Costruisci il tuo dispositivo DMX - Arduino: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Benvenuto nella mia seconda pagina di Instructables. Ho imparato molto da questo sito e questo sembra un ottimo posto per mostrare i miei progetti. Spero che troviate questo progetto divertente e utile. Sono ansioso di sapere cosa ne pensi. Fammi sapere nei commenti, tieni presente che sono un principiante e non un madrelingua. Tutti i vostri commenti sono i benvenuti;)

Il progetto

In questo Instructable ti mostrerò come creare un dispositivo DMX da solo. Con le parti giuste è sorprendentemente semplice da realizzare, hai solo bisogno di un paio di componenti. Ti mostrerò come adattare il segnale DMX in ingresso (+2,5 V e -2,5 V) a un segnale adatto (5 V) per il tuo Arduino e come elaborare questo segnale. Inoltre ti mostrerò come controllare i LED ad alta potenza tramite un pin PWM.

Guarda il video per maggiori informazioni e guarda la luce DMX in azione.

Passaggio 1: panoramica e sfondo del progetto

Io e i miei amici non siamo estranei alla scena delle feste olandesi e a volte ci piace organizzare noi stessi una festa. Solo quando organizziamo una festa non abbiamo molta illuminazione e quindi ho realizzato io stesso alcuni proiettori DMX. Nella terza immagine puoi vedere il mio primo tentativo (riuscito) di creare un dispositivo DMX da solo.

Poiché il mio goffo amico ha lasciato cadere questo prototipo, ho dovuto crearne uno nuovo e ho pensato che sarebbe stata una buona idea pubblicare i miei progressi su Instructables questa volta. Divertiti! Spero possa essere utile per il tuo progetto.

Passaggio 2: prendi i tuoi rifornimenti

È ora di fare le provviste! La maggior parte degli articoli nell'elenco che ho ricevuto da eBay o Amazon. Questi articoli sono ampiamente disponibili, quindi riconosco che non sarà un problema trovarli.

Parti

• LED UV ad alta potenza (700 mA) incl. piatti stellati
• ATmega328 IC
• IC regolatore di tensione 5V (L7805CV)
• Mosfet a canale N (BUZZ11)
• Transistor piccolo (2N2222)
• Interruttore a 10 DIP
• Convertitore di segnale IC (SN75176BP) o MAX485
• 16 mhz cristallo
• Condensatori ceramici da 22 pF [2x]
• Condensatore ceramico da 1 uF
• Condensatore elettrolitico da 10 uF
• Resistenza ad alta potenza (0,81 ohm, 5 W)
• Resistenza da 100K ohm
• Resistenza da 10K ohm [11x]
• Prese XLR (maschio e femmina)
• Alimentatore/adattatore (32V e 16V, l'ho recuperato da una vecchia stampante)
• Radiatore
• Intestazioni e pin
• Proto-scheda
• Materiale per l'involucro (ho usato legno compresso (in olandese: MDF))

Passaggio 3: è ora di saldare

È il momento di scaldare il saldatore e mostrare le tue abilità di saldatura.

Poiché le schede proto erano molto piccole, ne ho usate tre. L'ho suddiviso in scheda regolazione potenza, scheda controllo e scheda dip-switch. Ho posizionato la scheda dip-switch capovolta in modo che il dip-switch sia rivolto verso l'esterno in modo che l'utente possa accedervi e modificare l'indirizzo di partenza DMX.

Passaggio 4: costruisci il caso

Questo è sempre un problema per me. Non ho macchinari pesanti o una stampante 3D a mia disposizione, quindi ho optato per il legno compresso (MDF). Il legno è facile da modificare e ho un ottimo controllo sul prodotto finito.

Per la maggior parte ho usato viti e colla per legno. L'unica parte che non ho usato colla per legno è la parte anteriore, così posso accedere all'interno.

Sono consapevole che il calore e il legno non sono i migliori amici. Il mio primo intervento è stato quello di utilizzare lenti per i LED, ma le ho abbandonate nella speranza che il flusso d'aria fosse sufficiente per raffreddare i LED ad alta potenza. Inoltre, i LED UV funzioneranno come una luce nera e saranno accesi per un tempo limitato durante la festa. Mi aspetto di utilizzare questa luce solo il 10% del tempo durante la festa e spero che le pause tra gli utilizzi siano sufficienti per raffreddare i LED.

L'ho testato e la mia teoria era giusta, l'interno dell'involucro non è mai diventato più caldo di 40 gradi Celsius. Inoltre, poiché ho usato il legno, posso sempre implementare una piccola ventola in un secondo momento per aumentare il flusso d'aria e quindi raffreddare i LED più velocemente.

Passaggio 5: schemi

LED ad alta potenza del circuito di azionamento

Ho avuto questa idea da Dan Goldwater. Dai un'occhiata al suo Instructable per ulteriori informazioni e ulteriori varianti di questo circuito di pilotaggio:

Avevo intenzione di usare un resistore da 0,75 ohm, ma all'epoca avevo solo resistori da 0,81 in giro. Questo non è un problema perché in questa configurazione un'impedenza più elevata risulterà in una corrente costante inferiore e quindi prolungherà la vita dei LED UV.

Dip-switch

Ho usato resistori pull-down per stabilizzare i segnali. Sarebbe difficile controllare la luce tramite DMX se l'indirizzo iniziale DMX cambia durante la festa. Perderò la capacità di controllare la luce e renderà la luce inutile.

Conversione del segnale DMX

Per convertire il segnale DMX in ingresso (+2,5 V e -2,5 V) ho utilizzato un convertitore di segnale IC. Ho usato il (economico) SN75176BP per questo. L'IC più comune è un MAX485. Collega i pin della presa XLR in questo modo:

XLR1 [GND] Massa / pin5

XLR2 [D-] B / pin6

XLR3 [D+] A / pin7

Non dimenticare di collegare RO/pin1 e RE/pin2 a terra e DE/pin3 a VCC! Collega DI/pin4 al tuo microcontrollore.

Nota: funziona solo per i segnali DMX in ingresso. Se vuoi inviare segnali DMX hai bisogno di una configurazione diversa. Forse farò un tutorial separato su questo, fammi sapere se questo sarebbe utile.

LED di stato

Ho dimenticato di inserire una resistenza da 100K tra il pin3 e il LED. Ho usato un resistore da 100K ohm perché mi consente ancora di vedere se il LED lampeggia o meno, ma il LED non brillerà fino a brillare, quindi non illuminerà la stanza.

Passaggio 6: il codice

Ho fatto del mio meglio per descrivere il codice nel miglior modo possibile, ma penso che ci sia spazio per alcuni miglioramenti, sono aperto a suggerimenti. Se hai qualche trucco su come diminuire le righe di codice, fammi sapere!

Prima di farmi domande sul codice, guarda il video. Qui spiego quasi ogni riga del codice e la sua funzione.

Passaggio 7: metti tutto insieme

Ora metti tutto insieme. Dipingi la custodia. Aggiungi alcune staffe per poter appendere la luce a un traliccio e goderti la tua luce!

Fan

Solo per essere sicuro che l'apparecchio non si surriscaldi, ho implementato un piccolo ventilatore che avevo in giro. L'ho collegato all'uscita 16V dell'adattatore di alimentazione e funzionerà quando la luce riceve alimentazione. Quindi, anche quando i LED sono spenti, la ventola può raffreddare i LED.

Effetto luce nera

Per l'effetto migliore, consiglierei alcune cose che si illumineranno quando i LED UV sono accesi. La cosa migliore è usare materiale bianco o fluorescente (ad esempio un evidenziatore). Per la prima festa ho utilizzato dei ritagli di cartone e li ho spruzzati con una vernice fluorescente. Nella prima immagine i led sono spenti, nella seconda sono accesi. Puoi vedere chiaramente una differenza, specialmente nella vita reale. Ho avuto alcune reazioni abbastanza chiare dalla folla quando le luci si sono accese.