Lampu Akrilik Terkendali WiFi: 6 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-13 06:57

Revisi pertama dari lampu dibuat sebagai hadiah natal untuk seorang teman, dan setelah menghadiahkannya, desainnya direvisi dan diperbaiki, serta kodenya. Revisi pertama proyek membutuhkan waktu 3 minggu untuk diselesaikan dari awal hingga akhir, tetapi revisi kedua diselesaikan dalam 1 hari, karena sebagian besar rintangan dalam pengkodean dan desain dilewati pada kedua kalinya. Dari mengerjakan beberapa proyek dengan kompleksitas yang berbeda, proyek ini pasti bisa menjadi mudah-sedang dalam kesulitan jika Anda tetap berpegang pada instruksi. Namun, itu bisa menjadi sulit jika Anda ingin membuat perubahan pada pemrograman atau desain umum. Proyek ini dapat mengambil beberapa rute dalam hal produk jadi dan tampilan keseluruhannya. Rute yang berbeda ini termasuk bagaimana cahaya muncul dan pola fisik yang dibentuk batang. Bagi penggemar lampu yang shimmer, Anda bisa membiarkan stang apa adanya. Jika Anda adalah penggemar warna matte dengan sedikit variasi, Anda dapat memilih untuk mengampelas batangnya.

Langkah 1: Daftar Bahan

• Batang Akrilik Diameter 3/8" - $ 14,31 - Ada opsi yang lebih murah tetapi ini cenderung memiliki sedikit cacat secara keseluruhan dan tidak ada cacat permukaan.
• NodeMCU ESP8266 - $8,79 - Papan ini telah bekerja dengan baik dan seperti yang diharapkan di banyak proyek, dan akan diperlukan untuk fungsionalitas WiFi.
• Kabel USB-A ke USB-Micro B - $4,89 - Pilihan termurah secara keseluruhan tetapi biaya akan berbeda tergantung pada pilihan merek atau warna.
• Filamen Printer 3D 1,75mm berbasis kayu - $24,50 - Tersedia pilihan yang lebih murah tetapi merek ini tampaknya bekerja dengan baik dan memberikan hasil yang konsisten.
• #22 Kawat Pengukur Pengukur - $15,92 - Kawat lebih banyak dari yang diperlukan untuk menyelesaikan proyek ini tetapi bagus untuk dimiliki untuk proyek lain.
• Kit LED - $6,89 - Kit ini berisi lebih banyak LED daripada yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proyek, tetapi kit seperti ini telah berguna berkali-kali dan telah bertahan melalui banyak proyek.
• Soldering Kit - $17,99 - Kit yang biasanya saya gunakan berasal dari RadioShack, yang sudah tidak ada lagi, jadi ini tampaknya merupakan kit dengan nilai tertinggi di amazon dengan harga yang wajar.
• Helping Hands - $7.22 - Sepenuhnya opsional, tetapi pasti berguna untuk menyolder dengan menahan beberapa komponen/kabel di tempatnya.
• Hot Glue Gun Set - $19,99 - Saya membeli pistol lem panas saya di toko, tetapi ini tampaknya memiliki kualitas yang baik dengan harga yang baik dibandingkan dengan yang saya beli sebelumnya.
• Kit Amplas - $7,99 - Paket bagus dari berbagai jenis amplas, hanya diperlukan jika Anda ingin mengampelas batang akrilik untuk memberikan tampilan beku pada akrilik, tetapi sangat membantu untuk membersihkan ujung akrilik setelah dipotong.
• Gergaji besi - $9.00 - Digunakan untuk memotong batang akrilik, berguna untuk ratusan proyek lainnya, alat yang hebat jika Anda belum memilikinya.
• Bor Listrik - $47,89 - Sepenuhnya opsional, sangat berguna untuk mengampelas batang akrilik secara merata dan konsentris, juga alat yang berguna untuk banyak proyek lainnya.
• Sekrup Tutup M3 - $ 4,99 - Lebih banyak sekrup daripada yang dibutuhkan untuk proyek ini tetapi sekali lagi, untuk proyek-proyek kecil terutama untuk proyek elektronik, sekrup ini berguna karena banyak papan memiliki lubang pra-pengeboran yang menerima sekrup berdiameter ini. Anda memerlukan kunci heksagonal metrik untuk memutar sekrup ini.
• Printer 3D - Bagian terbesar yang dicetak dalam proyek ini adalah sekitar 6" x 2" x 3", jadi Anda harus memiliki tempat tidur cetak yang dapat mendukung objek ukuran ini, atau dapat menemukan seseorang/tempat yang dapat memperoleh bagian ini dicetak, harga sangat bervariasi tergantung pada bagaimana suku cadang untuk proyek ini bersumber, sehingga tidak akan disertakan.

Total Biaya - $190,37

Biaya totalnya tinggi, tetapi daftarnya juga mencakup semua yang dibutuhkan siapa pun untuk menyelesaikan proyek. Orang yang pernah bekerja dengan elektronik dan pencetakan 3D sebelumnya kemungkinan besar akan memiliki sebagian besar peralatan yang diperlukan untuk menyelesaikan proyek dan harganya akan turun secara signifikan. Jika Anda hanya membutuhkan batang akrilik, papan NodeMCU, dan filamen kayu. biayanya menjadi ~$48. yang bisa lebih murah jika Anda menggantinya dengan suku cadang yang lebih murah, tetapi berhati-hatilah dengan kualitasnya, karena cenderung turun seiring harga.

Langkah 2: Mencetak Badan Utama dan Penutup Bawah

Catatan: Anda TIDAK perlu menggunakan filamen berbahan dasar kayu, ini hanya preferensi saya karena saya menyukai tampilannya. Sebagaimana dinyatakan dalam "Intro" proyek ini akan terlihat fantastis dicetak dalam warna hitam. Satu-satunya warna yang TIDAK direkomendasikan adalah: Putih, karena cahaya dari LED dapat menembus material bahkan dengan dinding yang cukup tebal, yang akan membuat alasnya menjadi campuran bayangan dan campuran warna apa pun yang diaktifkan pada saat itu.

Jika Anda memiliki Printer 3D, memenuhi spesifikasi pada langkah "Bill of Materials":

Cetak file. STL yang disediakan pada langkah "Bill of Materials" dengan cara yang sama seperti Anda mencetak bahan PLA standar, bahan kayu hanya PLA yang dicampur dengan persentase serbuk gergaji tertentu. Meskipun telah direkomendasikan untuk mencegah penyumbatan untuk menghilangkan bahan setiap kali tidak digunakan untuk mencegah serbuk gergaji mengendap di nosel.

Jika Anda tidak memiliki Pencetak 3D:

Anda harus menggunakan layanan pencetakan 3D seperti Hub 3D. Ini akan meningkatkan harga proyek dan akan meningkatkan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan sementara suku cadang dibuat dan dikirim. Diperkirakan biaya $27,36 untuk kedua bagian dibuat semurah mungkin, jarak tempuh Anda mungkin berbeda. Mungkin perlu diteliti jika perpustakaan, sekolah, universitas, dll di sekitar Anda memiliki printer 3D yang dapat Anda gunakan secara gratis atau dengan biaya yang lebih murah.

Langkah 3: Memotong Batang Akrilik

Tergantung pada pola apa yang Anda coba buat dengan batang akrilik, Anda mungkin perlu memesan lebih banyak batang akrilik karena beberapa desain akan menggunakan lebih banyak akrilik daripada yang lain. Proyek ini akan menggunakan pola "Tangga Turun". Pola lain yang dapat Anda coba termasuk "Piramida" atau bahkan "Dua Puncak" semua tergantung di mana Anda menempatkan batang dan berapa panjang Anda memotongnya. Gambar di atas menunjukkan panjang batang yang harus dipotong jika Anda mencoba menyalin pola "Tangga Turun". Untuk mencapai pola ini, setiap batang harus sekitar 1" (25.4mm) lebih pendek dari yang berikutnya. Anda ingin memastikan saat memotong batang bahwa Anda membuat potongan "persegi". Ini berarti Anda harus memotong batang tegak lurus mungkin. Ini bisa lebih mudah atau lebih sulit untuk dicapai tergantung pada bagaimana Anda memotong batang dan dengan alat apa. Dengan mesin bubut Anda dapat memotong batang menjadi tepat 9.000" dan potongannya benar-benar "persegi", namun kebanyakan orang tidak melakukannya. t memiliki mesin bubut di garasi mereka. Kebanyakan orang mungkin akan memotong batang dengan gergaji besi atau gergaji, dan kunci untuk mendapatkan potongan terbaik menggunakan alat ini adalah menandai garis di mana Anda ingin memotong, dan pastikan untuk menyejajarkan potongan seakurat mungkin. gergaji akan mencoba dan mengikuti alur yang dibuat ketika Anda mulai, jadi jika Anda memulai pemotongan dengan sempurna, ia akan mencoba dan mengikuti potongan awal itu. Faktor kunci lainnya adalah "pegangan kerja" atau cara Anda menjepit material; semakin aman Anda membuat bahan, semakin mudah untuk memotong. Hal utama yang perlu dikhawatirkan dengan menjepit akrilik adalah menjadi lembut karena terlalu banyak tekanan dapat memecahkannya dan juga menyadari bahwa batang ini akan menjadi bagian tengah proyek, Anda ingin memastikan untuk tidak menggores akrilik sebagai goresan. akan menjadi sangat jelas ketika cahaya menyinarinya. Jika Anda ingin mengampelas batang akrilik, goresan akan disembunyikan dengan pengamplasan tetapi Anda tetap ingin menghindari goresan pada akrilik, karena semakin dalam potongannya, semakin banyak pengamplasan yang diperlukan untuk menyembunyikannya.

Termasuk dalam gambar, adalah bagaimana saya memecahkan tantangan "menahan pekerjaan". Saya memasang sekrup kayu ke bangku kerja saya di setiap sisi batang akrilik dan mengencangkannya sampai mencengkeram material dengan kuat, metode ini menahan material dengan kuat sambil memungkinkan rentang gerak terbaik dengan tidak melibatkan klem besar. Namun, Anda mungkin perlu menyesuaikan "work holding" Anda tergantung pada peralatan apa yang Anda miliki.

Langkah 4: (Opsional) Pengamplasan Batang Akrilik

Jika Anda ingin cahaya lampu Anda terlihat lebih seperti gambar dengan hanya lampu hijau dan biru yang aktif. Artinya, dengan tampilan warna yang lebih matte. Anda dapat memilih untuk mengampelas batang akrilik menggunakan berbagai grit amplas yang berakhir pada sekitar 400 grit, yang memberikan hasil akhir matte yang bagus. Saat pengamplasan, pastikan untuk mengampelas secara konsisten di sekeliling batang, karena pengamplasan yang tidak merata dapat membuat batang terlihat berbeda satu sama lain dan merusak simetri atau memengaruhi tampilan cahaya. Anda juga harus memperhatikan kesesuaian batang ke dalam bagian Tubuh Utama. Jika sudah pas sebelum diamplas, Anda mungkin ingin mengampelas ujung joran yang diperlihatkan lebih banyak daripada bagian yang ditahan di bagian Body Utama, sehingga joran masih bisa dipegang dengan kuat di tempatnya. Untuk mempercepat proses, Anda dapat menempatkan batang di chuck bor dan memutar batang dengan kecepatan lambat dan mengampelas batang saat berputar. Ini akan membuat pengamplasan tetap konsentris di sekitar batang dan juga menghilangkan material lebih cepat daripada jika dilakukan dengan tangan.

Proses pengamplasan batang membuat warna dari LED tampak matte karena permukaan kasar yang dibuat oleh pengamplasan, puncak dan lembah kecil yang dibuat oleh pengamplasan menyebabkan cahaya untuk memantul kembali di dalam batang bukan hanya melewati. Ini juga membuat warna lebih "tertampung" karena cahayanya juga tidak keluar, sehingga tidak akan menyatu dengan warna lain, tetapi mungkin juga tidak merambat sejauh cahaya dari versi yang tidak diampelas.

Seperti yang mungkin Anda perhatikan dari gambar batang yang tidak diampelas, cahaya berkilau karena kotoran di dalam batang akrilik, setiap gelembung udara kecil di dalamnya menyebabkan cahaya memantul ke arah yang berbeda dan memantul, yang memberikan cahaya " efek berkilau". Efek ini kemungkinan besar masih terjadi di dalam batang yang diampelas tetapi tidak terlihat karena cahaya dihentikan di sisi batang dan tidak melewatinya.

Langkah 5: Pengkabelan

Catatan sebelum memulai:

Berhati-hatilah saat mengikuti diagram bahwa papan telah dipasang terbalik untuk memudahkan penyolderan. Hal-hal yang muncul di sisi kanan diagram, akan berada di sisi kiri dari perspektif terbalik, yang dapat dilihat pada gambar pengkabelan yang telah selesai. Kabel kuning/sinyal untuk setiap LED adalah tempat pin GPIO berada. Periksa tiga kali sebelum memulai, saya membuat kesalahan ini setidaknya sekali selama proses berlangsung, dan itu akan sangat membuat frustrasi.

Juga berhati-hatilah saat menyolder untuk tidak menyentuh sisi bagian Tubuh Utama dengan besi solder, karena dapat dengan cepat meleleh melalui plastik jika Anda tidak menyadarinya dengan cukup cepat.

Terakhir, disarankan untuk menyolder kabel ke LED terlebih dahulu, lalu menyolder kabel ke papan untuk membuat segalanya menjadi lebih mudah.

Penunjukan di Papan - Posisi LED Saat Dilihat Dari Depan - Nomor Pin Arduino

• D0 - LED Paling Kiri - 16
• D1 - 2 Dari Kiri - 5
• D2 - 3 Dari Kiri - 4
• D3 - 4 Dari Kiri - 0
• D4 - 5 Dari Kiri - 2
• D5 - LED Paling Kanan - 14

Sambungan ini akan dibuat dari pin pada papan yang tercantum di atas ke sisi positif (+) setiap LED, sisi negatif (-) setiap LED dapat dihubungkan ke pin ground (GND) terdekat, beberapa LED harus berbagi pin ground (GND) karena board hanya memiliki empat pin ground (GND).

Langkah 6: Kode

Kode ini bekerja dengan membuat papan NodeMCU menghosting jaringan WiFi, yang menghosting halaman login. Anda kemudian masuk ke jaringan WiFi NodeMCU, yang secara default tidak memiliki kata sandi. Halaman login dapat ditemukan dengan mengetikkan alamat IP papan ke browser web pilihan Anda. Pada halaman login, Anda mengetik SSID dan kata sandi jaringan rumah Anda, kemudian Anda dapat menyegarkan halaman dan menemukan alamat IP halaman utama yang akan dihosting di jaringan rumah Anda. Pada titik ini Anda dapat memutuskan sambungan dari jaringan NodeMCU dan kembali ke jaringan asal Anda. Anda sekarang dapat pergi ke alamat IP halaman utama dan dapat mengontrol lampu dari perangkat apa pun di jaringan Anda. Halaman web dirancang untuk IPhone 6, 7, 8, sehingga halaman mungkin tidak diformat dengan benar untuk perangkat Anda. Jika Anda ingin mengubah HTML/CSS untuk perangkat Anda atau melakukan penskalaan otomatis ke perangkat apa pun, halaman situs web terletak di dalam kode Arduino, karena papan NodeMCU sebenarnya menghosting situs web tersebut.

Kode memiliki beberapa fungsi untuk lampu. Ini memiliki fungsi on / off untuk setiap lampu individu, mode yang menyalakan semua lampu secara bersamaan, mode yang memudarkan lampu dari kiri ke kanan, mode dari menyalakan setiap lampu secara acak sampai semuanya menyala dan kemudian mematikan semuanya. secara acak, mode "Dice Roll" yang secara acak akan memilih satu warna untuk menyala menggunakan LED Paling Kiri sebagai 1 dan LED Paling Kanan sebagai 6, dan terakhir mode "Coin Flip" yang akan mempertimbangkan tiga LED paling kiri sebagai "Kepala" dan tiga LED Paling Kanan sebagai "Ekor"