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自动楼梯RGB LED灯

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:0.13 MB | 2022-11-09

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描述

我的楼梯前段时间声称脚趾骨折。幸运的是,这不是我的脚趾,但我同情这个可怜的家伙。脚趾现在好了,但这让我开始思考,我能做些什么来降低与另一个受害者打交道的风险吗?另外,如果我能以便宜的价格做到这一点,那就太棒了!

我为我的个人博客 ( NotEnoughTech.com ) 创建了本教程,您可以在其中找到有关构建的更多详细信息。

 
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虚拟设计
 

我只是盯着楼梯想出了一个粗略的草图。为了创造良好的照明效果并保持整洁,我会在楼梯右侧开灯。要自动触发灯光,我需要运动感应。

 
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20 美元以下的完整硬件清单
 

我能想出的最好的布局将被封闭在某种线槽中,每步有两个 LED。我有 13 个步骤,这意味着我总共需要 26 个 RGB LED 来创建楼梯 RGB LED 照明。

 

 

 

 

 

 

 

 

电缆槽

让我们从中继开始。我知道,台阶相距 30 厘米,所以我需要为每个台阶开 2 个孔——相距 15 厘米。否则在浅端钻孔(8-10mm 钻孔),您将很难将 LED 放入内部。

 

 
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标记距离
 

当您使用它时,您也可以钻安装孔(4mm)。我发现每 2 m 中继 5 个就足够了。确保每一端都有一个安装孔。如果您知道 PIR 传感器外壳的尺寸,您可以将线槽切割成合适的尺寸。我没有,后来我把它剪掉了。提前这样做可以节省您的时间。将线槽的末端逐渐变细,使顶部边缘和底部边缘垂直于地板完成。

 
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10mm 钻头在行动
 

为了以最小的间隙连接线槽,我将其中的一部分剪短了,这样带有 LED 的盖子就会与接头重叠。

 
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我创建的重叠
 

发光二极管

首先测试 LED 灯条以确保一切正常,然后将灯条切成单独的部分(注意标记,注意 LED 的方向——这很重要)。在继续之前标出线槽内部的方向。

 
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标记:

  • 输入/输出线的方向
  • 地面侧
  • 积极的一面

 

 
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我要撕掉胶带
 

 

 
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焊点预镀锡
 

在粘合 LED 之前,请使用烙铁准备接触点。这种方式比较快。确保每一面在触点上都有一小块焊料。如果您的 LED 灯条带有 3M 粘合剂,请先去除粘合剂。

 
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粘上 LED,注意方向。请务必在每个中继中遵循此方向。如果末端逐渐变细,您将无法再更改线槽的顺序。

 

焊接

这是耗时的部分。每个 LED 之间需要 3 根电线。为了让您以后的工作更轻松,请与颜色编码保持一致。将电线预先切割成均匀的部分并开始连接 LED。留一点余地,但不要过度。我建议您将 LED 之间的电线粘住,否则在关闭线槽时您最终会卡住它。

 
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在每一端延长 VCC 和 GND,除此之外,连接部分将需要数据线。

PIR 传感器

我在thingyverse.com上找到了一个漂亮的外壳,我已经打印出来并做了一个小切口,让电线进入里面。我使用跳线连接引脚。我从别针上取下塑料隔板,将别针横向弯曲。这样,传感器与背板齐平。您可以从 LED 的电源轨为传感器供电。

 
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顶部传感器必须有一根电缆,它一直穿过线槽(除非你的 Arduino 在顶部,然后翻转场景)。我拆分了所有电线并使用了跳线连接,因此我可以将中继线分开进行运输。这样,我可以通过连接 4 根电缆(VCC、GND、DATA、PIR)随意组装这些部件。

底部传感器直接连接到 Arduino。我最终还使用了 Arduino Nano 的电源轨为其供电。

原理图

有几件事要记住。首先,您必须与 Arduino 共享共同点,以便 LED 数据信号正确。有很多方法可以实现此设置。我首先使用跳线进行测试,然后我制作了一个小 PCB,上面固定了 Arduino,所有电缆都固定在上面。

我已经收获了一条备用的迷你 USB 电缆并将红色和黑色菌株连接到电源。通过这种方式调节电压,不建议通过引脚为 Nano 供电。保持电缆整洁的最大优势是您可以将 Nano 安装在线槽内。

为了驱动 26 个 LED,我需要在峰值时间大约 300mA,这意味着几乎任何 USB 充电器都足够强大来驱动它。我使用电缆的另一部分(USB-A)创建了一个从电源到 Arduino 和 LED 的扩展。

安装楼梯 RGB LED 照明

从顶部开始,这样重力就不会妨碍您。使用螺钉将较宽的线槽固定在墙上。注意两端,确保安装螺钉合理靠近每一端。对结果满意后,安装 PIR 并将电缆从孔中拉出。

连接 LED 的电缆并向下工作以关闭线槽,确保电缆没有卡在里面。我用线槽的剩余部分将 Arduino Nano 放入其中。它比微控制器本身更长,并且在底部有一个用于电源线的检修孔。

 
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你会看到我有一个电源连接器。我以这种方式连接它,因为没有简单的方法来重新编程电路板,如果你想变得花哨,你可以制作一个可以容纳 Arduino Nano 的插座,使其完全可拆卸。

最后,我清理了电缆并将电源线夹在踢脚板上,以获得几乎看不见的效果。


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