celles que vous n'avez pas (j'expliquerai les différentes options que vous pouvez faire qui diffèrent des miennes plus loin dans le didacticiel).

Considérations de sécurité - Ce tutoriel implique l'utilisation d'un fer à souder. Veuillez vous assurer que vous suivez les précautions de sécurité appropriées (par exemple, lunettes de sécurité, ventilation adéquate, environnement de travail organisé).

Fournitures

Composants

-Arduino Nano

- 1 interrupteur à bascule

- Cavaliers

- Planche à pain (facultatif)

- Panneau perforé (il doit pouvoir rentrer dans le boîtier intérieur de la lampe (les rouleaux de papier toilette)

- Une Led Strip WS2812B d'environ deux mètres de long (106 LED) (d'autres peuvent être utilisées mais le code devra être ajusté pour elles).

- Un cordon USB vers USB Mini-B (il doit être assez long pour contourner le tube de la balle de tennis et en plus pour atteindre une source d'alimentation.

- 1 résistance 10k

Matériaux

Je sais qu'il peut être difficile de trouver le bon corps pour votre projet, c'est pourquoi j'ai fabriqué le corps de ma lampe à partir de matériaux d'usage quotidien

- 1 x boîte de balle de tennis (le plastique à l'extérieur doit être amovible)

- 2 rouleaux de papier toilette en carton

- 1 x plaque à pâtisserie

- Film plastique (facultatif)

Outils

- Fer à souder

- De la colle (ou du ruban adhésif)

Étape 1: Informations sur la lampe

Avant de commencer à construire la lampe, je vais décrire ses capacités et ses limites. Tout d'abord, la bande led est une bande led RVB de 5 volts. L'interrupteur à bascule permet à l'utilisateur de basculer entre deux schémas de couleurs différents. Comme on le voit dans la vidéo, j'avais un jeu de couleurs arc-en-ciel pour l'un et un jeu de couleurs océan pour l'autre. La lampe est alimentée par USB, au début j'utilisais une batterie séparée mais j'ai rapidement réalisé à quel point il serait difficile de changer la batterie et de mettre à jour le code si je devais constamment ouvrir la lampe. Évidemment, comme j'utilise un tube de balle de tennis et du papier sulfurisé, la qualité du corps ne sera pas parfaite mais je pense que comme projet de bricolage, c'est définitivement un super cadeau. La dernière note est qu'il y a une option pour écrire votre propre message sur la lampe comme on le voit sur le mien. Cela étant dit, nous allons passer à la 1ère étape.

Étape 2: Test du circuit

Nous allons d'abord tester le circuit pour nous assurer qu'il fonctionne avant de le souder. (Cette étape n'est pas nécessaire bien que je recommande d'être sûr du circuit avant de souder.) Les pièces nécessaires pour cela sont

• Planche à pain

• Cavaliers

• Arduino nano

• Bande LED

• Interrupteur à bascule

• Fer à souder

La première étape consistera à souder trois fils aux points 5v, de données et de masse sur la bande LED. Votre bande LED est peut-être déjà livrée avec un cordon à l'avant auquel cas je vous recommande de couper la première LED. Cela devrait ressembler un peu à l'image ci-dessus.

La prochaine étape consistera à souder 2 fils de liaison à deux des trois broches du commutateur. N'importe laquelle des deux broches est correcte tant que l'une d'elles est la broche du milieu.

Une fois que vous avez terminé cette partie, nous pouvons commencer à attacher les composants à la maquette. Tout d'abord, fixez l'Arduino nano, puis connectez la broche 5v et la broche de terre aux deux rails correspondants sur la planche à pain. Ensuite, connectez les fils 5v et de terre de la bande led aux deux rails correspondants. Connectez le fil de données de la bande LED à la broche 8 de l'Arduino. Après cela, branchez les deux fils de l'interrupteur l'un à côté de l'autre sur la planche à pain. Connectez maintenant la résistance de 10k à l'un des fils du commutateur (à côté de celui-ci sur la planche à pain). L'autre côté de la résistance de 10k doit être sur le rail de masse. Connectez maintenant un fil de liaison à ce même fil du commutateur qui va à la broche 6 du nano. Enfin, connectez un fil volant à l'autre fil de l'interrupteur qui se connecte au rail de 5 volts. Si vous rencontrez des difficultés pour suivre, veuillez vous référer au schéma ci-dessus.

Maintenant, la prochaine étape consiste à télécharger le code sur l'Arduino. La première partie de ce processus consiste à installer la bibliothèque FastLED. Ouvrez votre logiciel Arduino, ouvrez le robinet d'esquisse, allez pour inclure une bibliothèque, sélectionnez gérer les bibliothèques. Une fois que vous avez atteint ce point, recherchez Fast LED dans la barre de recherche et faites défiler vers le bas jusqu'à ce que vous trouviez la bibliothèque Fast LED de Daniel Garcia. (voir l'image ci-dessus). Installez-le, puis vous pouvez procéder au téléchargement du code.

Cela implique de copier-coller l'intégralité du code fourni ici dans un croquis Arduino. Si vous regardez l'image ci-dessus, le seul changement que vous devez faire est le nombre de LED que vous utiliserez. J'ai encerclé le type de LED au cas où une bande LED différente de la mienne serait utilisée, auquel cas le type devra être mis à jour.

Étape 3: Préparation du corps

Matériaux et outils nécessaires

Bouteille de balle de tennis

Deux rouleaux de papier toilette

- Superglue (ou tout ce qui peut garder les rouleaux de papier toilette ensemble.)

fer à souder

- goupille en métal (pièce)

Cette partie est assez simple mais importante. Deux trous doivent être faits dans la bouteille où les commutateurs iront. Dans mon cas, j'ai fait un trou à ce qui serait le haut de ma lampe (le bas de la bouteille) pour l'interrupteur à bascule. J'ai fait un deuxième trou sur le côté de la bouteille près du fond pour le câble USB. Voir les images ci-dessus pour avoir une meilleure idée.

Je n'avais pas de perceuse pour faire les trous alors j'ai choisi de faire fondre le plastique. Il est important que vous ayez une bonne ventilation tout en faisant cela (je recommande d'ouvrir les fenêtres et les portes tout en allumant le ventilateur. Le plastique brûlant peut avoir des effets négatifs sur la santé s'il est exposé trop longtemps aux fumées et je recommande de prendre le temps de faire des recherches appropriées. préparation pour le faire.

Afin de faire fondre le plastique, j'ai utilisé ma soudure pour chauffer une épingle que je tenais avec une pince. Par conduction, cette goupille a pu créer le trou nécessaire dans le plastique. Vous vous demandez peut-être pourquoi je n'utilise pas uniquement le fer à souder pour faire fondre le plastique. Je ne veux tout simplement pas faire fondre du plastique sur mon fer ou risquer de l'endommager. Si vous le souhaitez, vous pouvez utiliser le vôtre. N'oubliez pas de faire des recherches appropriées et d'éviter d'inhaler les vapeurs.

Assurez-vous que le trou sur le dessus de la boîte correspond à l'interrupteur lorsqu'il est inséré. Si le trou est trop grand, il tombera simplement à travers le trou, auquel cas vous pouvez peut-être utiliser du ruban adhésif ou de la colle chaude pour le fixer.

Ensuite, faites un trou rectangulaire vers ce qui sera le bas de la lampe. Il devrait facilement passer le câble USB à travers celui-ci.

Je ne vais pas encore utiliser la plaque à pâtisserie car je veux pouvoir voir à travers la boîte tout de suite lors de l'installation du circuit.

Maintenant, la dernière partie est la plus simple. Tout ce que vous avez à faire est de coller les deux rouleaux de papier toilette ensemble comme on le voit sur la photo. Assurez-vous simplement de ne pas avoir de superglue sur vos mains !

Étape 4: Souder le circuit final

Une fois que vous avez confirmé que le circuit fonctionne, vous pouvez le déplacer sur la carte de perf (techniquement, vous pouvez toujours utiliser la planche à pain si elle rentre dans le papier toilette. Le seul problème est que les fils ne sont pas soudés, ce qui signifie qu'il y a plus de chances que le les connexions se desserreront. Comme je l'ai dit précédemment, assurez-vous que la planche s'insère dans les rouleaux de papier toilette. Si ce n'est pas le cas, vous pouvez essayer de trouver un autre remplacement plus approprié pour les rouleaux de papier toilette.

Si vous n'avez jamais utilisé de tableau de performances auparavant, vous devez d'abord faire des recherches rapides sur son fonctionnement. La connexion de la bande LED est fondamentalement la même que celle de la planche à pain, la seule différence est que vous la soudez maintenant. La seule broche de l'Arduino qui devrait avoir plus d'une connexion est la 5 volts. Il y a deux broches de terre, ce qui signifie que vous pouvez souder la terre du commutateur et de la bande LED à l'un ou aux deux. Vous avez peut-être remarqué que la résistance est soudée de la terre à la broche 6. Cela fait exactement la même chose que de souder la broche 6 et la résistance à une broche du commutateur.

Je recommande de souder d'abord la bande Led à la carte de perforation. Maintenant, une chose que j'ai réalisé après avoir fait toutes mes soudures, c'est à quel point la longueur des fils de liaison importait. Au final, les longueurs dépendent de l'endroit où vous comptez mettre votre carte Arduino nano. Si vous le placez vers le bas des rouleaux de papier toilette, cela maximise la longueur du câble USB tout en vous permettant d'utiliser des câbles de démarrage plus courts pour la bande LED. Le seul inconvénient est la distance au bouton. Ma recommandation est que pour le bouton, vous utilisiez des fils deux fois plus éloignés de la carte de perforation au bouton, car si vous souhaitez un jour retirer le circuit du corps sans dessouder le bouton, des fils plus courts s'avéreraient gênants.

Si vous regardez l'image de l'intérieur du rouleau de papier toilette, vous verrez beaucoup de fil jaune. C'est parce qu'au début, j'avais l'intention de mettre le nano en haut, mais je l'ai ensuite changé en bas. Tout ce fil est ce qui relie la bande LED à la carte de perforation.

Mon dernier conseil sur la soudure est de m'assurer que le fil du bouton passe à travers la bouteille lors de la soudure à la carte de perforation ou au bouton. Comme on le voit sur la dernière image, le bouton doit être en place lors de la soudure à la carte de perforation.

Maintenant, une fois que vous avez terminé, vous voudrez confirmer que le circuit fonctionne toujours avant d'installer le circuit dans le corps.

Étape 5: Installation du circuit dans le corps et touches finales

Une fois que vous avez confirmé que le circuit fonctionne, vous pouvez mettre la carte de perforation avec le nano dans les rouleaux de papier toilette. J'ai précédemment expliqué les avantages et les inconvénients de le mettre en haut et en bas.

La première étape consiste à faire sortir la bande LED du bas de vos rouleaux de papier toilette, puis à l'enrouler autour de l'extérieur de bas en haut. La plupart des bandes LED sont livrées avec un côté collant que vous décollez du plastique. Pour cette étape, je recommande d'espacer uniformément la bande LED. Comme on le voit sur ma photo, le mien n'était pas parfait mais il n'y avait pas beaucoup de différence à la fin.

À ce stade, vous devriez avoir le câble USB et la bande LED qui sortent du bas du tube avec les fils des boutons sortant par le haut. Je ne recommande pas encore de mettre la clé USB dans son trou car la prochaine étape consiste à envelopper l'extérieur de la boîte de balle de tennis dans la plaque à pâtisserie (toute feuille qui laisse passer la lumière fonctionnera). Si le bouton ne reste pas enfoncé dans sa position, vous pouvez le super-coller. Une dernière remarque est de s'assurer qu'aucun des fils ne se trouve à l'extérieur des rouleaux de papier toilette, car ils créeront alors des ombres avec les LED.

Avant de faire cela, vous avez peut-être remarqué que j'ai mis un petit message sur ma lampe. Cela a été fait en découpant les personnages dans un mince morceau de carton malléable qui ne laissait pas passer la lumière. J'ai ensuite super collé ces personnages à l'extérieur de la boîte avant de l'envelopper.

Maintenant, la prochaine étape est extrêmement importante car tous les plis / plis de la plaque à pâtisserie à la fin apparaîtront avec la lumière. Je recommande d'utiliser n'importe quel adhésif compatible avec le plastique (assurez-vous qu'il ne sèche pas rapidement).

Maintenant, une fois que la colle a séché, vous allez vouloir couper un petit trou avec un couteau tranchant ou quelque chose de similaire pour le trou USB. La dernière étape consiste à faire sortir le câble USB de la boîte et à pousser le rouleau de papier toilette à l'intérieur. Fermez ensuite le flacon avec le bouchon.

Une dernière étape facultative consiste à envelopper le tout dans une pellicule plastique pour s'assurer que la plaque à pâtisserie ne soit pas endommagée. Ci-dessus, j'ai joint une courte vidéo de ma lampe à la fin. Veuillez laisser un commentaire si vous avez des questions ou des problèmes concernant ce projet.