Art mural Shadow Box : 8 étapes (avec photos)

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

Parfois, j'aime avoir un projet stimulant où je peux mettre en œuvre des idées intéressantes mais complexes sans me limiter. Mes favoris sont les projets esthétiques, dont j'ai déjà réalisé quelques-uns. En travaillant sur ces projets, j'ai pensé à des combinaisons intéressantes de ces projets et à des rebondissements par rapport aux idées originales. L'un des critères de ce projet était d'utiliser ma nouvelle découpeuse laser. Ayant cela à l'esprit, l'idée d'une autre boîte d'ombre m'est venue naturellement à l'esprit, car les boîtes d'ombre nécessitent beaucoup de découpe, sont exceptionnellement satisfaisantes visuellement et conviennent pour exprimer mes idées.

J'ai trouvé mon expérience avec Arduino et les diodes LED très utile pour ce projet car pour raconter une histoire à l'aide d'une boîte d'ombre, j'ai eu besoin de beaucoup de LED contrôlables individuellement. Pour cela, j'ai utilisé un circuit simplifié de mon Star Ceiling qui utilise des puces PCA9685 pour contrôler les diodes. Je pense que ce circuit est l'un des meilleurs pour contrôler un grand nombre de LED. C'est simple et relativement bon marché, le codage des cartes PCA9685 est également facile et j'avais besoin que ce soit simple car il y a beaucoup de RVB. Pour être précis, il y a 31 clusters de LED contrôlables individuellement, j'avais donc besoin de 93 sorties PWM, cela nécessite 6 cartes PCA9685 (16 PWM par carte), j'ai donc décidé d'en choisir 7 au cas où. Je pense que ce circuit à lui seul pourrait être utile à de nombreux projets de bricolage, car la première fois que j'ai eu besoin de contrôler de nombreuses LED, il m'a fallu beaucoup d'essais et d'erreurs pour trouver la meilleure solution et je suis arrivé à la conclusion que cela est celui parce que la plupart des alternatives ne sont pas très conviviales pour les débutants. Utiliser autant de diodes LED (86 pour être précis) était un défi technique car je ne voulais pas avoir d'accord de puissance car cela va à l'encontre de l'objectif de l'art mural. La banque d'alimentation était une réponse, mais 86 diodes et Arduino consomment jusqu'à 6 ampères, ce qui est beaucoup trop pour une banque d'alimentation, j'ai donc dû réduire la luminosité et accidentellement ne pas les allumer à pleine puissance.

La conception de la boîte n'a pas été une décision difficile car je voulais quelque chose de dynamique et les saisons changeantes s'expriment facilement sur un arbre. Les coins photo vintage ont inspiré le reste du design. Exprimer toutes les saisons était un défi, par exemple, il a fallu un certain temps pour comprendre comment avoir des fleurs et des fruits de printemps au même endroit. Ou comment exprimer l'hiver d'une manière plus intéressante que de simplement tout blanchir. La réponse était d'utiliser des brins de fibre optique de plafond en étoile que j'avais laissés comme décorations d'arbre de Noël, mais il était difficile de rendre ces brins invisibles lorsqu'ils n'étaient pas nécessaires, voir les étapes supplémentaires pour en savoir plus sur la façon dont j'ai compris comment le faire. La chute des feuilles d'automne était également un défi intéressant.

Comme c'est probablement évident maintenant, ce n'est pas un projet d'un jour ou même d'une semaine, mais je voulais quand même le partager avec vous tous en espérant que cela ne vous découragera pas, mais vous inspirera pour créer votre propre projet de bricolage épique.

Fournitures

• 100x transistor 2N2222 (ou autres NPN comme 2N3904).
• 100x diodes LED RVB
• 100x 0.25W 100Ohm
• 200x 0.25W 150Ohm
• 100x 0.25W 10k Ohm
• 7x cartes PCA9685
• 1x bouton poussoir
• 1x bouton marche-arrêt
• 1x Arduino Nano
• PCB pour les circuits.
• Câble USB A avec un côté femelle (ou les deux) et micro USB ou tout ce qui est utilisé par votre Arduino nano
• La fibre optique. La ligne de pêche ne fonctionne pas. La quantité dont vous avez besoin dépend du nombre d'étoiles/taille du plafond/où se trouve le circuit. J'ai utilisé quelques fibres d'épaisseurs différentes pour plus d'effet.
• Banque de puissance. Pratiquement tout fonctionnera, les LED consomment moins de 0,5 A si elles sont correctement codées.
• Peinture acrylique noire
• Colle à bois
• Tubes rétractables
• Beaucoup de fils (j'ai probablement utilisé environ 300 pieds de fils et je ne plaisante même pas)
• connecteurs de fil
• Tube en aluminium de 5 mm de diamètre intérieur
• Contreplaqué de 2 mm et coupe laser
• Matériel de soudage
• papier rose pour pommes

Étape 1: Découpe au laser

J'ai commencé ce projet avant l'arrivée de ma découpeuse laser, j'ai donc commandé certaines pièces auprès du service de découpe en ligne. Ils ont fait la coupe et expédié le lendemain!

Il y a beaucoup de découpage à faire. Mon laser a pris peut-être une demi-journée de découpe, mises à jour comprises. Depuis que j'ai fait beaucoup de mise à jour de la conception et seulement lors de la rédaction de cette instructable, j'ai combiné tous les fichiers de découpe laser, j'ai peut-être manqué quelque chose, alors faites le moi savoir dans les commentaires si c'est le cas, je revérifierai mes brouillons.

Étape 2: Assembler la boîte

La boîte d'ombre elle-même se compose de 6 couches principales de contreplaqué et du dos. Une fois que vous avez découpé toutes les pièces, il est très intuitif de savoir quelle couche va où. Utilisez les photos pour vous guider.

Quelques notes sur le processus:

• La peinture acrylique sert à peindre les côtés de certaines couches avec des "murs" de contreplaqué très minces, de sorte que la lumière ne brille pas là où elle n'est pas censée le faire.
• Une partie de la première couche (de façade) est poncée par l'arrière aux endroits où les feuilles "tomberont", afin que les LED RVB puissent briller à travers le contreplaqué. Les LED ne sont pas assez lumineuses pour briller à travers le contreplaqué qui n'est pas poncé. Le ponçage doit être effectué avec soin car il est facile de trop poncer comme vous pouvez le voir sur une photo. J'ai utilisé un foret de ponçage pour cela.
• Faire des trous pour la fibre optique est une corvée. Les trous ne doivent pas être visibles du bon côté, mais doivent également être suffisamment profonds pour que la lumière des brins de fibre optique soit visible. J'ai essayé de le faire de deux manières différentes. Frist - percer des trous avec de petits forets de la taille de brins de fibre optique, mais j'ai continué à ruiner le contreplaqué en perçant trop profondément, mais c'est faisable. La deuxième option consiste à découper au laser des trous par derrière à environ 3/4 de l'épaisseur du contreplaqué en profondeur, puis à nettoyer les trous avec un petit foret (à la main). Les deux options de travail fonctionnent, mais les deux nécessitent beaucoup de patience.
• J'ai oublié de prendre une photo, mais le papier rose répertorié dans les matériaux est utilisé pour couvrir les fleurs découpées au laser. Collez-le aux endroits où se trouvent les fleurs. Ainsi, lorsque la couche de pommes est collée dessus, la fleur sera invisible et une lumière brillera très bien à travers le papier. Ainsi, lorsque la LED pomme est éteinte et que la LED fleur est allumée, vous pouvez voir seulement la fleur. C'est un peu difficile à expliquer, mais je pense que l'idée ressort clairement de la vidéo.

Étape 3: Collage des fibres optiques et du boîtier de la banque d'alimentation

Le boîtier de la banque d'alimentation et le support de fibre optique peuvent être collés séparément du boîtier principal, puis collés dessus.

Collez les brins de fibre optique dans les trous prévus pour eux. Voir l'étape précédente pour une description sur la façon de les faire. Assurez-vous que les brins sont suffisamment longs pour atteindre les LED.

Collez le bouton marche-arrêt sur le panneau latéral.

Étape 4: Circuit et code Arduino

Le Circuit lui-même n'est pas compliqué, je l'ai utilisé dans mon plafond étoilé instructable et fonctionne bien. La partie difficile est de souder autant de LED. Cela devient très vite répétitif…

Le code utilisé provient également de Star Ceiling Instructable, mais il est quelque peu modifié pour obtenir des motifs de décoloration LED que j'aime. Le code prend presque toute la mémoire d'Arduino nano, principalement à cause d'un grand nombre de LED à contrôler et parce que je ne l'ai pas très bien optimisé, mais ne vous découragez pas de l'utiliser après avoir vu sa taille.

!!! Je ne recommande pas d'alimenter ce circuit avec votre ordinateur, car il ne peut fournir que 500 mA et près de 100 LED RVB à pleine puissance consomment beaucoup plus, ~ 6 ampères pour être précis. 500mA est bien tant que les LED sont codées pour être à une luminosité réduite, mais il est plus sûr de télécharger le code sur Arduino lorsque les cartes PCA en sont déconnectées. Power Bank est moins cher à remplacer. Le code que j'utilise pour ce projet limite la luminosité afin qu'elle n'atteigne pas 500mA.

Le code de mappage des LED sert à trouver quel PWM contrôle quelle LED, puisque je les ai connectés de manière aléatoire.

Quelques remarques supplémentaires:

• Pour le bouton-poussoir, j'ai utilisé l'exemple de bouton-poussoir Arduino.
• Le bouton On-Off doit être soudé au début d'une ligne USB positive.
• S'il y a plus d'une LED contrôlée par la même broche PWM (par exemple, la canopée de l'arbre nécessite beaucoup de LED) que sur la carte PCA, connectez ces LED au même collecteur 2N2222.
• N'oubliez pas de connecter tous les motifs !

Étape 5: Collage des diodes LED et du port USB

C'est une autre partie de ce métier qui prend beaucoup de temps. Coller 86 diodes LED prend du temps et il n'y a pas beaucoup d'espace pour tout le monde. Lorsque toutes les leds sont collées je n'ai pas pu mettre le panneau arrière en contreplaqué à cause de tout le câblage, j'ai donc dû improviser une extension de la box. Il est important de ne pas mélanger les LED. Les trous pour différents types de LED sont de profondeur différente en raison des couches, cela permet de distinguer lequel va où.

Collez l'USB A femelle à l'arrière du boîtier de la banque d'alimentation, mais vérifiez si le câble de la banque d'alimentation s'adapte bien avant de coller.

Percez le trou pour le bouton-poussoir à l'endroit préféré. J'ai recouvert le bouton poussoir d'une pomme, j'ai donc choisi de l'installer au fond de la shadow box, pour qu'il ressemble à une pomme tombée. Souder la résistance de 10k ohms au bouton.

Étape 6: Trier les fibres optiques en groupes

Les fibres optiques sont censées représenter les décorations lumineuses de Noël, il y a 7 diodes RVB pour les contrôler, donc les brins doivent être triés en grappes de taille similaire.

Après avoir trié les fibres, insérez-les dans de petits tubes de 5 mm de diamètre découpés dans de l'aluminium ou quelque chose de similaire. 5 mm est choisi pour s'adapter parfaitement aux diodes RVB standard.

Étape 7: Collage de la couverture arrière et des décorations

Collez les curseurs en contreplaqué sur le panneau arrière amovible.

J'ai conçu de petites découpes sur le panneau arrière, afin que la boîte d'ombre puisse être accrochée au mur. Collez simplement les pièces de couverture, de sorte que tout le câblage ne soit pas visible de l'arrière et, plus important encore, ne puisse pas être endommagé par les supports muraux.

Collez des pièces décoratives. J'ai découpé au laser de nombreuses branches, pommes, feuilles et oiseaux de tailles différentes et j'ai juste collé là où je pensais que ça avait l'air le mieux.

Étape 8: Profitez

Téléchargez le code final, affinez les couleurs et le timing et profitez-en !