Decorazione da parete retroilluminata telecomandata a forma di cuore: 8 passaggi (con immagini)

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

In questo tutorial per la creazione di regali fai da te per la casa, impareremo come realizzare un pannello appeso a parete retroilluminato a forma di cuore utilizzando una tavola di compensato e aggiungere vari tipi di effetti di luce controllabili da un telecomando e un sensore di luce (LDR) utilizzando Arduino. Puoi guardare il video del prodotto finale o leggere il tutorial scritto di seguito per maggiori dettagli.

Passaggio 1: Panoramica

Questo progetto è nato dall'idea di realizzare qualcosa per mia moglie per il suo compleanno e l'ispirazione per farlo è venuta dopo aver cercato su Google varie idee di decorazioni in legno a forma di cuore per la parete della camera da letto e la lampadina intelligente Philips Hue.

Fondamentalmente, questo è un oggetto decorativo da appendere alla parete con varie modalità di illuminazione che vanno dalla luce molto fioca a quella intensa. Le modalità di illuminazione qui vengono create utilizzando diversi tipi di luci con colori e luminescenza variabili. Un telecomando IR ci permette di cambiare le modalità di illuminazione.

Un'altra funzionalità è che utilizza un sensore di luce per rilevare il livello di oscurità e accende le luci se diventa più buio nella stanza e si spegne se diventa più luminoso.

Il telecomando può essere utilizzato anche per configurare la modalità di illuminazione predefinita per l'oscurità e impostare i livelli di oscurità che controllano l'accensione/spegnimento automatico delle luci. Qui l'obiettivo era quello di rendere il sistema pronto per il futuro in quanto non è possibile riprogrammare l'Arduino appeso da qualche parte strettamente racchiuso in casa.

Ero anche interessato a consumare questo pezzo di compensato che giaceva in casa mia da un decennio e ricavarne qualcosa di utile. L'intero progetto non è costato più di $ 50 e pochi giorni di lavoro.

Passaggio 2: strumenti e materiali

Il design del pannello per questo progetto ha richiesto l'uso di alcuni strumenti che potrebbero non essere comunemente disponibili nella tua casa. Inoltre, il tuo design potrebbe anche non richiedere tali strumenti. Nel mio caso, avevo bisogno di questo. Puoi facilmente ottenere tutti gli strumenti e il materiale da Amazon e dal tuo negozio di ferramenta locale.

Per la realizzazione del pannello e della custodia sono stati utilizzati i seguenti strumenti e materiali:

• Seghetto alternativo (o seghetto alternativo)
• Lama per seghetto alternativo per il taglio di curve (Bosch T119B)
• Trapano e cacciavite (un trapano avvitatore a batteria sarebbe utile)
• Smerigliatrice angolare o levigatrice (opzionale)
• Pistola per colla a caldo (opzionale)
• Alcuni pannelli di compensato (o qualsiasi altro pannello, le dimensioni dipendono dal tuo design)
• Primer e vernice per legno
• Nastro adesivo e pennello
• Pennarello e alcuni fogli A4 per stampare e tracciare il disegno su compensato
• Alcune viti per legno autofilettanti da 0,5" e 1,5"
• Nastro di misurazione
• Staffe e dispositivi di fissaggio per il montaggio a parete
• Colla per legno

Per i lavori elettrici sono stati utilizzati i seguenti strumenti e componenti:

• Arduino Uno con cavo USB e relativo alimentatore
• Tagliere (basta una dimensione medio-piccola)
• LDR (KG177), resistenza da 100k, ricevitore IR (TSOP1738) e cicalino piezo (opzionale)
• Modulo relè 5v a 4 canali
• 20 x 24 connettori maschio - femmina calibro per il collegamento e Arduino con breadboard, relè e sensori
• Morsettiera a vite per la gestione dei cavi
• Alcuni distanziatori e viti per distanziatori del microcontrollore
• 3-5 metri di cavo calibro 18 per l'alimentazione di componenti elettrici
• Spelafili, nastro isolante elettrico
• Tester di corrente elettrica e multimetro (opzionale) per il debug del circuito

Componenti di illuminazione utilizzati per creare le modalità di illuminazione

• 5 x B22 portalampada che possono essere montati su una superficie
• 4 lampadine LED da 0,5 W, 2 rosse e 2 blu
• 1 lampadina LED da 3W con luce calda
• 1 tubo LED da 2' di luce
• 1 x Striscia LED flessibile con adattatore per l'effetto retroilluminato

Requisiti di sistema

• Un computer con Arduino IDE (ho usato la versione 1.8.5)
• Libreria remota Arduino IR (https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote)

Passaggio 3: pianificazione del design del pannello frontale

Come regalo per mia moglie, ho scelto un ritaglio a forma di cuore come base per il disegno. Tuttavia, qualsiasi progetto potrebbe essere realizzato a seconda degli strumenti e delle competenze disponibili. Ecco un layout del design con le dimensioni del pannello frontale e i ritagli.

Dopo aver finalizzato il disegno, puoi segnare i contorni sul pannello e disegnare le forme. Ho stampato le forme su carta e le ho posizionate sul pannello e poi l'ho tracciato praticando piccoli fori nel contorno delle forme con la punta da trapano più piccola che avevo. Infine, è stato utilizzato un seghetto alternativo per ritagliare le forme utilizzando l'estensione della lama di taglio curva per il seghetto alternativo. Quindi i singoli pezzi sono stati dipinti usando un nastro adesivo per disegnare il motivo a righe dritte e il bordo.

Passaggio 4: pianificazione della progettazione dell'involucro per i componenti

Le seguenti parti sono necessarie per racchiudere i componenti dietro il pannello frontale:

• Involucro interno
• Un coperchio rimovibile per la custodia interna (opzionale)
• Custodia esterna

Un involucro interno dovrebbe contenere componenti elettronici, lampadine, strisce LED e fili. Fondamentalmente tutto ciò di cui abbiamo bisogno per l'involucro interno è qualcosa che possa tenere in posizione le lampadine a LED. I componenti elettronici potrebbero attaccarsi alla parte posteriore del pannello, invisibile allo spettatore. Ho scelto di utilizzare un telaio in compensato di 3 pollici di larghezza, con dimensioni tali da coprire l'intero pannello lasciando 2 pollici di spazio dal bordo del pannello. L'ho quindi fissato sul retro del pannello e questo era tutto ciò che serviva per tenere in posizione i componenti. La striscia LED potrebbe essere avvolta su questo contenitore per dare l'effetto retroilluminato al pannello. Sono stati realizzati due fori di 10 mm di diametro per far passare i fili dall'alto e dal basso. Il foro superiore consente il passaggio del cavo di alimentazione principale e dei fili dal relè al tubo luce e striscia, mentre il foro inferiore consente il passaggio dei fili per i sensori IR e LDR poiché abbiamo bisogno di questi esposti per il corretto funzionamento.

Anche un coperchio del recinto era fatto dello stesso compensato, dipinto di bianco da un lato che doveva essere il lato interno. Ciò era necessario, poiché il colore della parete su cui doveva essere appeso non era bianco e uno sfondo bianco aiuta a riflettere i colori in modo più efficace. Se le tue pareti sono tutte bianche, potresti non aver bisogno di questo coperchio.

Inoltre, stavamo per appendere questo oggetto sopra il poggiatesta del nostro letto, volevo nascondere la visibilità della striscia LED per evitare il bagliore negli occhi. Per fare ciò, ho creato un'altra cornice in compensato da 2 , un po' più grande della cornice precedente (che copre praticamente l'intero bordo del pannello) e l'ho fissata sul retro proprio come la cornice precedente. Questa cornice più ampia funge anche da base per il montaggio della luce tubolare a LED nella parte superiore.

Ho usato sia la colla per legno che le viti per realizzare sia le custodie (telai) che fissarle al pannello. I fori sono stati preforati prima di avvitare i pezzi insieme. Il coperchio dell'involucro interno è stato lasciato aperto fino a quando i componenti non sono stati assemblati e testati accuratamente. Quindi è stato avvitato solo senza la colla.

Passaggio 5: aggiunta dei circuiti

Prima di iniziare con l'assemblaggio del circuito, il pannello e l'involucro sono stati verniciati correttamente. Ho usato una combinazione di colori bianco e dorato. Sentiti libero di usare ciò che si adatta ai tuoi gusti e ti piace di più.

Lo schema del circuito è fornito con questo tutorial. Troverai anche la foto del pannello con tutti i componenti elettronici apposti sul retro. Mi sono assicurato che nessuno di questi componenti fosse visibile allo spettatore. Sono state utilizzate morsettiere a vite per la pulizia e sono stati utilizzati distanziatori per supportare i componenti in posizione. È possibile fare riferimento alle immagini per maggiori dettagli.

La chiave qui è pianificare in anticipo il posizionamento del circuito. Potrebbe essere utile creare una traccia del percorso del circuito e dei componenti utilizzando un pennarello prima di iniziare a tracciarlo. Inoltre, è anche meglio avere a portata di mano alcune fascette per cavi o fermacavi quando si dispongono i cavi.

Ho usato un alimentatore USB per alimentare l'Arduino e l'ho incollato al pannello usando la colla a caldo e ho usato delle viti per garantire una presa migliore. Nell'ambito di questo progetto, un adattatore USB può gestire i requisiti di alimentazione dei componenti utilizzati qui. Tuttavia, se prevedi di utilizzare più componenti o ad alta potenza, è consigliabile utilizzare un alimentatore separato.

Passaggio 6: codifica e funzionalità

Prima di tutto, vale la pena ricordare che la libreria remota fornita dall'IDE Arduino non funzionava per me, quindi ho dovuto rimuoverla dal mio IDE e ottenere la libreria dal collegamento fornito sopra nella sezione dei requisiti di sistema. Il codice per il progetto è stato allegato a questo tutorial.

Sebbene sia preferibile esaminare il codice per capire l'intera funzionalità, illustrerò solo alcuni punti chiave come riepilogo dell'intero codice.

Come affermato in precedenza, l'intenzione era quella di rendere questo progetto esente da manutenzione, poiché doveva essere lontano dal mio computer, è stato aggiunto il supporto per la configurazione di determinate cose tramite telecomando. Queste configurazioni utilizzano la EEPROM di Arduino per salvare le impostazioni che includono:

• La modalità di illuminazione in cui il sistema dovrebbe accendersi quando viene rilevata l'oscurità
• Il livello di oscurità per accendere le luci (il valore predefinito è 400)
• Il livello di oscurità per spegnere le luci (il valore predefinito è 800)

È stato inoltre aggiunto un modo per eseguire il ripristino soft, hard e di fabbrica utilizzando il telecomando per riportare il sistema allo stato originale in caso di configurazioni errate.

Passaggio 7: test e conclusione

È importante testare il sistema una volta impostato il circuito. Dobbiamo anche assicurarci che nessuno dei componenti sia visibile dalla parte anteriore. Nel mio caso, avevo una copertura a forma di cuore per il ritaglio che richiedeva un supporto di metallo avvitato al pannello proprio sopra il ritaglio. Fatto ciò e tutto sembrava a posto, il coperchio è stato chiuso solo con viti. Non ho usato la colla per questo perché volevo che fosse rimovibile in caso di malfunzionamento.

Una volta chiuso il coperchio, sono stati avvitati i supporti per appendere il prodotto finale alla parete. Ho costruito personalmente i supporti su misura, ma tali supporti possono essere acquistati da qualsiasi negozio di ferramenta.

Passaggio 8: considerazioni finali

C'erano alcuni errori che avrebbero potuto essere evitati per velocizzare il mio lavoro. La maggior parte di questi errori riguardava la misurazione e il lavoro di verniciatura. Questi potevano essere evitati solo con la pratica. Dato che non sono un falegname professionista o un fabbricante, accetto il ritmo con cui ho lavorato per ora. La prossima volta, ci vorrà una frazione del tempo che ci è voluto adesso.

Tuttavia, c'è un suggerimento per chiunque stia lavorando con qualsiasi tipo di fabbricazione di pannelli personalizzati contenente componenti elettrici e programmabili e questo è tenere a mente il futuro del loro prodotto. Ho usato alcuni componenti come morsettiere a vite per una facile aggiunta o rimozione di componenti, copertura rimovibile a forma di cuore per rendere accessibile la porta USB di Arduino nel caso in cui fosse necessaria una riprogrammazione, non ho usato la colla per fissare il coperchio della custodia, ecc. Tutto questo è stato fatto per accogliere eventuali modifiche future che potrebbero essere apportate al prodotto.

I ritagli a forma di cuore più piccoli che non sono stati utilizzati per questo progetto verranno utilizzati per realizzare qualcos'altro.

Ti auguro una meravigliosa esperienza nel fare!