Умная лампа Pixel: 7 шагов (с изображениями)

Запасы
Шаг 1: Настройка Eletronics
Шаг 2: программирование
Шаг 3: проектирование пикселя
Шаг 4: Сборка МДФ
Шаг 5: Пайка компонентов
Шаг 6: Завершение работы по дереву
Шаг 7: Наслаждайтесь огнями

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58

Это проект, который я сделал для умной лампы, управляемой по Bluetooth, с помощью приложения для Android, разработанного в Android Studio.

Основная цель Pixel - показать красивый свет. Например, это режим освещения камина, давайте посмотрим, как может выглядеть однопиксельный камин. Также режим радуги показывает, как много градиентов «естественно» формируются светодиодами.

Электроника Pixel - это Arduino Nano и 10 адресуемых светодиодов ws2813. Он также имеет дисплей, показывающий время, и зуммер, чтобы вы могли установить будильник.

Корпус сделан из МДФ (лазерная резка) и акрила.

Github для файлов.apk, arduino, файлов приложений.

github.com/danielwilberger/PixelSmartLamp

РЕДАКТИРОВАТЬ: загружены листы для резки для детали из МДФ.

Запасы

Arduino nano;
Модуль Bluetooth HC-05
Модуль часов реального времени;
4-значный светодиодный дисплей;
10 адресных светодиодов ws2812b
Потенциометр;
4 кнопки;
Зуммер;
Шрифт 5V-2amp.

Шаг 1: Настройка Eletronics

Моим первым шагом после доставки электроники была сборка всего этого на макетной плате.

Таким образом, я мог бы протестировать его и начать программировать Arduino.

Мне пришлось:

Припаиваем светодиоды;
Соберите все устройства на макетной плате;
Соберите 10 адресуемых светодиодов (по два с каждой стороны куба, за вычетом дна);
Начните программировать.

Прежде чем получить акриловый куб для окончательной демонстрации, я протестировал его на пластиковой чаше моей матери.

Шаг 2: программирование

Следующим шагом было программирование. Во-первых, arduino со всеми функциями, которые я впервые придумал для Pixel:

Отображение текущего времени на часах;
Установить будильник для пробуждения (или таймер);
Отобразите несколько режимов освещения, от простой белой лампы до радужного шоу или камина. В этой части очень помогли несколько примеров библиотеки FastLED для Arduino.

После его завершения у меня была полностью управляемая лампа с использованием аналоговых кнопок и потенциометра. Итак, следующим шагом была настройка Bluetooth-соединения с приложением, которое я сделал специально для Pixel. Это была самая долгая часть. До этого проекта я не знал программирования под Android и даже не знал языка Java. Но я уже знал объектно-ориентированное программирование, поэтому я начал курс программирования Android на Udemy.

Вы можете проверить все, что хотите, на моем Github. Ссылка находится выше в начале этой статьи.

Шаг 3: проектирование пикселя

В этот момент я представлял, как будет выглядеть Pixel, но пришло время изложить это на бумаге. Собственно, на моем ПК. Поскольку я собирался создавать Pixel на древесине МДФ и акриле, я знал, что мне нужно нарисовать очень точный проект. Поэтому я выбрал программу САПР и начал рисовать пиксель.

Это может показаться немного сложным, но я уже знал, как рисовать в САПР еще по выпускному курсу инженерного дела. И это очень помогло получить 2D-чертежи для лазерной резки МДФ.

Шаг 4: Сборка МДФ

После рисования Pixel в САПР я связался с местной компанией, которая производила акриловые объекты, такие как дисплеи, трофеи и т. Д. В этих местах обычно есть станки для лазерной резки, поэтому я спросил, могут ли они построить мой акриловый куб и вырезать МДФ.

Я взял 6-миллиметровую плиту МДФ и отправил им чертежи для резки.

Я получил их, как на картинке выше, и собрал все с помощью цианакрилатного клея.

Шаг 5: Пайка компонентов

Это был один из самых тяжелых моментов. У меня не было опыта пайки электроники, поэтому я посмотрел несколько видео и попробовал.

Шаг 6: Завершение работы по дереву

На данный момент Pixel работает так, как я и планировал. Потребовались некоторые корректировки, например, настройка яркости светодиодов.

Но отделка МДФ оказалась не такой, как я ожидал. Итак, у меня есть деревянный лист, ведьма - очень тонкий кусок дерева. Я покрыл всю поверхность МДФ слоем if, убедившись, что дисплей часов может излучать свет через него.