Anello LED da cerchione di bicicletta riciclata: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Ispirato da Instructable di Loek Vellkoop, di recente ho fatto a pezzi una bicicletta per bambini di scarto per vedere tutti i materiali che potevo riutilizzare da essa. Uno degli elementi che più mi ha colpito è stato il cerchione dopo aver tolto tutti i raggi.

Solido, realizzato in acciaio e perforato con fori distanziati con precisione, ho pensato che sarebbe stato bello illuminarlo con i LED come lampada d'accento, o semplicemente qualcosa di bello su cui inciampare. Quindi, questo è quello che ho fatto, e sono orgoglioso di dire che l'ho montato insieme in un pomeriggio mentre la mia famiglia era fuori a fare shopping.

Passaggio 1: cosa ti serve

Luci a filo WS2811

Questi sono LED indirizzabili compatibili con Neopixel. Sono stato presentato a loro dal fantastico Scott McIndoe che li ha usati su un progetto simile ad anello LED, uno specchio infinito flessibile. Per questo progetto, con le dimensioni del cerchio, ne ho usati solo 14. Avrei potuto raddoppiare e usare tutti i fori del cerchio, ma ne ho usati solo la metà. Immagino di poter usare il resto sul secondo cerchio.

Scheda Arduino piccola

Ho finito per usare un Adafruit Pro Trinket 5v, che funziona benissimo e si adatta all'interno del cerchio. Ma in piena divulgazione, stavo usando prima una scheda Adafruit M0, che funzionava bene ed è ancora più piccola, ma in qualche modo l'ho fritta dopo aver saldato e dissaldato così tante volte. Questo codice dovrebbe funzionare con qualsiasi comune scheda Arduino, anche se potrebbe essere necessario modificare il pin di uscita Neopixel nel codice per adattarlo alla scheda.

Batteria LiPo e zaino di ricarica

La parte più difficile di questo intero progetto è stata trovare un modo per alimentarlo di cui sarei felice. Volevo che fosse portatile, quindi avevo bisogno di un modo elegante per stipare una batteria nel cerchione. Usando una piccola batteria LiPo e questa scheda, sono in grado di inserire una batteria nel profilo del cerchio che posso ricaricare tramite la porta micro USB di Trinket. Quindi, se la carica della batteria si scarica, posso semplicemente collegare l'intero cerchio a un adattatore di alimentazione USB o un power bank e ricaricarlo.

Piccolo interruttore

Il pacco batteria ha anche un modo semplice per collegare un interruttore di alimentazione. Qualsiasi interruttore andrebbe bene, ma avevo questo nero precablato di Adafruit che ha funzionato bene.

Strumenti utilizzati

Frese ad alta leva o smerigliatrice angolare

Per rimuovere i raggi dalla ruota. Assicurati di indossare anche occhiali di sicurezza.

Punta da trapano a gradino

Per rendere i fori dei raggi esistenti abbastanza larghi da contenere le luci.

Pistola a colla

Tiene le luci in posizione e monta l'elettronica nel cerchio. Ho usato stick di colla nera (https://amzn.to/2JvKuYv) per abbinare il colore con cui ho dipinto il mio cerchio.

Vernice spray (opzionale)

Se il tuo cerchio non è un colore che ti piace. Consiglio di sgrossare la vernice esistente sul cerchio prima di dipingerci sopra. Questo aiuterà la nuova vernice ad aderire meglio.

Strumento di sbavatura (opzionale)

Aiuta a levigare le parti frastagliate dai fori che hai allargato.

Saldatore, saldatura, filo, ecc

Solo, sai, roba da saldare.

Aiutare le mani (opzionale)

Con queste piccole schede e connessioni, è utile un simpatico strumento per le mani. Mi piacciono questi prodotti da RaptorLoc.

Passaggio 2: crea un bordo nudo

Smonta una gomma da una vecchia bici. La gomma anteriore è la più facile da rimuovere. In questo caso particolare ho usato una bici per bambini che aveva un cerchio più piccolo che funzionava bene. Non sono sicuro che sembrerebbe bello con un cerchione più grande, ma forse.

Usando tronchesi ad alta leva (non dimenticare gli occhiali di sicurezza) mi sono fatto strada attraverso tutti i raggi e ho rimosso la gomma, la camera d'aria e il rivestimento.

Passaggio 3: allargare i fori

Usando una punta a gradino in un trapano o un avvitatore a percussione, crea i fori che desideri utilizzare nel cerchione abbastanza grandi da adattarsi a ciascun LED.

Per questo esperimento ho usato solo metà dei fori del cerchione, alternandoli l'uno con l'altro. Con la mia dimensione del cerchio, ho scoperto che questo ha distanziato i LED quanto basta per eliminare l'allentamento del cavo LED. Detto questo, anche l'utilizzo di tutti i fori dei raggi avrebbe funzionato. Significa solo più luci e più potenza, il che riduce la durata della batteria.

Per quanto riguarda le dimensioni dei fori, avevo le luci a portata di mano per assicurarmi di avere ogni foro abbastanza largo. Nel mio primo passaggio ho fatto i fori abbastanza grandi da far passare la punta di ogni luce. Ma poi ho pensato che potesse sembrare più bello avere più luce che filtrasse, quindi ho allargato un po' i fori.

Ad ogni modo, sappi solo che non è necessario ottenere la taglia perfetta. In realtà è la colla a caldo che tiene ferma ogni luce, non la pressione.

Dopo aver ottenuto i fori della giusta dimensione, ho usato uno strumento di sbavatura per levigare i pezzi frastagliati rimasti.

Passaggio 4: dipingi il bordo

Questo è un passaggio facoltativo, ma il mio bordo era rosa pepto e pensavo che le luci arcobaleno con un bordo rosa non fossero il mio stile (anche se faccio rock con un'auto di Hello Kitty). Quindi, ho sgrossato la lucentezza del cerchio con un po' di carta vetrata e l'ho colpito con un primer nero opaco. Puoi fare quello che ti piace.

Passaggio 5: cablare l'elettronica

Nel caso in cui ti fossi perso la mia prima confessione, ho avuto alcuni tentativi ed errori nel trovare una combinazione di scheda e codice che mi piaceva. Il mio primo tentativo ha utilizzato una scheda Trinket M0 collegata a un 18650 rimovibile in un portabatteria. Questo codice funzionerà anche per quella combo, ma ho trovato la soluzione della batteria 18650 troppo ingombrante. Quando l'ho abbandonato per un piccolo pacchetto LiPo e una scheda di ricarica, ho in qualche modo fritto il Trinket nel processo (un peccato, perché adoro quelle schede).

Fortunatamente avevo a portata di mano alcune schede Trinket Pro (5v). Eccessivo per questo progetto, ma si adattano perfettamente all'interno del cerchione senza problemi.

Nel diagramma puoi vedere come l'ho collegato alle luci a LED e al breakout del caricabatterie. Anche se la piccola scheda della batteria è progettata per essere impilata sul Trinket, l'ho collegata per mantenere il profilo basso e tenerlo e la batteria in una sezione separata del cerchio. In questo modo, è più simile a una catena di dispositivi elettronici che a una pila. Assicurati di usare abbastanza filo in modo che ogni parte della catena possa adattarsi a una sezione diversa del cerchione.

Inoltre, nota che ho collegato un piccolo interruttore tattile alla scheda della batteria. Ciò ti consente di accendere e spegnere la batteria e la scheda ha un bel posto integrato per essa. L'unico trucco è che devi grattare via una piccola traccia di rame sulla scheda di ricarica della batteria se vuoi utilizzare la funzione di commutazione. Quindi, non dimenticare di farlo.

La mia scelta di utilizzare il pin 4 sul Pro Trinket è venuta dal mio primo tentativo con l'M0, che utilizza quel pin specificamente per i LED. Ma in realtà, non c'è niente di speciale in quel pin sul Pro Trinket, quindi usa quello che vuoi, ricorda solo di far corrispondere il codice.

Passaggio 6: codice

Sto usando lo schizzo di esempio FastLED DemoReel100 (https://github.com/FastLED/FastLED/blob/master/examples/DemoReel100/DemoReel100.ino) per farlo accadere. Il codice è stock, tranne per il fatto che ho cambiato il pin dei dati da 3 a 4. La mia versione con questa leggera modifica è inclusa come file qui.

Dovrai aggiungere la libreria FastLED al tuo software Arduino andando su Schizzo> Includi libreria> Gestisci librerie e quindi cerca "FastLED". Quindi, fare clic su Installa per installare la libreria.

Puoi trovare lo stesso codice nella cartella FastLED Examples installata con la libreria, ma come ho detto, dovrai assicurarti che il codice definisca il pin dati su 4 (o qualsiasi pin a cui hai collegato il cavo dati LED).

E giocaci un po'. Puoi commentare parti della demo per farle saltare le sezioni. Puoi allungare o ridurre il ritardo tra le modalità demo. Puoi aumentare o diminuire il numero di LED sul trefolo. C'è molto da modificare.

Inoltre, per aggiungere Pro Trinket (o qualsiasi scheda Adafruit Arduino) al tuo software Arduino IDE, dovrai modificare un'impostazione per includere la libreria della scheda Adafruit. Ci vogliono cinque secondi e le istruzioni per farlo sono qui.

Penso che lo copra, ma se mi sono perso qualcosa lasciami un commento.

Passaggio 7: incolla le luci dentro

Con il codice caricato, la batteria collegata e l'alimentazione accesa, dovresti vedere le tue luci tutte lampeggianti e fantastiche. In caso contrario, è tempo di risolvere i problemi.

Se si verifica, è tempo di incollare i LED nei loro fori, iniziando dal LED più vicino alla scheda.

Prima di incollare, puoi contare esattamente quanti LED hai bisogno dalla striscia e tagliare via i LED rimanenti. Conoscendomi, avrei sbagliato a contare, quindi li ho incollati prima di tagliare l'extra.

Ho usato la colla a caldo per posizionare ogni LED in ogni foro, tenendo d'occhio la profondità e l'angolo costanti. Ci vuole un minuto prima che la colla a caldo si fissi ogni volta, quindi sii paziente.

Inoltre, per progetti leggeri come questo in genere mi piace usare la colla a caldo nera. Aiuta a creare un sigillo a tenuta di luce e generalmente sembra meno un progetto artigianale con colla a caldo. Detto questo, è roba disordinata, e alla fine ho scoperto che l'involucro attorno a questi LED lascia comunque uscire molta luce dal retro, quindi non importa. Fai ciò che funziona per te.

Passaggio 8: incollare le tavole dentro

Quando sei pronto, usa la colla a caldo per montare con cura le schede, il pulsante e la batteria all'interno del vano del cerchio nello spazio tra i LED.

Assicurati di posizionare un bel cuscino grasso di colla a caldo tra qualsiasi elettronica nuda e il bordo, poiché il metallo è conduttivo e può mandare in cortocircuito il progetto se viene a contatto diretto.

Inoltre, assicurati di lasciare la porta micro USB del Pro Trinket esposta e accessibile per caricare la batteria in un secondo momento. Per garantire una buona vestibilità, ti consiglio di avere un cavo già nella porta USB quando lo incolli, solo per assicurarti di avere abbastanza spazio.

Se sbagli e incolli le cose in modo sbagliato, puoi sempre usare una piccola soluzione di alcol isopropilico per annullare il legame con la colla a caldo. Fai solo attenzione a non mettere alcol sul chip del tuo Trinket, o potrebbe friggere.

Passaggio 9: andare oltre

La cosa più bella dell'usare i cerchi della bici per un progetto come questo è che, a meno che tu non abbia rottamato un monociclo, probabilmente ne hai un secondo con cui giocare. Sto già pianificando la mia seconda build usando l'altro cerchio. Penso che userò più luci e modificherò il codice per un effetto diverso.

Se costruisci la tua versione di questo, mi piacerebbe sentirne parlare. Posta su di esso nei commenti o mandami un messaggio.

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