Longboard Underglow: 5 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

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Informazioni: sono uno studente universitario di ingegneria aerospaziale che realizza spesso progetti che sono la cosa più lontana dall'aeronautica. Maggiori informazioni su spikytuna »

Introduzione

Forse eri destinato a far sembrare un longboard molto malato. Forse ti sei annoiato a morte in quarantena. Qualunque sia la ragione, mettere il bagliore sulla tua tavola è un ottimo modo per ingannarlo. Ho realizzato un controller per strisce LED WS2812 con un accelerometro, un modulo bluetooth e un Arduino Nano.

Prerequisiti

Una conoscenza di base di Arduino e saldatura. Anche la capacità di guidare uno skateboard sarebbe interessante.

Nota per Maker (tu)

Ci sono molti diversi fattori di forma del longboard, disponibilità di componenti e idee su come dovrebbe apparire il underglow. Pertanto, le tue luci quasi certamente non corrisponderanno a quelle che ho. Questa guida descrive il processo generale di progettazione del mio bagliore, ma trattalo più come un suggerimento. Metti il tuo giro su di esso!

Obiettivi del progetto

- Metti le luci a LED sotto la scheda con più modelli preimpostati.

- Controlla in modalità wireless detti modelli.

- Spegnimento automatico quando raccolto, per evitare di accecare le persone.

Forniture

• Arduino Nano
• Modulo Bluetooth HC-06
• Accelerometro ADXL345
• 2 x strisce LED WS2812 + connettori
• Perfboard
• Intestazioni femmina da 2,54 mm
• Cavo a nucleo solido 22 AWG
• Banca della batteria USB
• Condensatore (100 uF)
• Un longboard (ovviamente)
• Velcro
• Saldatore + Saldatura

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Passaggio 1: pianifica e breadboard

Pianifica quali caratteristiche e modelli vuoi sulla tua tavola. Questo è un passo abbastanza aperto. Sta a te determinare quanto complesso o semplice lo desideri. Se vuoi il minimo indispensabile, una batteria, Arduino e strisce LED sono tutto ciò di cui hai bisogno.

Una volta che sei soddisfatto della tua configurazione, disegna un diagramma di sistema carino e pulito. Questo sarà utile quando lo trapianti su perfboard o PCB.

I miei requisiti:

LED indirizzabili.

Voglio LED indirizzabili in modo da poter creare modelli dall'aspetto più fantasioso.

Bluetooth.

Non voglio chinarmi e premere un pulsante per cambiare il mio schema, quindi userò un modulo Bluetooth e il mio telefono per farlo.

Accelerometro.

I LED possono essere piuttosto luminosi e non voglio infastidire i pedoni quando prendo la mia tavola. Pertanto, userò un accelerometro per rilevare quando si tiene la scheda e quindi spegnere le luci.

Suggerimenti:

Prova, prova, prova.

Assicurati di testare la tua configurazione su una breadboard prima di ogni altra cosa! Ciò rende molto più semplice eseguire il debug dei componenti e programmare i modelli di luce. Raccomando anche di testare i componenti uno per uno, per limitare la quantità di variabili quando appare un bug.

Nota:

Sopra è lo schema di sistema della mia configurazione. I pin per ogni componente sono elencati su ciascuna freccia.

Passaggio 2: programma

LINK GITHUB

Il codice che fornisco a questo link è puramente fondamentale e coinvolge solo il modulo Bluetooth. Per modificare il modello, utilizza un'app Bluetooth seriale sul telefono. Cambia il pinout in base alle tue esigenze.

Ho progettato il mio codice per rendere relativamente facile l'inclusione di nuovi modelli e la modifica della piedinatura. Per creare nuovi pattern, inserisci l'istruzione strncmp appropriata in req_handle() e fai funzionare il tuo pattern in patterns.h.

Avrai bisogno sia di glowy_basic.ino che di patterns.h. Assicurati di includerli nella stessa cartella durante la programmazione del tuo Nano. Sono stati divisi per evitare di creare un file enorme e ingombrante. Questo non è affatto pronto per l'industria.

Se non vuoi usare il mio codice? Crea il tuo! Le librerie sono semplici e facili da usare.

Biblioteche utilizzate:

• FastLED.h (per LED)
• SoftwareSerial.h (seriale per Bluetooth)
• Filo.h (I2C)

Passaggio 3: trapianto su Perfboard

Attenzione, sarà noioso.

(Se puoi metterlo su un PCB invece che su una perfboard, lo consiglio vivamente.)

Perfboard è la via di mezzo tra un prototipo su una breadboard e un PCB completo. Era l'opzione migliore che avevo a disposizione per renderlo un po' permanente. La mia intenzione era di realizzare questo tipo di scudo (usando intestazioni femmina per collegare le parti) in modo da poter riutilizzare i componenti critici. Assicurati di saldare un condensatore di bypass in parallelo con la connessione della batteria. Ciò attutirà il colpo di improvvisi cambiamenti di corrente delle tue strisce LED. Non posso dettagliare ogni singolo giunto di saldatura che ho realizzato, ma ho imparato diverse cose durante questo processo.

Suggerimenti:

Stendilo.

Prendi i tuoi componenti e disponili sulla tua tavola! Pianificare dove e come si adattano è importante per evitare errori che richiedono tempo.

Solido.

Il filo a nucleo solido è un must. È molto più facile inserire un nucleo solido spogliato nei fori del pannello perforico, poiché non si dividerà come un filo a trefoli.

Misura tre volte, taglia una volta.

Per avere una perfboard un po' ordinata, assicurati di sapere davvero quanto filo devi usare per collegare un punto all'altro della tua tavola.

Controllandolo due volte.

Utilizzare frequentemente un multimetro per garantire la continuità tra i punti e assicurarsi che non vi siano cortocircuiti. Ciò contribuirà a prevenire la distruzione accidentale delle batterie.

Che sollievo.

I giunti saldati non gestiscono molto bene lo stress e la tensione, quindi è necessaria una forma di pressacavo per gestire carichi non pianificati. Questo è particolarmente importante, dal momento che la tua tavola subisce molte vibrazioni. Personalmente ho usato graffette piegate per fissare cavi e fasci di cavi.

Passaggio 4: collegare le parti al longboard

È una navigazione tranquilla, ora che la perfboard è stata completata.

È qui che entra in gioco il velcro. Volevo usare il velcro perché è abbastanza forte ma rimovibile.

1. Metti il lato maschio del velcro sul longboard stesso. Il lato maschile è più facile da pulire, se decidi di guidare senza sottoluce.
2. Metti il lato femmina del velcro sul pacco batteria e sul fondo del perfboard.
3. Attacca le strisce LED.
4. Fissare la batteria e la perfboard.

Suggerimenti:

Morso di ruota.

Evita di mettere cavi o componenti proprio sopra le ruote. Se si gira in modo troppo aggressivo, la ruota può toccare e danneggiare questi elementi.

Coda.

Evita anche di mettere fili o componenti sulla coda, poiché entreranno in contatto con il suolo. Per ovvie ragioni, questo danneggerà questi articoli.

Protezione.

Non ho seguito personalmente questo consiglio a causa della mia mancanza di stampante 3D, ma consiglio vivamente di progettare coperture protettive per le strisce e il perfboard. L'elettronica esposta, come sopra, è altamente suscettibile ai danni causati da detriti ad alta velocità e acqua sollevata dalle ruote. Le coperture protettive mitigherebbero tali danni e aumenterebbero la longevità di un dispositivo come questo.