Horloge Mousseline - LED NeoPixel : 6 Étapes

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

La conception et la création de cette instructable ont été créées dans le but d'un papier de conception ouverte et de fabrication numérique à l'Université de Massey, en Nouvelle-Zélande. Basé dans le Fab Lab WGTN, l'objectif de cet article était d'utiliser des méthodologies de conception ouvertes et des outils de fabrication numérique pour produire un projet de conception ouverte. La conception a été inspirée par cette instructable et a été adaptée à la fois dans le code et la forme. Cette instructable vous donnera les outils et informations nécessaires pour créer votre propre horloge LED NeoPixel.

Si vous souhaitez en savoir plus sur mon processus global lors de la création de cette instructable, vous pouvez consulter mon blog. J'ai publié toutes les sources de recherche que j'ai utilisées pour m'aider à comprendre le projet et la technologie.

Étape 1: choses dont vous aurez besoin

Circuit électronique et production

• Logiciel Arduino 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Version Pro) * 1x Mini Carte USB Atmel ATmega328 Nano 3.0 (Compatible Arduino) - DS130
• RTC
• Pile CR 2032 3V RTC (j'ai acheté la marque Eclipse)
• Fils mâle à mâle
• Câble de chargement micro USB (Samsung)
• 1x 60 LED Bande Néopixel

Cadre d'horloge

• Une feuille de contreplaqué de 4 mm (1200 mm sur 600 mm)
• 4 vis Chicago 10 mm
• Tissu, mousseline (1000mm par 1000mm plié en x4 couches)

Machines et applications

• Découpeur laser
• Illustrateur
• Fer à souder et soudure
• Pistolet à colle chaude
• Ruban de masquage
• Perforatrice industrielle (le cas échéant)

Code, pilotes et bibliothèques

• Code d'horloge de bande NeoPixel
• Code de mise à jour RTC
• Illustrateur, document découpé au laser
• Pilote - Téléchargez ce pilote si vous utilisez un Mac. Cela garantira que l'Arduino Nano 'Clone' est compatible avec votre appareil. Si vous utilisez Windows, vous devrez trouver un autre pilote.
• Bibliothèques- Adafruit DMA Neopixel Library- DS1307RTC

Étape 2: Arduino Nano, RTC et LED NeoPixel Strip

Cette horloge indique l'heure à travers la bande LED NeoPixel, présentant les secondes, les minutes et les heures. Avant de pouvoir utiliser le logiciel Arduino pour coder vos néopixels, vous devrez configurer et alimenter vos 3 composants principaux, l'Arduino Nano, le RTC et la LED NeoPixel Strip. Pour ce faire, vous devez utiliser une planche à pain pour insérer tous vos fils ou vous pouvez les souder en place en suivant le schéma. J'ai changé mon alimentation pour l'Arduino lui-même afin qu'il puisse être allumé via un câble USB, pour cela je me suis assuré que le fil rouge allait à 5, noir à la terre et bleu à PIN8.

Une fois que tous vos fils sont en place, vous pouvez brancher le câble de chargement micro USB sur votre ordinateur et sur l'Arduino Nano. Tout au long de ce circuit électronique, nous alimentons l'Arduino Nano via le câble de charge. De là, vous pouvez insérer votre code et le télécharger sur la bande neo pixel (voir étape suivante).

* Une fois que vous avez téléchargé le code sur l'Arduino Nano, vous pouvez alors passer du branchement de votre ordinateur portable/ordinateur à un adaptateur mural pour que l'horloge soit raccrochée.

Étape 3: Configuration du code

Vous devrez suivre quelques étapes avant de pouvoir exécuter le code via le logiciel Arduino. Vous devrez d'abord installer le pilote et les bibliothèques (celles-ci peuvent être trouvées dans la première étape). Une fois que vous avez fait cela, vous pouvez ouvrir le logiciel Arduino puis le fichier zippé de mon code, "NeoPixel Strip Clock Code". Vous devrez ensuite changer la carte en Arduino Nano et changer le port et le processeur. J'ai mon port défini sur l'option qui apparaît après avoir branché l'usb, /dev/cu.usbserial-1420 mais vous pouvez également utiliser ce port /dev/cu.wchusbserial1410 ou /dev/tty.wchusbserial14210. Mon processeur est connecté à ATmega328P (Old Bootloader).

L'étape suivante consiste à vous assurer que votre code PIN (#define) est défini sur le numéro correct correspondant à la façon dont vous avez configuré l'Arduino Nano - Dans mon cas, le code PIN 8.

Pour changer les couleurs de vos LEDS vous pouvez mettre à jour le code avec différentes valeurs hexadécimales. Vous pouvez le faire en modifiant cette partie du code:

strip.setPixelColor(valeur horaire, 0xFF5E00);

En changeant les 6 chiffres avant 0x, vous pouvez créer une variété de couleurs froides pour afficher vos secondes, minutes et heures. * Si vous n'êtes pas sûr du code correspondant à une couleur, vous pouvez jeter un œil à l'étape des sources où J'ai lié un générateur de couleurs. Vous pouvez également modifier la luminosité de vos LED en modifiant ce segment de code:

strip.begin();strip.show(); // Initialise tous les pixels sur 'off' strip.setBrightness(150);

En ajustant le nombre sur la dernière ligne, vous pouvez modifier la luminosité de vos LED de 0 à 255. Je trouve que le réglage de la luminosité de la bande change complètement la couleur de mes LED, essayez-le !

Une fois que vous avez joué et que vous avez vérifié et compilé votre code, vous devez ouvrir le code de mise à jour RTC dans votre logiciel Arduino. Vous devez ensuite vérifier et télécharger ce code sur l'Arduino Nano. Cela mettra à jour le RTC pour qu'il soit lié à l'heure définie sur votre ordinateur portable/ordinateur. Après cela, vous pouvez télécharger à nouveau votre code d'horloge de bande NeoPixel sur l'Arduino, créant ainsi une horloge LED avec précision.

Étape 4: Construire le cadre de l'horloge

Pour ce Instructable, j'ai créé un document d'impression laser sur illustrateur qui comprend les 5 composants/pièces que vous devrez imprimer pour produire le formulaire d'horloge. Les cinq composants sont l'anneau extérieur, le support arrière, le support intérieur, le support extérieur et le boîtier du câble. Tous les composants ont réussi à tenir dans un seul fichier d'illustrateur de 1219,2 x 609,6 mm (car c'est la taille du lit laser que j'utilisais). Vous devrez peut-être imprimer des pièces séparément si votre découpeuse laser a un lit plus petit ou si votre morceau de pli n'est pas assez grand. Chaque pièce est créée dans une ligne rouge 255RGB et 0,1 pour garantir que le réglage est correct pour la découpeuse laser.

Une fois que vous avez imprimé toutes vos pièces, vous pouvez maintenant tout assembler. Commencez par l'anneau, vous pouvez maintenant aligner le support extérieur à l'intérieur de l'anneau (comme vous pouvez le voir sur les images), en reliant les 4 onglets. Après avoir cliqué sur Dans les 4 onglets, vous voudrez tester votre support interne. Insérez le support intérieur de manière à ce qu'il repose contre le support extérieur. Vous devrez vous assurer que tous les trous de vis sont alignés.

Maintenant que les supports intérieurs et extérieurs sont en place et assis confortablement, vous pouvez commencer à travailler avec le composant en tissu de l'horloge. Après avoir approvisionné votre morceau de tissu mousseline, vous pouvez le plier en deux et à nouveau en deux pour qu'il ait 4 couches. Il devra être suffisamment épais pour dissimuler l'Arduino Nano et les fils. Après cela, vous devrez:

• Placez l'anneau et le support extérieur (encliquetés) vers le bas de manière à ce que l'anneau repose à plat sur le sol
• Drapez le tissu sur le cadre et poussez-le vers l'intérieur de l'anneau
• Insérez votre support intérieur à l'intérieur du support extérieur et du tissu
• Marquez l'endroit où les trous de vis se rencontrent x4
• Coupez ou perforez un petit trou de tissu où les trous de vis se rencontrent x4
• Placez vos vis Chicago à travers le support intérieur - tissu et support extérieur. Visser et fixer le tout en place
• Assurez-vous d'étirer le tissu pour créer une face ouverte sans couture (cela dépend du look que vous souhaitez créer).
• Collez la bande LED le long du support intérieur le plus près possible du tissu
• Ruban Arduino Nano, RTC et fils sur le support arrière
• Branchez le câble USB à Arduino et passez-le dans le trou du support arrière (pour se connecter à une prise murale)
• Coupez et pliez le tissu au centre de l'horloge
• Fixez le support arrière à ses quatre languettes et assurez-vous que le câble USB passe le long de la pièce arrière dans la partie fournie
• Brancher sur une prise murale

* Vous aurez besoin d'utiliser du ruban adhésif tout au long de ce processus, cela vous aidera à tout sécuriser une étape à la fois. tissu et bois * Si vous avez eu des problèmes pour couper le contreplaqué, consultez le dépannage * Notez que les deux dernières images du dessin sont imprimées sur du carton, mais j'espère que cela rend l'idée de la forme plus claire.

Étape 5: Dépannage

Étant donné que le contreplaqué est souvent déformé dans sa structure, il existe quelques astuces pratiques que vous pouvez utiliser si votre découpeuse laser ne coupe pas tout au long de la conception. J'ai alourdi mon contreplaqué avec de longues règles en acier, en les collant au pli et le pli à la machine. J'ai également versé et frotté de petites quantités d'eau sur le pli pendant l'impression, cela a empêché la conception d'une grave brûlure au laser. Cette étape est particulièrement utile si vous devez réimprimer votre fichier illustrator après l'avoir déjà imprimé (pour le découper entièrement).

Je n'arrivais pas à comprendre comment faire en sorte que les trois LED soient réparties pendant l'heure pour passer de 12-1. Ce serait un excellent élément à implémenter dans le code

Les dimensions du document découpé au laser ne sont pas parfaites, pour un produit final plus homogène, elles devront être ajustées.

Étape 6: Sources et remerciements

Pilote - Téléchargez ce pilote si vous utilisez un Mac afin que le « clone » Arduino Nano soit compatible avec votre appareil.

Bibliothèques -

• Bibliothèque Adafruit DMA Neopixel
• DS1307RTC

Original Instructable - Ce sur quoi j'ai basé ma conception - en particulier le code pour le microcontrôleur et le RTC.

Sélecteur de couleurs - Choisissez vos couleurs hexadécimales à partir d'ici

Living Hinge - Où j'ai trouvé le motif que j'ai utilisé pour créer mes supports intérieurs et extérieurs. J'ai changé la forme de ceux-ci en longs rectangles et ajouté dans mes onglets et trous de vis.

Fab Lab WGTN - Tout au long de ce projet, j'ai travaillé dans le Fab Lab de Wellington pour créer mon design. J'ai travaillé avec le personnel (Wendy, Harry) à travers tous les ajustements que je n'étais pas sûr de faire.

Conception ouverte et fabrication numérique, Université Massey

REMARQUE: En raison de l'adaptation de l'échantillon Living Hinge dans ma propre conception, je respecte leur licence CC pour ma propre conception.

J'espère que vous avez réussi à trouver tout dans mon instructable afin que vous puissiez créer votre propre horloge LED NeoPixel. Faites-moi savoir si vous avez besoin de plus d'informations