Pohon Natal LED Dengan Proyektor Video (Rasp Pi): 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Melihat apa yang beberapa orang kumpulkan untuk acara LED Natal luar ruangan "di atas", saya ingin melihat apa yang mungkin menyatukan tingkat sistem yang sama untuk pohon Natal di dalam rumah. Dalam Instructables sebelumnya, saya telah membuat SW homebrew dan menyiapkan untuk menggerakkan piksel LED RGB, tetapi untuk tahun ini saya ingin beralih ke teknologi apa yang digunakan komunitas Natal luar ruangan dan menerapkannya ke bagian dalam rumah. Ini juga bagus karena ini adalah pengaturan yang jauh lebih murah daripada pengaturan luar ruangan yang sama mengesankannya untuk seluruh rumah.

Saya penggemar situs web Instructables, dan telah memposting beberapa proyek LED lainnya di sini, jadi saya ingin membagikan gambaran umum tentang langkah-langkah yang diambil untuk menghasilkan pohon yang Anda lihat di video. Instruksi ini mencakup banyak disiplin ilmu dan teknologi yang masing-masing dapat menjadi instruksi mereka sendiri. Tautan disertakan di bawah ini untuk melompat ke sumber daya yang saya gunakan untuk belajar tentang teknologi ini. Juga jangan lewatkan video YouTube terlampir tentang aksi pohon.

Saya juga telah memasukkan Instruksi ini ke dalam beberapa kontes saat ini, jadi jika Anda menyukai apa yang Anda lihat, suara akan dihargai!

Langkah 1: Bahan

Bahan:

Saya telah menyertakan tautan jika berlaku untuk komponen tertentu yang saya gunakan dalam pengaturan saya

• Catu Daya– Baik 5v atau 12v, tergantung pada jenis tegangan yang dibutuhkan oleh LED WS2811. Pastikan juga peringkat (Amp) saat ini berukuran dengan benar untuk jumlah LED yang Anda rencanakan untuk dikendarai.
• Raspberry Pi – Untuk menjalankan perangkat lunak pengontrol untuk pertunjukan (Falcon Pi Player) USB Drive – Digunakan oleh Falcon Pi Player untuk menyimpan video, lagu, urutan.
• Router Nirkabel – Untuk terhubung untuk mengakses Pi dan mengunggah file baru serta pengontrol piksel. Ini akan menjadi jaringan mandiri untuk pohon sehingga router murah mana pun akan berfungsi.
• Pixel Controller (SanDevices e682, atau lainnya) – Ini akan mengambil perintah dari Pi (menggunakan standar E1.31) dan secara langsung mengontrol untaian WS2811 Anda
• WS2811 RGB LED Lights– Saya menggunakan 400 dari 5v WS2811 peluru gaya.
• Kawat LED dan 2 kawat untai – Untuk memasang LED serta injeksi daya
• JST Hookups – konektor 2 dan 3 pin untuk menghubungkan lampu dan injeksi daya
• Proyektor – Saya percaya apa pun di sekitar kisaran $ 100 di Amazon akan dilakukan di sini karena Anda tidak menonton film.
• Kotak kardus
• Kertas pembungkus
• Editor Video dengan Zoom dan Masking - Sony Vegas

Langkah 2: Komputasi dan Pengaturan Daya

Anda memerlukan beberapa pengaturan fisik untuk menampung komponen utama pengaturan Anda, dan idealnya tidak terlihat di belakang pohon sebaik mungkin. Komponen setup adalah router, Pi, Pixel Controller, dan Power Supply.

Sumber Daya listrik

• Terhubung ke Pengontrol Piksel untuk menyediakan daya
• Memasok injeksi daya in-line ke strip WS2811 (yang Anda perlukan untuk setiap piksel yang berjalan > 50 piksel dari Pixel Controller)
• Pastikan catu daya tertutup dengan baik untuk menghindari kemungkinan siapa pun melakukan kontak dengan catu daya.

Perute ·

• Dicolokkan ke soket ekstensi ·
• Tidak repot-repot memasukkannya ke dalam kandang
• Memiliki koneksi Ethernet kabel ke Pi dan koneksi Ethernet kabel lainnya ke Pixel Controller·

• Pastikan untuk mengingat bahwa Router, Pi, Pixel Controller semuanya harus berada pada alamat IP yang mampu berbicara satu sama lain. Dalam kasus saya, semuanya ada di 192.168.1.xxx.

  • Router 192.168.1.1
  • Pi 192.168.1.197
  • Pengontrol Piksel 192.168.1.206

Raspberry Pi

Menjalankan Falcon Pi Player, yang merupakan standar untuk memainkan urutan pada Pi. Pengalaman saya adalah pengaturan yang sangat mudah mengikuti instruksi di situs web

Pengontrol Piksel

Dalam kasus saya, saya memilih SanDevices e682 (tapi mungkin bisa menggunakan e6804 yang lebih murah). Penyiapan dan penggunaan SanDevices mudah dipahami dengan mengikuti instruksi yang diberikan di situs web SanDevices (serta sumber daya di situs web Xlights)

Langkah 3: WS2811 LED

Untuk pohon ukuran saya, 400 lampu mendorong maksimum apa yang dapat dipegang pohon dan tetap terlihat bagus (dan bukan sekumpulan kabel dan bohlam di sekitarnya). Selain itu, sekitar 400 lampu adalah tempat Anda dapat mulai menampilkan gambar dasar di pohon melalui LED.

Saya akan merekomendasikan jika memungkinkan untuk membeli WS2811 Anda dengan kabel koneksi hijau atau hitam daripada koneksi standar Putih/Merah/Biru yang akan menonjol. Selain itu saya mengambil pita listrik dan membungkus bagian peluru plastik bening dari setiap LED untuk membuat lampu tidak terlalu menonjol, mirip dengan lampu pijar atau LED standar di mana perumahan berwarna hijau tua.

Injeksi daya akan diperlukan, jadi pertimbangkan juga jumlah lampu yang Anda rencanakan untuk digunakan serta berapa banyak yang ada di setiap untaian dari pengontrol piksel Anda. Dalam kasus saya, saya menggunakan 2 untai 150 LED, dan satu untai 50 LED untuk mencapai 400.

Posisi di pohon tidak masalah karena itu akan disesuaikan pada langkah berikutnya, namun Anda harus mencoba untuk mendapatkan cakupan yang merata di sekitar pohon.

Untuk injeksi daya, saya menyolder 2 pin JST hookups ke untaian WS2811 Anda. Di ujung catu daya saya membuat kabel 7 kaki yang dipasang dari catu daya ke konektor JST 2 pin.

Saya juga membuat 7 kabel kaki (3 kabel untuk WS2811) dari Pixel Controller ke untaian WS2811. Dalam kasus saya 3 di antaranya untuk terhubung ke untai LED 150 ct, untai LED 150 ct, dan untai LED 50 ct

Langkah 4: Merencanakan Posisi di Xlights

Xlights adalah perangkat lunak yang digunakan oleh sebagian besar komunitas Lampu Natal DIY untuk menyusun urutan/pertunjukan. Di Xlights ada fitur model khusus di mana pengguna menyediakan spreadsheet dengan angka untuk setiap posisi piksel. Google "model khusus xlights" untuk banyak sumber daya tentang ini.

Namun, dengan 400 piksel, membuat model khusus dapat menjadi tantangan. Apa yang saya lakukan adalah membuat urutan xlights tempat saya bermain ·

• 25 lampu pertama berwarna merah ·
• 25 lampu berikutnya hijau ·
• 25 lampu berikutnya berwarna biru ·
• 25 lampu ungu berikutnya ·
• 25 lampu merah berikutnya ·
• Dll

Kemudian dengan ponsel saya tetap di atas meja, saya mengambil video ponsel dari urutan pemutaran, setiap piksel menyala selama kira-kira. 1-2 detik. Saya menggunakan Sony Vegas untuk melapisi kisi-kisi pada video sehingga saya dapat dengan mudah mendapatkan lokasi untuk setiap piksel. Namun dengan 400 lampu akan ada tumpang tindih dengan beberapa LED yang menempati koordinat grid yang sama, yang bukan sesuatu yang dapat ditangani oleh Xlights. Dalam kasus saya, saya membuat program dalam C untuk membaca di daftar koordinat dan mendekonflikasikannya, namun orang juga bisa melakukannya dengan tangan di Excel atau Google Documents.

Langkah 5: Paket (Layar Proyektor Mini)

Selain memproyeksikan video dari proyektor di pohon itu sendiri, saya juga menginginkan layar tampilan normal yang dapat menampilkan video berkualitas baik di atasnya. Oleh karena itu 3 paket hadiah di bawah pohon melakukan pekerjaan yang baik dalam menangkap sebagian besar video layar lebar. Satu catatan menarik adalah saya kesulitan menemukan kertas kado yang Matte atau Flat. Sebagian besar yang tersedia adalah glossy. Jadi setelah membungkus setiap hadiah, saya menyemprotnya dalam 5 – 6 lapis cat datar putih

Langkah 6: Pengaturan Proyektor

Dalam kasus saya, pengaturan kamar saya untungnya memiliki lampu di lokasi dan jarak yang sempurna dari pohon untuk memungkinkan saya memasang proyektor ke samping dan menutupi dari bagian bawah paket ke atas pohon. Menyiapkan proyektor dalam konfigurasi nominal atau horizontal akan membutuhkan dorongan proyektor terlalu jauh ke belakang. Perawatan dan pengujian juga harus dilakukan untuk mendapatkan proyektor pada sudut yang tepat (tidak vertikal sempurna seperti yang Anda lihat dari gambar) untuk menutupi pemandangan.

HDMI dari Raspberry Pi, yang digunakan Falcon Pi Player untuk video, dirutekan melalui proyektor.

Dari penelitian di beberapa forum AV, pemasangan proyektor dalam konfigurasi non-horizontal akan memengaruhi pembuangan panas dalam beberapa cara karena proyektor dioptimalkan untuk pembuangan panas dalam konfigurasi horizontal. Namun, karena saya memutar video loop sebagai pertunjukan yang hanya menyalakan proyektor selama 15 menit, saya tidak terlalu khawatir. Banyak kekhawatiran di forum AV adalah pada pengguna yang ingin menyalakan proyektor untuk waktu yang lama (> 2 jam).

Saya mengangkat ponsel saya kira-kira di sebelah lensa proyektor saya dan mengarahkannya pada sudut yang sama dengan proyektor yang akan menghasilkan video. Saya kemudian menggunakan editor gambar untuk membuat topeng area yang dapat saya gunakan dengan pengeditan video SW, Sony Vegas. Ini umumnya mudah, meskipun mengingat di Editor Video bahwa Atas = Kanan di Pohon, Kanan = Turun di Pohon kadang-kadang membingungkan.

Langkah 7: Kesimpulan

Pembangunan hingga level pertunjukan ini merupakan evolusi dari 4 tahun pertunjukan Pohon Natal, tetapi saya ingin menerapkan tingkat faktor WOW yang sama dengan yang ditunjukkan orang lain di pertunjukan lampu Natal luar mereka ke pohon di dalamnya.

Jika Anda menikmati instruksi ini, berikan suara dalam kontes yang saya ikuti. Terima kasih!