Kolorowa lampka nocna

[Mechano]

Jako, że zbliżały się pierwsze urodziny pewnego młodego człowieka w mojej rodzinie wpadłem na pomysł, żeby wreszcie z długiej fazy mówienia o jakimś projekcie przejść do fazy robienia go. I tak o to padł pomysł zbudowania kolorowej lampki nocnej.

Koncepcja

Jako, że lampka to bardziej mebel niż zabawka to całość musiała być solidna a przy tym najlepiej nie brzydka. Jako klosz (obudowa) na początku myślałem o użyciu rury z plexi ale cena okazała się niestety nie akceptowalna. Wpadłem na pomysł użycia opakowania spożywczego z plastiku. Przeszukałem kilka sklepów gospodarstwa domowego i znalazłem pasujące pudełko. No to już z górki. Potem jeszcze trochę diod led,jakieś zasilanie i sterowanie. Dno lampki przykręcone jest na dwie śruby M3 ze stożkowym łbem, wewnątrz przyklejone są dwie tulejki dystansowe robiące za gwint. Wnętrze "klosza" to "choinka" zbudowana z plastikowej rurki, jej podstawy oraz łańcucha diod. Podstawa całości oraz choinki to płytki wycięte z deski do krojenia kupionej właśnie w tym celu. Nie jest to sztywne tworzywo ale do takiego zastosowania sprawdza się super, łatwo się obrabia, wygląda dobrze i trudno zgadnąć z czego to jest Całość pomalowana sprejem na jasny niebieski (celowałem w błękitny, chyba nie wyszło źle). 

Elektronika

Potrzebna była, przede wszystkim, pełna dowolność koloru a jako, że nie chciałem bawić się w skomplikowane (w sensie kabelkologii) sterowanie tradycyjnymi ledami RGB padło na diody WS2811. Kupiłem łańcuch 50 diod 12mm. Całość może pobrać do 15W (50 x 60mA przy 5V) więc zastosowałem zasilacz 12V 2A oraz trzy moduły przetwornic na układach LM2596. Dlaczego aż trzy? Widząc grubość tych przewodów w łańcuchu obawiałem się, że na końcu może być już zauważalnie niższa jasność. Żeby tego uniknąć podzieliłem go na 3 sekcje zasilania bez rozłączania przewodu sygnałowego ze wspólna masą (przetwornice są nieizolowane). Do sterowania diodami wziąłem arduino pro mini (w moim przypadku klona), peryferiami się trochę marnuje ale to akurat miałem w szufladzie a cena jest bardzo atrakcyjna. Jako interfejs użytkownika użyłem enkodera z przyciskiem, poza tym jest tylko włącznik zasilania na tyle obudowy. Schemat jako taki nigdy nie powstał, jest to dość prosta konstrukcja, wszystkie połączenia można wywnioskować z kodu. Arduino jest zasilane z jedn z przetwornic, miałem jakiś problem z zasilaniem go z 12V, podłączyłem do 5V i działa (a już myślałem, że odejdzie do krainy wiecznych łowów, na szczęście nie).

Program

Napisany w arduino z bibliotekami do obsługi enkodera, diod i przyciśnięć (tutaj podziękowania dla @ethanak, sam bym nie wpadł, żeby takiej biblioteki poszukać). Dzięki nim nie musiałem się zajmować szczegółami ich sterowania zwłaszcza, że orłem programowania to ja nie jestem. Dzięki nim poszło w miarę szybko a efekty są co najmniej zadowalające. Jeżeli chodzi o efekty świetlne to na początku bazowałem na przykładach od adafruit ale niestety są one oparte na delayach a tutaj jest to nie do przyjęcia. Później, kiedy nie udało mi się samodzielnie przerobić ich, żeby je usunąć znalazłem w internecie ten kod    , który temat rozwiązał. Menu napisałem sam z użyciem biblioteki Rotary.h oraz PMButton.h.

Obsługa lampki

Lampka domyślnie jest wyłączona (diody się nie świecą, arduino jest zasilone) dwu sekundowe przytrzymanie przycisku włącza lampkę z domyślnym trybem pierwszym w menu oraz najmniejszą jasnością. Jednorazowe kliknięcie to zmiana trybu, kręcenie enkoderem zmienia jasność świecenia. Kolejne dwusekundowe przytrzymanie wyłącza świecenie. W czasie pracy na maksymalnej mocy dół lampki nagrzewa się do ok 30*C, uważam to za bardzo dobry wynik. Dławiki przetwornic mają ok. 30-35*C.

Trudności, przemyślenia

Z całego tego projektu najprostsza okazała się część elektroniczna, kawałek płytki uniwersalnej, 4 moduły i trochę czasu. Trudności zaczęły się gdy przyszło do wykończenia obudowy, bardzo obawiałem się wiercenia w tym plastiku z obawy o pęknięcie. Swoją drogą robienie małych otworów też nie jest takie proste, dremel na najmniejszych obrotach i tak kręci się za szybko, topi plastik i trzeba wiercić na kilka razy. Wycinanie otworu na gniazdo zasilające poszło gładko, diamentowa tarcza dała sobie radę bez problemu. Pozostałą szparę nad nim zakleiłem klejem montażowym. Jak już się z całą resztą uporałem to przeszedłem do pisania programu. Bardzo doceniam wszystkich twórców, którzy wstawiają swoje, działające, kody do internetu, bardzo pomogły i ten etap przeszedłem z tarczą. W sumie to z tego też powodu źródło zostawiam w załączniku, jak ktoś potrzebuje jakiś kawałek albo chce sobie zbudować (a może nawet ulepszyć) to można brać do woli.

Podsumowanie

Budowa tej lampki zajęła mi około miesiąca i cieszę się, że wreszcie zbudowałem coś takiego od początku do końca. Młodemu (a w szczególności jego rodzicom) się bardzo spodobało więc myślę, że cel zrealizowany. Ja też się trochę nauczyłem i za to bardzo sobie to cenię.

Kilka zdjęć z budowy:

  

  

Niestety zapomniałem o zdjęciu lampki w całości, w działaniu. Postaram się to nadrobić. Jeżeli macie jakieś pytania albo czegoś nie napisałem/napisałem niezrozumiale to proszę o zwrócenie uwagi, odpowiem i uzupełnię opis.

lampaRGB.zip

[Treker (Damian Szymański)]

Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum