Tavolino da caffè interattivo a LED fai-da-te: 16 passaggi (con immagini)

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

In questo Instructable ti mostrerò come ho realizzato passo dopo passo un tavolino da caffè LED interattivo.

Ho deciso di creare un design semplice ma moderno e mi sono concentrato maggiormente sulle sue caratteristiche.

Questo fantastico tavolo crea un'atmosfera straordinaria nel mio salotto.

Come funziona?

In realtà è controllato tramite un'applicazione Android personalizzata, quindi puoi cambiare sia il colore reattivo che quello di sfondo usando il tuo smartphone, e puoi anche controllare la luminosità.

Ho usato un MDF per la parte superiore, un pino per il telaio e le gambe sotto, e un vetro nella parte superiore. L'interno è costituito da una scheda Arduino Mega, un dispositivo Bluetooth, LED indirizzabili, sensori di prossimità IR e un mucchio di fili.

Qui puoi vedere il processo di costruzione, cablaggio e unione di tutte le parti insieme a istruzioni dettagliate. Non dimenticare di guardare il video per sperimentare l'intero processo di questa build.

Ecco l'articolo del mio sito web:

Materiali:

• Arduino Mega Board
• Modulo Bluetooth
• Striscia LED indirizzabile WS2812B
• Sensori di prossimità a infrarossi
• Colla per legno
• Stucco per legno
• Vernice a base di olio
• Tinta palissandro

Utensili:

• Sega circolare
• Levigatrice orbitale casuale
• Trapano a batteria
• Morsetti angolari a 90 gradi
• Morsetto a nastro
• Kit rullo di vernice
• Dima per fori tascabili
• Saldatore
• Multimetro
• Spelafili
• Pistola per colla

Passaggio 1: tagliare tutti i pezzi a misura

Tutti i pezzi necessari per questa costruzione li ho tagliati con la mia sega da tavolo. La scatola è realizzata in MDF: spessore 18 mm per i lati e spessore 8 mm per il fondo e le parti interne.

La maggior parte dei tagli l'ho fatta usando la mia guida per sega da tavolo. Per i pezzi più grandi non ho potuto usare la staccionata perché è piuttosto larga, quindi ho fissato un pezzo di legno sul banco da lavoro e l'ho usato come guida.

Per creare una griglia all'interno della scatola, sto tagliando 12 pezzi di MDF, larghi 4 cm.

Il telaio e le gambe sotto la scatola sono in legno di pino. La tavola era deformata, quindi ho dovuto fare molti tagli e regolazioni sulla sega da tavolo e sulla guida per appiattirla e ricavarne delle strisce belle e lisce.

Fare tagli ripetuti è estremamente facile con un blocco di arresto. Ho montato il mio blocco di arresto fatto in casa e ho eseguito la maggior parte dei tagli ripetuti. Oltre al blocco di arresto esistente, ne ho realizzato un altro bloccando un pezzo di legno sulla recinzione. In questo modo sono riuscito a tagliare pezzi molto più lunghi.

Per realizzare la griglia che ho menzionato prima, prima devo creare dei dado su ogni pezzo. Quei dado mi aiuteranno a mettere insieme i pezzi e creare una griglia quadrata impeccabile.

Uno dei metodi più semplici e veloci per realizzare tali dado è il seguente: segna tutti i punti per i dado su un pezzo, avvolgi tutti i pezzi con un nastro adesivo, regola l'altezza della lama e inizia a tagliare.

Passaggio 2: levigatura

Una volta che ho finito con tutti i tagli, posso passare alla levigatura.

Ho iniziato con carta vetrata a grana 80 e poi ho continuato con grana 120, fino a quando tutto era bello e liscio.

Passaggio 3: assemblaggio della scatola

Ho iniziato il processo di montaggio con la scatola. Ho applicato una colla per legno sugli angoli dei pezzi di MDF e li ho fissati insieme con alcuni morsetti per angoli e un morsetto per piegare.

Per fissare bene i lati, ho avvitato un piccolo pezzo di legno in ogni angolo della scatola.

Poi sono passato al fondo. Ho applicato una generosa quantità di colla per legno e un mazzo di viti per fissarlo saldamente.

Per evitare spazi vuoti, ho applicato uno stucco per legno e l'ho lasciato asciugare.

Mentre si asciugava, ho praticato due fori nella parte inferiore, uno largo 6 mm per il cavo di alimentazione principale e l'altro abbastanza largo da adattarsi perfettamente all'interruttore.

Quando ho inserito il pannello MDF più piccolo all'interno della scatola, mi sono reso conto che era deformato nel mezzo perché è piuttosto lungo, quindi per fissarlo ho fissato anche altri due piccoli pezzi di legno per un migliore supporto.

Inoltre, ho aggiunto un'altezza extra di 8 mm su quei pezzi di MDF, in modo che quando finalmente appoggerò il vetro sulla parte superiore del tavolo, sarà a filo con i lati.

Passaggio 4: dipingere la scatola

Ho rimosso lo stucco in eccesso con una carta vetrata a grana fine e ho rimosso la polvere dalla superficie con uno straccio umido per prepararla alla verniciatura.

Ho bisogno di dipingere solo un po' della parte interna del tavolo, quindi applico un nastro adesivo sui lati per ottenere linee di pittura pulite e dritte.

Dopo di che ho iniziato a dipingere. Ho applicato un primer a base di olio utilizzando una combinazione di un rullo per le grandi superfici e un pennello per gli angoli.

Poi, l'ho lasciato asciugare. Una volta che era completamente asciutto l'ho levigato con la mia levigatrice orbitale casuale.

Ora posso applicare la vernice. Ho deciso di utilizzare una vernice a base di olio bianco, perché si abbinerà al mio interno. L'ho lasciato asciugare e sono passato alle altre parti del tavolo.

Anche tutti i pezzi che userò per la griglia li ho dipinti di bianco.

Passaggio 5: assemblaggio del telaio e delle gambe

Questi pezzi li unirò insieme con viti a foro tascabile. La maschera per fori tascabili che ho è uno strumento molto utile per fare fori tascabili.

La larghezza delle strisce non mi permette di fare due fori su ogni lato, ma in seguito monterò delle staffe angolari se avrò bisogno di un supporto aggiuntivo per le gambe.

Per creare una connessione più forte sto applicando una colla per legno, e poi sto attaccando le viti sulla parte superiore del telaio, perché non voglio che i fori siano visibili. Anche qui sto applicando uno stucco per legno per riempire le lacune.

Passaggio 6: colorazione del fondo del tavolo

Dopo che lo stucco per legno si è asciugato, ho levigato l'eccesso e ho preparato questa parte del tavolo per la colorazione.

Parlando della macchia, ho optato per una macchia di palissandro per ottenere un contrasto perfetto con la vernice bianca.

Passaggio 7: assemblaggio di tutte le parti del tavolo

Ora posso finalmente assemblare l'intero tavolo.

Ho posizionato la parte superiore sul fondo, l'ho fissata con dei morsetti e ho usato molte viti a testa svasata per creare una connessione migliore.

Passaggio 8: creare fori nella scheda MDF per tutte le parti elettroniche

Le parti elettroniche necessarie per questo progetto sono: LED indirizzabili, sensori di prossimità a infrarossi, una scheda Arduino Mega, un modulo Bluetooth, alimentatore 5V e un mucchio di fili. Tutto questo sarà allegato alla lavagna.

Questa tavola sarà divisa in 45 quadrati. Sto usando un modello per praticare 3 fori in quei quadrati. Inserirò le parti elettroniche con alcuni fili nei fori.

Passaggio 9: taglio e preparazione dei LED

Quindi, ho tagliato 45 LED individuali.

Sto tagliando pezzi lunghi 5 cm di filo nero e rosso e togliendo l'isolamento delle loro estremità. Con questi fili collegherò i led e i sensori di prossimità.

Sto ripetendo questo passaggio con un filo verde.

Quindi, sto saldando i fili. Sulla terra e sul pad 5V sto saldando il filo rosso e nero, e sul pad Data IN sto saldando quello verde.

Passaggio 10: regolazione dei sensori di prossimità IR

Per prima cosa, ho rimosso il trasmettitore IR dal sensore.

Il sensore non rileverà un bicchiere sul piano del tavolo in una posizione normale, perché il vetro non rifletterà la luce a infrarossi.

Il trasmettitore e il ricevitore devono essere posizionati ad angolo in modo che la luce possa essere riflessa sul ricevitore dall'altra parte.

Quindi, sto saldando il trasmettitore sul sensore, ma questa volta con fili unipolari lunghi 4 cm da un cavo Ethernet. Questi fili possono essere facilmente piegati e rimanere nella posizione desiderata.

Dall'altro lato del sensore sto saldando il filo nero e rosso al pin Ground e 5V e un filo grigio più lungo al pin Output che collegherà effettivamente il sensore alla scheda Arduino.

Per rendere possibile questa connessione ho bisogno di saldare le intestazioni dei pin alle estremità dei fili più lunghi e isolarli con un tubo termoretraibile e un accendino, in questo modo possono essere facilmente posizionati nella scheda Arduino.

Passaggio 11: Inserimento dei LED e dei sensori di prossimità IR

I led vanno inseriti nei fori che ho precedentemente praticato e incollato sulla scheda.

Poi li ho collegati saldando il filo verde al centro di ogni LED, oppure il pad Data OUT del LED precedente al pad Data IN del LED successivo.

Una volta terminato questo passaggio, in pratica farò lo stesso con i sensori di prossimità. Questa volta li incollerò a caldo accanto ai LED.

Tutti i fili grigi verranno inseriti nella scheda Arduino che sarà posizionata al centro del lato posteriore della scheda. Hanno dimensioni diverse, a seconda della loro distanza dalla scheda Arduino. Puoi trovare le dimensioni che ho usato nell'articolo del sito web.

Il trasmettitore e il ricevitore devono essere posizionati rivolti verso l'alto, quindi sto apportando alcune modifiche qui con attenzione.

Passaggio 12: saldare i fili e inserirli nella scheda Arduino

Inizierò con l'attaccare i fili di rame insieme alla lunghezza della scheda con la colla a caldo. Saranno utilizzati come power rail per i LED e i sensori di prossimità. Sulla prima rotaia salderò tutti i fili rossi e sull'altra linea tutti i fili neri (positivo e negativo).

Per poter saldare, devo rimuovere l'isolamento dai fili di rame carteggiandolo.

Alla fine ho collegato tutte le linee positive e tutte le negative e ho aggiunto altri due fili che andranno nell'alimentatore.

Ho saldato una resistenza da 330 ohm tra il primo LED e l'Arduino, per ridurre il rumore su quella linea.

Tutti i fili insieme al modulo Bluetooth sono pronti per essere inseriti nella scheda Arduino.

Lo schema del circuito

Questo schema del circuito ti aiuterà a vedere come ho collegato tutto insieme. Per maggiori dettagli su come utilizzare Arduino in combinazione con questi LED indirizzabili e il dispositivo Bluetooth, controlla il canale YouTube di Dejan Nedelkovski e il suo sito web howtomechatronics.com.

Ha realizzato un tutorial su come funziona tutto, incluso il codice sorgente del programma e l'applicazione Android personalizzata.

Passaggio 13: inserimento dell'alimentatore

Prima di fare qualsiasi altra cosa ho fatto una prova di continuità sul circuito, usando un multimetro. Il multimetro non ha emesso il segnale acustico, il che significa che le mie connessioni sono tutte a posto e posso passare al montaggio dell'alimentatore sul fondo del tavolo. L'ho rialzato un po' incollando due pezzi di MDF, in modo che potesse avere un flusso d'aria migliore.

Quindi ho inserito il cavo di alimentazione principale e l'interruttore nei fori e li ho collegati all'alimentatore. Ho collegato una spina all'estremità del cavo. Dopodiché ho portato il pannello in MDF e ho collegato gli ultimi due fili all'alimentatore.

Passaggio 14: programmazione della scheda Arduino

Ora sono pronto per programmare Arduino. Il codice è abbastanza semplice, si limita a leggere i sensori di prossimità, quindi se viene rilevato un oggetto si accende il particolare led.

Uso un'applicazione Android personalizzata per il controllo del colore e della luminosità. I dati che provengono dallo Smartphone vengono ricevuti tramite il modulo Bluetooth Arduino.

Puoi trovare una spiegazione dettagliata su come funziona questo codice nell'articolo di Dejan.

Passaggio 15: alcuni aggiustamenti finali

Una volta caricato il codice, ho posizionato il pannello all'interno

la tavola. Ho notato qui che il LED di indicazione dell'alimentazione dei sensori di prossimità avrebbe interferito con la luce principale del LED, quindi li ho coperti con un nastro isolante.

Per fare la griglia ho solo bisogno di bloccare insieme tutte le parti, che si adattano abbastanza bene.

Infine, posso mettere il vetro opaco sulla parte superiore del tavolo e accendere l'interruttore per vedere come funziona.

Uno dei LED non si accende quando ci metto sopra un bicchiere e avevo bisogno di regolare l'angolazione del trasmettitore in modo che fosse in grado di riflettere la luce sul ricevitore.

Passaggio 16: risultato finale

Ora ho finalmente finito con questo tavolino da caffè interattivo. Si è rivelato meraviglioso.

Spero che ti sia piaciuto questo Instructable. Non dimenticare di guardare il mio video e di iscriverti al mio canale YouTube.

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Secondo Premio al LED Contest 2017