Oleh itu, sekarang pasca-(masukkan percutian bercuti di sini) musim pencahayaan rumah dan anda melihat hiasan yang anda susah payah / didirikan / dilemparkan dan mengisyaratkan kepada yang lain yang penting anda "Sudah tentu akan lebih baik untuk mempunyai ini datang seterusnya Julai … ia akan jadi perayaan sooooo! " hanya untuk dipenuhi dengan pemandangan yang dingin, dan anda berfikir bagaimana paparan dapat diperbaiki datang tahun depan (c'mon, bekerjasama dengan saya di sini). Kebanyakan anda mungkin mendapat pencetak 3D sebagai hadiah dan anda tertanya-tanya "Apa yang harus menjadi projek pertama saya". Nah, saya di sini untuk menyelamatkan otak anda dari semua aktiviti yang menjengkelkan dan memberikan anda Instructable yang dipenuhi dengan pencetak pencetak 3D (menjemput rakan-rakan anda), fabrikasi bahagian yang membosankan, asap solder yang tajam, Arduinoing (adalah kata?) Kegilaan dan juga pemotongan dan penyediaan dawai yang lebih membosankan.

Semuanya bermula beberapa bulan yang lalu, ketika saya dan isteri saya mengambil stok inventaris pencahayaan luar kami apabila kami mendapati bahawa salah satu tiang berbentuk bintang lampu pijar mempunyai lampu terbakar. Menjadi pakar dalam bidang ini, saya segera mendapat mentol baru dan menggantikannya. Apabila menghidupkan dan menguji semula rentetan yang menyinggung, (muzik "Jaws") seluruh bahagian warna yang mengalami apa yang kita di bidang Lampu Percikan Incandescent (IHC) merujuk sebagai "kegagalan cascade" di mana semua lampu Burn Out (BO) sekaligus. Pada masa ini, yang dihadapi dengan menggantikan semua 30 lampu (itu Tiga puluh - dengan modal "T"), saya memutuskan untuk menghabiskan 3 hari akan datang mereka bentuk versi dicetak 3D saya sendiri menggunakan LED Negeri Seni (SOTA) dan lima tambahan hari fabrikasi dan pemasangan String O 'Stars (SOS) saya sendiri. Isteri saya melahirkan keraguan tentang keberkesanan peralihan di antara menggantikan lampu dan kitaran reka bentuk / fabrikasi tetapi saya tidak menghalang. Berikut adalah langkah-langkah yang akan membolehkan anda, rakan sekutu yang boleh diarahkan, untuk mengikuti kejayaan saya (atau kebodohan bergantung kepada mana salah seorang dari kami yang anda bersetuju dengan-HW (isterinya).

Bekalan:

Langkah 1: Apa yang Anda Perlu.

Senarai Bahagian, bintang pengawal:

• 1 hub berbintang 3D bercetak 3D
• 1 cap hub bintang 3D bercetak
• 1 palam pelabuhan pengaturcaraan bintang 3D dicetak
• 1 Pengawal Arduino (Pro Mini) setiap rentetan
• 1 5 atau 12 volt, 2 amp bekalan kuasa dinding (yang disebut "Wall Wart")
• Seal silikon - pilihan
• Antara muka pengaturcaraan FTDI

Senarai Bahagian, semua bintang

• 1 3D penyangkut bintang penyangkut / LED
• 9 pemegang LED bintang bercetak 3D
• 5 3 mm X 50 mm batang bilah
• 5 3 mm X 100 mm batang bilah
• 1 10 unsur rentetan LED WS2811, IP68, 5 atau 12 volt boleh diprogram (bergantung kepada bekalan kuasa)
• 3 kabel reben konduktor
• 5 minit epoksi

Bekalan kuasa 5 volt mesti mengalirkan arus yang cukup untuk menggerakkan bilangan bintang dalam rentetan anda. Menggunakan program asas yang disediakan di sini (yang menghadkan kecerahan LED kepada 50%), saya telah memacu 19 bintang dengan bekalan 2 amp "ketuat dinding".

Terdapat dua jenis hub bintang; satu adalah rata dengan lubang untuk lekapan bintang dan satu mempunyai petak untuk Arduino Pro Mini sebagai tambahan kepada lubang.

Jika satu lagi jenis papan Adrduino digunakan, kandang luar perlu digunakan / direka / direka dan versi datar mudah boleh digunakan untuk semua bintang. Jika tidak, dengan menggunakan Pro Mini, bintang pertama mestilah versi tercerinci yang dirujuk dalam Pengajaran ini. Ia mempunyai pembukaan pelabuhan untuk antara muka pengaturcaraan FTDI yang diperlukan. Baki bintang akan dibuat dengan versi hab mudah. Stok batang untuk lekapan bintang telah dibeli di kedai bekalan rumah saya tempatan. Ia digunakan dalam gantung siling yang digantung.

Kabel reben 3 konduktor bermula sebagai kabel konduktor yang digunakan untuk menyambungkan LED diprogramkan. LED datang dalam 50 elemen panjang Itu akan membuat anda … mari lihat … sebagai pendekatan x … bawa satu … uh … 5! Yeah 5, 10 pixel LED strings / stars!

Langkah 2: Persediaan

Pertama, cetak semua bahagian dan potong semua lekukan untuk bilangan bintang dalam rentetan yang anda kehendaki. Menentukan bilangan setiap bahagian adalah latihan yang hebat untuk isi rumah yang mengandungi penggred ke-3 (walaupun mereka mungkin tidak berfikir demikian.)

Nota: Saya menggunakan filamen PLA untuk mencetak bahagian-bahagian untuk menentukan sejauh mana mereka akan tahan cuaca. Sekiranya anda tidak melakukan percubaan seperti ini, ABS mungkin merupakan alternatif yang lebih baik.

Saya mencetak bahagian menggunakan ketebalan lapisan 0.3 mm, 3 lapisan atas / bawah, 3 dinding dan 30% infill.

Memotong logam bercakap rod boleh membosankan tetapi paling baik dicapai dengan alat berputar dengan roda pemotongan sambil mendengar Idina Menzel menyanyi "Let It Go" di gelung. Apabila anda selesai, anda akan menjadi lebih kuat kerana itu dan wira setiap empat tahun untuk keupayaan anda untuk menyelitkan lagu secara keseluruhannya. (Terbukti daripada pengalaman.) Jig yang mudah untuk memotong batang boleh dibuat dengan memotong beberapa alur dalam sekeping 1 "x 2" kayu. Gunakan kuku penamat untuk menetapkan panjang (saya membezakan ini untuk Instructable).

Potong beberapa kepingan kabel riben sama dengan bilangan bintang dalam rentetan anda tolak 1 (x = # bintang; x -1) (oooo, algebra!). Panjang setiap bahagian ditentukan oleh jarak maksimum yang anda inginkan antara bintang-bintang. Saya memilih 16 inci kerana ia tidak mempunyai apa-apa kaitan dengan urutan Fibonacci.

Langkah 3: Kawalan Bintang Kawalan

Berkumpul bintang Mini Pro Mini (saya tidak dapat memikirkan nama yang sejuk untuk bintang yang mengandungi pengawal … Death Star diambil).

Langkau langkah ini jika anda memilih untuk pemproses luaran.

Sekiranya perlu, pateri pin pengatur (yang mempunyai lekukan 90 darjah) di tempatnya. Kebanyakan, jika tidak semua, Pro Minis mempunyai akses pengaturcaraan kepada sambungan TX, RX, VCC dan GND yang ditiru pada akhir lembaga; akhir yang paling dekat dengan pengawal selia. Untuk beberapa alasan yang tidak dapat dijelaskan, beberapa papan mempunyai urutan pin pengaturcaraan diterbalikkan. Catat susunan pada Pro Mini yang anda gunakan dan pasang antara muka FTDI dengan sewajarnya apabila memuat naik perisian.

Oleh kerana batasan ruang adalah lebih baik untuk solder keras penyambung yang menghubungkan ke Pro Mini. Walau apa pun kabel dari bekalan kuasa perlu dibahagikan, 5 volt dan tanah akan menjadi pengawal dan LED (lihat skematik). Output data dari pengawal (D11 dalam kes ini) adalah kabel kepada sambungan DIN daripada LED pertama. Ambil perhatian bahawa jika bekalan kuasa 12 volt digunakan, ia akan disambungkan ke pin RAW / VIN Pro Mini. Kawat ke pin VCC hanya jika anda menggunakan bekalan 5 volt atau nikmati bau pengawal selia voltan lebur.

Gunung Pro Mini menggunakan pita buih dua sisi dengan pin pengaturcaraan yang menghadap pembukaan pelabuhan di hab bintang.

Selamatkan topi hab hab ke hab dengan skru M3, membimbing wayar bekalan / kabel data LED melalui pembukaan di rim topi.

Selepas pemasangan dan ujian dan sebelum meletakkan di dalam persekitaran luar, segelkan lubang hab terdedah dengan sealant silikon yang sesuai.

Langkah 4: Memasang Bingkai Bintang

Untuk memasang bintang, anda memerlukan hub, pemegang LED dengan penyangkut, sembilan pemegang LED, 5 mm 50 mm bercakap dan 5 100 mm batang bercakap. Campurkan epoksi dan masukkan ke dalam setiap lubang di hab dan setiap pemegang LED. Masukkan rod bercakap di setiap lubang hub, seli 50 dan 100 mm batang rod bercakap. Masukkan pemegang LED dengan penyangkut ke salah satu batang bicara yang lebih panjang (perhatikan orientasi bintang apabila memasang bintang bertingkat) dan pemegang LED ke setiap batang baki yang tersisa. Putar setiap pemegang agar bahagian tepi * masing-masing menghadap arah yang sama. Dalam kes bintang kontena Pro Mini, hadapi sisi slotted dari penutup petak.

* IP68 LED mempunyai 4 barbs 90 darjah selain yang sesuai melalui slot di satu sisi pemegang LED. Oleh itu, pemegang akan ditakrifkan sebagai mempunyai "sisi slotted" dan "belakang".

Langkah 5: Solder Jalur LED

Secara pilihan mengeluarkan wayar keempat dari kabel reben (yang berwarna biru dalam kes saya). Pisahkan wayar kabel reben yang masih ada di hujung dan hujung kira-kira 3/16 "dari setiap dawai pada kedua-dua hujung. Tin setiap dengan solder. Lakukan yang sama dengan hujung jalur LED 10-elemen.Pre-position heat shrink tubing pada wayar dan pateri lap setiap kabel reben wayar akhir ke hujung output dawai LED yang sepadan. (Ya, itu bukan teknik pematerian hebat, tetapi kita tidak memasang Falcon Heavys di sini.) Luncurkan tiub ke atas sendi pateri dan haba. Mengecil sekatan tiub lain ke atas sambungan ini Ulangi proses ini, sambungkan setiap 10 bahagian LED bersama-sama dengan kabel reben.

Input data dan output akhir rentetan LED boleh dikenal pasti dengan melihat di mana pada kapsul LED wayar disambungkan. Sekiranya ada yang menipis mata sangat keras, tanda-tanda pada input boleh dibuat.

Langkah 6: Pasang LED Ke Bingkai Bintang

Masukkan LED ke pemegang bintang bermula dengan LED pertama di STAR0 (PIX0). Masukkannya ke bahagian belakang pemegang penyangkut menekan barbs badan LED melalui slot pemegang. Semasa melihat sisi belakang rakitan bingkai bintang, masukkan LED, supaya, ke dalam pemegang dalam arah jam. Bilas dan ulangi setiap bahagian 10 piksel LED dan bingkai bintangnya. Ini menghasilkan rentetan dengan bekalan kuasa / pengawal di sebelah kiri dengan bintang-bintang yang diletakkan di sebelah kanan.

Langkah 7: Pemrograman Star String

Lakaran StarProgram yang dibekalkan adalah berdasarkan pustaka Adafruit NeoPixel dan mengandungi beberapa contoh urutan untuk memacu bintang-bintang. Program ini juga mengawal permintaan semasa pada bekalan kuasa dengan mengehadkan kecerahan maksimum piksel. Pallet warna adalah terhad kepada enam warna yang telah ditetapkan.

Arduino Pro Mini tidak mempunyai antara muka USB untuk pengaturcaraan dan oleh itu memerlukan penggunaan modul penyesuai USB FTDI. Pasang FTDI ke kabel USB dan sambungkan kabel ke salah satu port USB pada komputer anda. Muatkan Arduino IDE dan kenal pasti papan, pemproses dan pelabuhan dalam menu alat. Sambungkan FTDI ke Pro Mini menerusi port pengaturcaraan di kandang komponen hub bintang. Ini seolah-olah satu proses yang agak mudah kecuali itu (jika anda telah mendapat perhimpunan ini dan dapat melihat dengan jelas) tidak ada ruang untuk modul FTDI. Sekiranya pengaturcaraan melalui lubang pelabuhan diperlukan, satu "kord sambungan" dipasang menggunakan penyambung jenis male-to-female Dupont yang diperlukan. Selepas sambungan ke Pro Mini dibuat, muat naik lakaran "StarProgram". Jika port USB boleh membekalkan arus yang mencukupi, dan semua "Bintang" yang dapat diterjemahkan telah diselaraskan, LED harus memulakan paparan mereka.

"Apabila cukup gelap, anda dapat melihat bintang-bintang." - Ralph Waldo Emerson