Digispark & WS2812 عجلة قوس قزح في صندوق: 4 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

صُنع هذا المشروع الصغير حول صندوق خشبي منحوت بشكل رائع مقاس 10x6x5 سم وجدته في أحد المتاجر.

أفضل ميزة لها ، والتي لم يتم التقاطها بشكل صحيح في الكاميرا ، هي أن تضيء بألوان مشرقة ومشبعة ، وهي جوانب غطاء الصندوق المنحوت بالأشجار.

على الجانب الآخر ، كن على دراية بأن استخدام تأثير قوس قزح على شريط ضيق من مصابيح RGB 5050 LED سيؤدي دائمًا إلى إضاءة بيضاء في حدود بعض السنتيمترات من مصابيح LED ، حيث يختلط لون كل بكسل قريبًا مع ألوان جيرانه. إذا كنت ترغب في تجنب هذا التأثير ، يمكنك محاولة استخدام بعض عدسة التركيز

يتم الحفاظ على سطوع المصباح متناسبًا مع الإضاءة المحيطة بفضل LDR: سوف يضيء المصباح في ظروف ضوء النهار ولن يكون ساطعًا جدًا عند استخدامه كضوء ليلي في الظلام.

اللوازم

فاتورة المواد:

• لوحة واحدة من Attiny85 Digispark (استنساخ) ، مع أداة تحميل الإقلاع Micronucleus
• شريط واحد 8x WS2812
• واحد LDR ، يستخدم لضبط سطوع المصباح حسب البيئة المحيطة
• مقاوم سحب 10KΩ لـ LDR
• كبل USB صغير لبرمجة Digispark ولتشغيل المصباح بمجرد الانتهاء
• صندوق خشبي مجوف
• مصدر طاقة 5V⎓ (قادر على توفير ما لا يقل عن 500mA)

المهارات والأدوات:

• PlatformIO (تعمل على Visual Studio Code) باعتبارها IDE - على الرغم من ذلك ، فإن أي Arduino IDE سيؤدي المهمة
• مكواة لحام وبعض أسلاك اللحام ومهارات اللحام الأساسية
• بعض الأسلاك والمقص
• بعض الغراء ، ملاقط
• بعض الطلاء المعتم (لتغطية Digispark LED ولحماية LDR من التأثر بضوء المصباح)

الخطوة 1: Digispark و PlatformIO

Digispark (وكل نسخة تتضمن نفس متحكم 8 بت) عبارة عن لوحة اندلاع مبنية حول AVR Attiny85 ، قادرة على اتصال USB مباشر بفضل أداة تحميل التشغيل Micronucleus. يرجى العثور على مزيد من المعلومات على موقع wiki الخاص به:

PlatformIO هو النظام البيئي الذي استخدمته لبرمجة Digispark. للعمل معها ، يجب عليك تثبيت Visual Studio Code

الخطوة 2: التخطيطي والأسلاك

اللحيم

1. قم بتوصيل ثلاثة أسلاك بشريط WS2812 (أرضي ، إدخال الطاقة وإدخال البيانات)
2. سلك أرضي و Vcc إلى 5V ودبوس GND من Digispark
3. قم بلحام السلك المتبقي بدبوس Digispark's P0
4. لحام المقاوم 10KΩ لدبابيس GND و P2 من اللوحة
5. استخدم سلكين لتوصيل دبابيس LDR بـ 5V و P2 (لقد استخدمت أسلاكًا مصقولة بالكاد مرئية لأسباب جمالية)

الخطوة 3: البرامج الثابتة

ابحث عن الكود الخاص بهذا المشروع على جيثب الخاص بي:

من الجيد معرفة ذلك:

• يجب استخدام #include أثناء العمل مع PlatformIO
• المعلمات ، مثل تعيين المسامير ، وعدد المصابيح WS2812 ، وسرعة عجلة قوس قزح والعتبات المظلمة / الساطعة لكل من مصابيح LED و LDR في بداية الكود
• Adafruit Neopixel هي المكتبة المستخدمة للتحكم في WS2812 LEDs
• تُستخدم مكتبة RunningMedian لجعل قراءات LDR أكثر ثباتًا ؛ نظرًا لتعيين الحدود ، تعيين حدود سطوع LED ، يكون هذا أمرًا رائعًا بشكل خاص في حالة السطوع المنخفض ، حيث قد يؤدي التقلب الصغير إلى وميض مزعج
• لن تجد أي محاولة لقفل Attiny85 ، لذلك سيظل المشروع قابلاً للتحرير

بعض التلميحات (تظهر أيضًا في ملف README.md على GitHub):

• لتحميل الكود ، تأكد من وجود كبل USB مع كل دبوس سلكي: غالبًا ما تحتوي كبلات الشحن الرخيصة على +5 فولت فقط وسلك أرضي
• يحتاج التحميل من PlatformIO إلى DigiSpark إلى توصيل DigiSpark بعد التجميع ، على الرغم من أن وحدة التحكم لا تحذر "حان الوقت الآن لتوصيل DigiSpark" ، كما يفعل Arduino IDE.
• إصلاح سريع لمشكلة التحميل إلى DigiSpark من PlatformIO على MacOS: PIO المسألة 111
• قد توفر شواحن USB الرخيصة إخراجًا متسخًا / صاخبًا ، مما قد يجعل مصابيح LED تومض بشكل غريب خاصة عند السطوع المنخفض: تأكد من وجود مصدر 5VDC نظيف ، أو لتصفية إضافة مكثف (أو دائرة أكثر ملاءمة)

الخطوة 4: اللمسة النهائية للغلاف

• قم بعمل ثقب في الصندوق الذي تختاره لاستضافة المشروع ، لتوصيل كابل USB الخاص بك. اعلم أنه كلما زاد حجم الفتحة الموجودة حول موصل micro USB ، زاد تسريب الضوء من شريط LED ، إلا إذا لم تقم بتوفير بعض الختم المعتم.
• حفر حفرة ل LDR ؛ تأكد من جعله لا يشير إلى المنطقة التي ستضيء بمصابيح LED ، وإلا فسوف يقع التنظيم التلقائي في حلقة
• نقش السطح الداخلي لإفساح المجال لشريط LED ، حيث يجب ألا ترغب في رؤية مصابيح LED مباشرة أثناء النظر إلى المصباح الخاص بك
• ختم بوسط غير شفاف أسفل LDR ، لتجنب أي تدخل في سطوع بيئة الاستشعار الناجم عن شريط WS2812
• استخدم قطرة من الطلاء المعتم لإخفاء قوة Digispark ، وبالتالي تجنب لمعانها داخل الصندوق
• لوح Glue Digispark ، وشريط LED ، و LDR وكل كابل لتجنب أن يبدو الجزء الداخلي من الصندوق المجوف غير مرتب
• توقع وجود كبل USB مزود بمفتاح لتشغيل المصباح وإيقاف تشغيله بسهولة