Nowa wersja "starej" Świecącej Gwiazdy Świątecznej - RGBDuino Jenny + LEDY

[lognsf]

Witam,

Zaprezentuje moim zdaniem prosty projekt na gwiazdę świąteczną. Pomysł się wziął z powodu wymiany starego systemu pracy diod LED w tej gwieździe.

Nie będę się tu rozpisywał jak działała pierwotna wersja ponieważ już to opisałem przy innej okazji związanej z projektami na FPGA dołączam link tylko dla zainteresowanych tym tematem: Samodzielne ćwiczenia na elbert v2 - 3 post od góry (2strona)

 Założenia projektu:

- szybkie usprawnienie z minimalnym wkładem pracy (i kosztów),

- całość powinna być zasilana tylko jednym zasilaczem impulsowym nie jak poprzednio kilka samoróbek transformatorowych,

- wprowadzane zmiany nie powinny uszkodzić delikatnych klejonych i zszywanych już elementów ozdoby,

- znacznie lepsze wydajniejsze diody LED które widać z daleka.

Jako główny dedykowany "prezentowy" programowany sterownik jest specjalna wersja RGBDuino Jenny kompatybilna z Arduino UNO. Te specjalne płytki RGBDuino choć trochę droższe od typowego Arduino UNO świetnie nadają się na prezent, choć ktoś może stwierdzić że to trochę przerost formy nad treścią, uważam że do takich celów nadają się najbardziej. Kolorowe bajeczne płytki RGBDuino można kupić przez Internet w dwóch graficznych wersjach: różową Jenny lub żółty Geek Duck. Obie zawierają na płytce 10x pinLED (2...11), 2X WS2812B (12,13), głośniczek piezo z wyłącznikiem(8). Wolne analogowe (A0-A5). Zasilanie tylko 5V przez usb lub piny. Do pobrania jest bardzo prosty pakiet szkoleniowy od "0" włącznie z oryginalnym DEMO.  

Schematu nie umieszczam ponieważ połączenia przewodów i kilku przycisków nie wymagają takiego wyjaśnienia działania całości. Opisze za to zastosowane na szybko rozwiązania ponieważ zakładam że czytelnik wie jak działa zasilacz AC/DC, stabilizator 5V (L7805), przyciski/przełączniki, superkondensator elektrolityczny spolaryzowany poprawnie do zacisków zasilania 5V. (Opis na zdjęciu)

Lepszym rozwiązaniem było by użycie przetwornic DC/DC typu buck 12V -> 5V, stabilizator 7805 z 12V na 5V przy 1A wytraca na ciepło aż ok 7W!. Niechciałem czekać na zamówienie tych przetwornic a miałem pod ręką już gotowe takie modułu stabilizatorów 5V z radiatorem, dlatego są w projekcie.

Pierwszy moduł LED RGB 12V z zasilaczem impulsowym AC/DC 230->12v 5A oraz sterownikiem i pilotem jest ogólnie powszechnym i niedrogim do kupienia produktem. Pasek z diodami można skrócić (tylko w oznaczonym punkcie do przecięcia) aby można było coś podłączyć jeszcze, w ten sposób użyłem tylko połowy oryginalnych LED RGB 12V. Dalej lutuje przewody zasilające całą resztę z wewnątrz oryginalnego sterownika. Dalej na płytce uniwersalnej przeznaczam część złączy ARK do podłączenia linii potencjałów 12V, 5V stabilizatora głównego i oczywiście masy GND. Płytka uniwersalna zawiera jeszcze:
-2x Potencjometry przyłączone do wejść analogowych A1 - regulacja potencjometrem analogowym jasności świecenia LED-ów i A2 - regulacja czasu zmian świecenia,
-2x Przyciski monostabilne zwierające do masy (pull-up do 5V w programie lub rezystory) po lewej to samo co przycisk funkcyjny na RGBDuino (pin 1), po prawej (pin A4),
-2x Przyciski wyłączniki, wyłączenie taśmy LED WS2812B, wył.zasilanie LED ogona gwiazdy 5x szeregowe żółte LED z rezystorem 150R x6 połączone równolegle dla 12V.
Zabezpieczyłem radiatory taśmą kaptonową odporną na warunki termiczne zabezpieczając od niepożądanych zwarć do masy. Dodatkowo dołączyłem jeszcze mały wentylator z wyłącznikiem z izolacją styków w "powietrzu" dla chłodzenia radiatora stabilizatora od zasilania taśmy WS2812B ponieważ trochę się nagrzewał.   
Z powodu zaobserwowanych w późniejszym czasie "dziwnych resetów" wymieniłem zasilacz impulsowy na nieco mocniejszy: Sony 12V 6A. Całość pracuje już bez zarzutu, wcześniej reset powodowany był przez duży pobór mocy wszystkich LED ustawionych na max, możliwe że nie było by problemu przy użyciu przetworników DC/DC, ale widocznie to na trochę dłużej zatrzymywało prace zasilacza impulsowego że nawet superkondensator 1F 5,5V przyłączony do linii zasilania RGBDuino nie pomagał za bardzo. Użyty Pasek programowanych LED zawiera 90xWS2812B.

Całość konstrukcji stabilizujemy trytytkami (napinaczami) lub izolowanymi w plastiku drucikami do wiązania przewodów lub sklejamy termo-glutem (nie zalecam) .
Jak ktoś lubi może też użyć nici do szycia w celu łączenia dla stabilności całości.
Oprócz światełek fajnie dorzucić jakieś proste świąteczne melodyjki na życzenie co jest dodane do kodu, są to projekty innych osób wymienionych zgodnie z licencją GPL3 w projekcie pliku *.ino (wszystko w załączniku). Pamiętajcie o bibliotekach: pitches.h oraz Adafruit_NeoPixel.h pierwsza jest w zał. z projektem drugą trzeba pobrać z github jeśli jej nie mamy jest też dostępna w plikach do pobrania dla projektu płytki RGBDuino.

Myślę że taki okazyjny projekcik choć nie jest pięknym dziełem sztuki ale może być fajną frajdą dla początkujących DIY, dzieci, starszych lub całej rodziny.

Muszę tylko ostrzec przed jednym: w mojej gwieździe pozostał stary zestaw szeregowych żarówek świątecznych na 230VAC, nie zalecam takich rozwiązań ponieważ grożą porażeniem prądem lub pożarem podczas zwarcia, nie zdjąłem tych lampek tylko dla tego że musiał bym dużo rozcinać węzłów szytych osobno połączeń nici co spowodowało by rozerwanie się konstrukcji całej gwiazdy, a ponowne składanie i łączenie zabrało by dużo czasu. Pamiętajmy jednak że przede wszystkim nasze bezpieczeństwo jest najważniejsze, używajmy oryginalnych szczelnie zamkniętych konstrukcji zasilaczy dających niskie napięcie na wyjściu i izolujące od sieci elektrycznej.

Pozdrawiam wszystkich i życzę miłej zabawy na święta, czekam też na komentarze. 

 

LED_ws2812s_xmas_004.zip

[BananWszyscy]

Lubię takie rzeczy zrobione z pomyślunkiem. Moja się przy tym chowa 🙂