Aquest sorprenent rellotge LED és un projecte força senzill que gairebé tothom pot fer.
Com que les boles de ping-pong no estan orientades a la matriu, l’autor va haver de trobar una bona manera de mostrar els números. El disseny, sobre el qual es va aturar, utilitza 12 boles per a cada figura, després d’alguns experiments va resultar que això permetia obtenir la representació més clara dels números.
Es van utilitzar un total de 128 boles per a tota la pantalla.
Pas 1: Materials / Eines:
- MDF 80 * 30 cm (podeu substituir MDF per un laminat o tauler de fibra)
- 128 boles de ping-pong (blanques, preferiblement blanques lletoses)
- Petites ungles de mobiliari
- Cable USB antic (per alimentar-se) Arduino nano)
- Cable amb connector d’equips innecessaris
- Alimentació 5V 10A
- Arduino nano
- Banda LED ws2812b (5m, 30 leds / metre, classe IP30)
- DS3231 Mòdul de rellotge en temps real
- Filferro de 3 nuclis (2+ metres)
Les eines:
- Serre mitgadora (o un nivell d’habilitat suficient per tallar exactament a 30 graus sense ella)
- Motoserra
- Planxa de soldar
- Perforador o cargol
- Corona de 32 mm
- Cola de fusta
- Pistola de cola calenta (amb cola)
- Llanterna
- Paper de sorra
Pròleg
L’elecció de les pilotes és una part important. Les boles de ping-pong normalment tenen una costura que uneix els dos hemisferis entre si. Això per si mateix no és cap problema, ja que amb la correcta disposició de les boles, aquesta costura no serà visible en pantalla. Tot i això, sovint a les boles hi ha un logotip de l’empresa del fabricant, que es retallarà en el procés. Cal mirar perquè el logotip no estigui a la costura, sinó que estigui a un costat de l’hemisferi. Les boles de colors tampoc són adequades. És recomanable fer servir pilotes de ping-pong perfectes sense imprimir, però no es poden comprar totes aquestes.
Pas 2: Tallar les pilotes
Cada bola tindrà el seu propi LED. Per aconseguir la millor transmissió de la llum i una bona dispersió, cal tallar les boles d’una banda, convertint-lo en una mena d’ombra (per exemple, com als fanals). Aquests forats han de ser prou grans (aproximadament 30 mm), ja que no serà possible disposar els LED sempre estrictament al centre.
Per fer-ho, es perfora un forat de 32 mm de diàmetre en un tros de material dens, es pressiona una bola contra aquest forat i, en canvi, es talla la part que sobresurt amb una serradura. Si el n’hi ha, i el logotip s’hauria de posar a la part de tall, i per assegurar-se que la costura no cau al costat “frontal” de la làmpada: la bola es posa en relleu amb una llanterna.Això complica la tasca, per la qual cosa és desitjable utilitzar pilotes perfectes.
Pas 3: Enganxar les boles per files
Després d’haver fet forats a totes les boles de ping-pong, s’han d’enganxar juntes per files (2 files de 17, 18 i 19 boles i una fila de 20). Aquestes files han de ser el més rectes possibles i no hi hauria d’haver cap espai entre les boles. És convenient fer-ho situant les boles entre els dos rails, situant-les amb els forats cap amunt. Després d’això, s’uneixen les boles juntament amb una petita quantitat de cola calenta a cada costat. Hi hauria d’haver una mica de cola, en cas contrari, serà visible al final.
Pas 4: Línies d’enllaç
Es torna a fer amb l'ajuda de rails, però ara entre ells ja hi ha files. De nou, heu d'assegurar-vos que hi ha poca cola. Aplicant cola per cada 4 juntes, les fileres es pressionen les unes contra les altres, de manera que al final no hi hagi buits.
Pas 5: marc
El marc és una bresca d’abelles allargada i s’assembla a partir de 6 segments. Segons les normes, una bola de ping-pong hauria de tenir un diàmetre de 40 mm, no obstant això, els fabricants no sempre s’ajusten estrictament a aquestes normes, per tant, cal tenir en compte la mida del bastidor en funció d’aquelles boles que vau aconseguir. També és poc probable que les boles enganxades siguin ideals, de manera que la mida del marc es determina empíricament.
Un cop confeccionades les cares del marc, s'insereixen files per assegurar-se que tot conflueix i, si cal, s'està acabant.
Pas 6: soldar la tira LED
La banda LED ha de tallar-se en segments (una part de 1 LED, un de tres LED, un de 5 LEDs i 17 de 7 LED). Els segments es connecten per cable segons la imatge (1 LED, després 5, després tots els segments són 17 i al final hi ha 3 LED).
Pas 7: paret posterior
Des del MDF o placa de fibra al llarg del perímetre interior del bastidor muntat, es retalla la paret posterior sobre la qual s’enganxarà la tira LED. A la imatge esquemàtica següent es pot veure la ubicació dels LED a la cinta i la seva correspondència amb les boles.
Pas 8: Instal·leu LED Strip
Els cables que uneixen els segments de la cinta interfereixen amb la instal·lació normal del panell de boles, de manera que es retreuen. Per fer-ho, es foren forats a la coberta posterior lleugerament superior a l'amplada de la cinta i s'introdueix una cinta. Després d’assegurar-se que cada LED xoca amb la seva pròpia bola, podeu treure el substrat de la capa adhesiva de cintes i enganxar-les a la base.
Pas 9: enganxeu les boles al marc
El tauler està posat cap avall i a cada punt de contacte es fixa amb una petita gota d’adhesiu fos.
Pas 10: Instal·lació del tauler LED
El panell de LED està situat a la part superior. El plafó es fixa amb diversos clavells petits, segons el principi fixat en els marcs d’una imatge o fotografia. D’aquesta manera serà fàcil desmuntar l’estructura en cas que alguna cosa falla i ofereix oportunitats per a més modificacions.
Pas 11: Electrònica
Els connectors del PLS "mare" es van soldar als terminals arduino, als quals es connecten el mòdul de rellotge, la potència i la banda LED. La cinta s’alimenta directament des de l’alimentació de 5V 3A, les "dades" es connecten a la arduino mitjançant una resistència de 300 a 500 Ohm (opcional, però molt desitjable). L’ardu mateix s’alimenta amb la mateixa unitat, però no és necessari connectar l’alimentació de la cinta a l’arduino, no és necessari que els corrents alts vagin pels camins de l’ardu. L'alimentació elèctrica de la cinta, per cert, està connectada preferentment a banda i banda de la cinta.
Pas 12: Codi
Quan descarregueu el codi, assegureu-vos que s’apagueu.
En primer lloc, heu d’establir l’hora al mòdul. Sobre com fer-ho llegir per exemple aquí.
Després d’això, podeu descarregar el codi principal. A continuació podeu veure el codi que es va utilitzar al vídeo adjunt i a la majoria de les imatges. (TimeWhiteBackgroundRainbow.ino)
L’autor també va proporcionar altres programes. El programa 'CycleThroughDigits.ino' només compta amb 9999 per demostrar com es veuen tots els números.OnlyTime.ino només mostra l’hora sense un fons de colors. Finalment, "FastledExampleCode.ino" és el codi proporcionat per la biblioteca FastLED que demostra algunes animacions senzilles. Al final de l'article es poden descarregar tots els fitxers en un sol arxiu.
Aquest projecte pot ser més que un rellotge habitual. Per exemple, podeu afegir control de botons, canviar la brillantor en funció de la il·luminació, mostrar només alguns colors, respondre a la música, connectar-la a Wi-Fi. Com que el projecte està muntat en arduino, les possibilitats són àmplies.
De mi mateix. Potser no tothom va entendre el seu funcionament. El projecte no utilitzava una tira LED RGB regular, sinó una cinta especial amb una adreça per a cada LED. És a dir, cada LED té el seu propi xip amb una adreça individual, de manera que cada LED es pot utilitzar com a "píxel" de la pantalla.
Descarregueu arxiu amb esbossos i biblioteques
Tot això, molta sort a tots els que heu treballat!