¿Cómo construir una lámpara de nube con un rayo de sonido reactiva

Hace unos meses, un trueno y el rayo estado de ánimo de la lámpara $ 3000 se difundió en la comunidad fabricante. Era una luz impresionante y hermosa, pero el precio lo dejó fuera del alcance de cualquier persona con su cordura intacta. Lo que vamos a hacer hoy en día no es exactamente la misma - que estamos haciendo algo más práctico, en lugar de una obra de arte, pero va a ser mucho más fresco y más personalizable.

Vídeo: Cómo hacer una lámpara de Nube ☁ | Superholly

He optado por omitir altavoces en el supuesto de que usted probablemente ya tiene un buen par de altavoces de su habitación que prefiere utilizar, y francamente poner un altavoz en una lámpara es un poco raro. En su lugar, voy a ser la adición de un micrófono que permitirá que el rayo de reaccionar automáticamente a los ruidos fuertes - ya sea de una tormenta real, o una banda sonora jugado desde su PC o equipo de música.

También vamos a utilizar un hilo de LEDs RGB completo Neopixel (WS2812B), por lo que podemos reproducir colores distintos del blanco y tener control sobre cada píxel.

Advertencia: La fuente de alimentación que he utilizado en este proyecto tiene terminales de tornillo que se conectan a un cable de CA en vivo. Si no se siente seguro de cableado de un enchufe, por favor asegúrese de que usted compre una fuente de alimentación completamente cerrado. Por lo menos, tendrá que encerrar la fuente de alimentación dentro de un cuadro de proyecto seguro.

Paso 0: Introducción

He aquí un vídeo de demostración del proyecto terminado. He implementado unos modos diferentes hasta el momento, desde el rayo estándar a una nube ácido trippy y una lámpara de estado de ánimo pérdida de color, que puede ser elegido desde el control remoto.

El código completo y las bibliotecas necesarias están disponibles para su descarga desde este repositorio Github.

Paso 1: Usted necesitará

• WS2812B cadena, con un precio por lo general en alrededor de $ 50 para los 5 metros. No se preocupe si usted tiene otro tipo de Neopixel hebra, es casi seguro que el apoyo de la interfaz FastLED, pero el cableado puede ser diferente (tal vez necesite una línea de sincronización, además de la señal, por ejemplo).
• 5V, 10A + fuente de alimentación - Compré algunas unidades 15A por $ 11 cada uno. Toman 120-240V de entrada de CA, y producen una salida de 5V fuerte que será más suficiente para alimentar todos los píxeles en su brillo máximo, y el Arduino.
• Cableado eléctrico, el enchufe y el interruptor inline
• proyecto recinto
• Dos Arduino. $ 10 Funduino clones están bien. El segundo es necesario para el control remoto, mientras que la primera controla la lógica principal y LEDs.
• Dos 2.2k (más o menos) resistencias Ohms - el valor exacto no importa tanto, alrededor de 1,5 k hasta 47k debería funcionar.
• Tablero de circuitos
• receptor TSOP4838 IR
• remoto IR - He comprado a granel por alrededor de $ 2 cada uno, pero cualquier remoto debería funcionar con modificaciones de código.
• módulo de micrófono grande
• madera MDF de desecho para reducir su base de, y una sierra de calar.
• embalaje de poliestireno de material / caja insertos.
• Polipropileno algodón almohada relleno. Saqué más que suficiente desde unos pocos viejos cojines horribles. Si eso no es una opción, usted debe ser capaz de comprar una nueva por alrededor de $ 10, o incluso más barato utilizar un algodón. Probé con ambos - el algodón necesita más trabajo al tener que molestar a cabo y no era tan suave y esponjosa, pero en caso de necesidad, para que funcione.
• Cadena y ganchos para colgar la nube - debe soportar más de 5 kg.
• pistola de pegamento con el ajuste de baja temperatura
• Rociar pegamento - más fácil seguir el relleno en su nube con esto, pero una pistola de pegamento también podría funcionar.

El costo total es de alrededor de 100 $ sin incluir herramientas, pero la mayor parte de esto scrounged alrededor de la casa. Todos los componentes electrónicos están comúnmente disponibles-el micrófono se puede encontrar en un kit de sensor o comprar individualmente.

Paso 2: Cortar la Base

Cortar una base aproximada de un pedazo de MDF con una sierra de calar - la forma exacta es, obviamente, depende de usted, pero por alguna razón una nube tiene forma en mi mente de judía. Vamos a conectar algunos ganchos para colgar en esto, pero por lo demás sólo proporciona una base sólida para construir. La zona central se reservará para la electrónica, PSU y en mano de la cadena, así que asegúrese de que tiene suficiente espacio para colocar al menos el recinto proyecto con unos ganchos que lo rodean.

Paso 3: Capa sobre poliestireno

Vídeo: Lampara Nube de luz (◜௰◝) / Jeguridos

Esto es más difícil y paso creativo, pero estamos realmente sólo la creación de algo sólido y un poco sorta nube en forma de pegar la tira de LED sobre. Pegamento grandes piezas de embalaje de poliestireno a la base (y debajo de ella), utilizando una programación de baja temperatura en su pistola de pegamento. Si usted no tiene un nivel bajo, apagar la pistola de aire caliente y se deja enfriar un poco antes de intentar pegamento. Si la temperatura es demasiado alta, usted simplemente derretir a través del material de embalaje.

Asegúrese de que cada pieza es sólida antes de pegar el siguiente, y que es mejor quedarse más en que no es suficiente.

Una vez más, recuerde dejar una cavidad lo suficientemente grande dentro de la nube para adaptarse a la electrónica, cadena y ganchos.

Paso 4: Talle forma de nube 3D

Use un cuchillo de cocina a su neaten nube durante el redondeo de las esquinas y cortar el material que no sea necesario, hasta que se haya alcanzado una forma de la nube 3D áspera. Realmente no importa cuán difícil esto es ya vamos a estar cubriendo todo en el relleno más adelante - se puede ocultar fácilmente los errores.

Paso 5: Fijar Hooks, Tidy Up

Por último, fijar tres o cuatro ganchos a la base de MDF, desde el interior de cada esquina de la cavidad de la nube. Tendrá que perforar un pequeño agujero piloto como MDF es difícil para atornillar directamente a.

También di todo lo que una simple capa de pintura blanca en aerosol para asegurar una base de color uniforme, pero no estoy seguro de que era realmente necesario.

Paso 6: Glue Tiras de LED

Antes de comenzar la aplicación de pegamento a los LEDs, o bien empezar a partir de una nueva banda o en contar el número de LEDs que tiene en total - que necesita para calcular cuántos usted ha utilizado más adelante en el paso de programación. Corte un pequeño agujero en el lado de la nube y empujar a través de los alambres que conforman el comienzo de su tira de LED en la cavidad nube. Tenga mucho cuidado de que usted está comenzando desde el extremo correcto - las tiras de LED son sensibles a la dirección, por lo que aseguran las flechas señal del punto alejado de la cavidad.

Trabajando lentamente, se adhieren los píxeles llevado a la base de poliestireno en un patrón circular, antes de tirar de la tira hacia abajo a la base para cubrir la parte inferior. Una vez más - usted no necesita ser perfecto aquí, porque una vez que hemos difusa todo y cubiertas con relleno, todo se ve más impresionante de todos modos.

He usado un total de 85 LEDs, o un poco más de 2,5 m, después de haber rodeado el cuerpo principal dos veces y se utiliza una sola cadena de LEDs en la parte inferior.

Paso 7: Diagrama de cableado

El cableado es compleja, pero fácilmente divide en secciones.

En primer lugar, obtener la fuente de alimentación por cable en y asegurado, de preferencia en un caso de proyecto separado. Yo no voy a dar una conferencia sobre la seguridad de los cables de CA en vivo, así que voy a asumir que puede manejar esta parte, y usted tiene una línea de 5V y GND de ella.

IMPORTANTE: La hora de programar y probar el Arduino, el 5V de la fuente de alimentación debe permanecer aislado del Arduino del (los GNDs están todos conectados, sin embargo) - sólo debe ser capaz de alimentar la tira de LED, mientras que el Arduino utiliza el 5V suministra a través de USB. Cuando haya terminado la programación, la USB debe estar desconectado y ya no proporcionará 5V para Arduino - en este punto, se debe conectar el suministro de 5V de su al carril 5V en el lado izquierdo de la placa.

Para empezar, la conexión de los pines de tierra y 5V de cada Arduino a los carriles del lado izquierdo de la placa. Ellos compartirán la misma fuente de energía, ya sea la fuente de alimentación externa que tenemos o USB conectado a uno de ellos.

A continuación, complete la sección de cableado I2C - esto es lo que permite a nuestros dos Arduino para comunicarse. Tome los pasadores de ambos A4 Arduino en una sola fila en el tablero, a continuación, conectar una resistencia de 2,2 k de esa fila al ferrocarril 5V. Repita para A5, conectándolos en fila separada, con otra resistencia de 2,2 k de nuevo a 5V.

Conectar el receptor de infrarrojos próxima - comprobar la configuración de pines si tiene otro modelo, pero en el fondo la clavija de conexión debe ir a D11 en un Arduino. Sube la thundercloud_ir_receiver.ino esbozar a esta Arduino (todo el código aquí), a continuación, desconecte el USB puesto que ya no lo necesitamos.

Por otro Arduino, conectar el En los datos pin señal desde el inicio de su tira de LED a D6. El GND de sus LEDs debe ser común con todos Arduino, pero en este momento la 5V vendrá directamente de la fuente de alimentación.

También en este Arduino, conectar el módulo de micrófono en A0. Sube la otra thundercloud.ino boceto, y mantener el USB enchufado por ahora mientras depuración. Empezar por cambiar la NUM_LEDS variable de manera apropiada.

Vídeo: Cómo hacer una nube que se ilumina (Experimentos Caseros)

Paso 8: Pegamento en el relleno

Como paso final, pegamento en el relleno. No hay ninguna técnica en particular aquí - simplemente rociar la nube con una capa de pegamento y agarrar un puñado de relleno en. Es más fácil trabajar con el relleno si ya ha tomado el pelo hacia fuera para aumentar la superficie, sin embargo.

Si ha utilizado la misma distancia como lo hice, el botón STROBE pone en la nube de sonido reactiva modo-FLASH es el modo de color trippy, y la transición es en el estado de ánimo de la lámpara de color desvanecimiento lento.

Paso 9: Código Explicación

¿Por qué dos Arduino? Tanto la programación del receptor de infrarrojos y la biblioteca de controladores WS2818B píxeles son muy sensibles a tiempo - si se retrasa el momento, se corrompe la señal IR. Al dar a cada circuito de su propio micro controlador y dejar que hablen a través del protocolo I2C, podemos asegurar la sincronización es perfecta en cada uno. Usted también puede encontrar módulos IR separadas con su propio microcontrolador incorporado, pero mi investigación encontró las que realmente cuestan más que un simple clon de Arduino y LED IR. El thundercloud_ir_receiever no debería requerir explicación, aunque es posible que desee leer sobre fundamentos I2C primero.

En el controlador principal de la nube tormentosa, definimos diferentes modos de funcionamiento, tales como ON (los efectos de rayos no se activa por sonido), la nube (el rayo se sonido sólo activa), ácido (la nube muestra colores trippy), o modos simples solo color. Para definir un nuevo modo, contribuir a la enumeración en primer lugar, a continuación, abra la consola y encontrar un botón de control remoto para asignarlo a - cada vez que presione a distancia debe imprimir una línea de depuración. En el receiveEvent () método, mapa esas pulsaciones de teclas a un modo, por lo que añadir una sentencia switch adicional allí. Por último, en lo fundamental lazo() método que esas selecciones de modo ruta a diferentes funciones de visualización.

El código suavizado micrófono es originario de Adafruit - He simplificado para nuestras necesidades, y añadió un gatillo cuando se oye un ruido más fuerte de lo normal.

Paso 10: Modos de relámpago

Vídeo: Decora tu cuarto con una nube flotante estilo tumblr, fácil - Tutoriales Belen

Las pantallas de rayos combinan tres “tipos” diferentes de rayos para lograr algo lo suficientemente realista, o al menos agradable a la vista. El primer tipo es grieta(), donde cada LED se enciende brevemente para entre 10-100ms. El segundo tipo es laminación() - donde cada LED tiene un 10% de probabilidad de activar, y todo el bucle se repite 2-10 veces, con un retraso 5-100ms entre cada ciclo. El tercer tipo es thunderburst (), que recoge dos secciones diferentes de la tira, cada uno entre 10-20 LEDs, Flashes estas secciones brevemente de 3-6 veces. Examinar estos métodos en detalle para ver cómo LED individuales se activan - la rueda de color HSV se utiliza en todo (tan blanco es H = 0, S = 0, V = 255). Me animo a modificar o escribir nuevas pantallas de rayos, luego compartirlas en los comentarios si usted hace que más le guste.

Cada vez que se dispara el rayo o el bucle se ejecuta, la nube elige aleatoriamente entre los tres tipos de rayos. Por último, una Reiniciar() método se apaga todas las luces, de lo contrario van a “recordar” su estado anterior.

Las preguntas o los problemas - por favor ponerse en contacto en los comentarios y voy a hacer mi mejor esfuerzo para ayudar. Si usted tiene una cuenta de Github, no dude en enviar errores o problemas con el seguimiento de los problemas en su lugar. Si ha realizado ninguna modificación o escrito algunas nuevas funciones de iluminación, por favor compartir un enlace a su código en Gist o Pastebin.