Резюме.
Мне нужна была лампа, которая не светила бы мне в глаза или на проекционный экран, но при этом обеспечивала бы некоторое освещение стола для моих закусок. Лампа высотой 15 см, использующая светодиодную ленту RGB+CCD, подключенная к моему умному дому через Wi-Fi/MQTT и питающаяся от 4 аккумуляторов 18650 Li-Ion
Измените цвет лампы, опубликовав сообщение с содержанием, аналогичным "0,0,0,0,0". Это красный, зеленый, синий, теплый белый и холодный белый. Значения варьируются от 0 до 255. Если какое-либо из значений R, G, B превышает 0, то значения WW и CW сбрасываются до 0, чтобы избежать перегрузки и неправи
Все детали должны быть легко напечатаны с минимальным или отсутствующим поддержкой. Однако используйте PETG. PLA сделает лампу хрупкой.
БОМ:
- Напечатайте каждую часть один раз.
- 4x 10-сантиметровой светодиодной ленты.https://www.led-konzept.de/RGBCCT-LED-Streifen-24V-197W-m-RGB-CCT
- Алюминиевый профиль 4х10 см.https://www.led-konzept.de/LED-Alu-Profil-FLEX-mini
- Держатель батареи 4x 18650https://www.amazon.de/gp/product/B075TZF7NN/
- 1 разъём XT60 (мужской).
- 1 разъём JST-XH для балансировки (женский), 2S (3 контакта)
- 1x преобразователь повышающий напряжение до 24 В.https://www.amazon.de/gp/product/B079H3YD8V/
- 1x преобразователь с понижением напряжения до 3,3 В.https://www.amazon.de/Pololu-Step-Down-Regulator-Efficiency-2842/dp/B07KHPQLZT/
- 1x ESP8266 ESP-12 Barebone.https://www.amazon.de/TECNOIOT-ESP-12F-ESP8266-Upgrade-Expansion/dp/B07WR96QDG/
- 5x МОФЕТЫ IRLIZ 44N.
- 5 резисторов по 10 кОм для выводов МОП-транзистора.
- 5 резисторов по 1 кОм для базовой платы ESP.
- 1x керамический конденсатор 100 нФ для базовой модели ESP.
- 1 резистор 22 кОм для измерения напряжения в батарее.
- 1 резистор 2,2 кОм для измерения напряжения в батарее.
- 4 винта M3x16
- 4x гайки M3
- Тонкий изолированный провод (например, ПУ-покрытый трансформаторный провод / эмалированный провод диаметром 0,1 мм) для светодиодов.
- Обычный изолированный провод для остальной части электропроводки.
- Общий клей для скрепления деталей вместе, таких как зарядные разъёмы.
...и USB-серийный интерфейс для программирования ESP.
Постпечать.
Механический.
После печати приклейте алюминиевые профили в "LED Halter" и вставьте гайки M3 в нижнюю часть "Lampenfuß Deckel". Припаяйте провода к разъёмам XT60 и JST-XH (или купите разъёмы с проводами или удлинители с этими разъёмами и обрежьте их по длине) и приклейте их в свои гнезда в "Lampenfuß".
Припаяйте эмалированный провод к одной из 10-сантиметровых светодиодных полосок на одном конце и проведите их через порт в руку. Приклейте светодиодную полоску на место с проводом, идущим в руку. Приклейте на место остальные 3 светодиодные полоски. Подсоедините их в каждом углу со всеми 6 проводами.
Осторожно вставьте "Арм" в "LED Halter" и "Lampenfuß Deckel", не повредив эмалевый провод.
Теперь наступает самая простая часть: паяй электронику, и всё готово.
Электрическое.
Нет, у меня нет схемы. Это "базовая проводка ESP8266", плюс 5 МОСФЕТов с последовательными резисторами, плюс два переключаемых регулятора. Если это слишком сложно для вас, возможно, выберите более простой проект сначала.
Как вы можете видеть на фотографиях, я выполнил бесплатную пайку "растительным узором". Это не выглядит красиво, но работает без печатной платы и вписывается в узкие пространства в этой лампе.
Некоторые объяснения о том, что и куда подключать:
Подключите 5x резисторов 1 кОм к ESP8266 для базовой функциональности (в интернете есть множество руководств). Подключите конденсатор 100 нФ между Vcc и GND ESP8266 для базовой защиты от скачков напряжения. Подключите держатели батарей в конфигурации 2S2P, соедините XT60 и JST-XH соответствующим образом. Подключите
Регулятор на 3,3 В питает ESP, а напряжение, повышенное до 24 В, питает светодиод (подключите Vout+ к +24 В на светодиодной ленте). Оба регулятора имеют общий GND с батареей и ESP.
МОП-транзисторы получают последовательный резистор 10 кОм на затворе, подключенный к выводам 4, 5, 12, 13, 14 ESP. Они будут использоваться для ШИМ. Источник подключается к общему заземлению, а дренаж - к каждому отдельному светодиодному каналу (оставшиеся эмалированные провода).
Резисторы 2,2 кОм и 22 кОм образуют делитель напряжения, чтобы снизить напряжение аккумуляторной батареи 2S до диапазона, который может измерить АЦП ESP.
Программное обеспечение (файл *.ino)
В среде разработки Arduino IDE добавьте библиотеку PubSubClient для MQTT и пакет ESP8266 (https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json). Для прошивки используйте "Общий модуль ESP8266", режим прошивки "DIO", метод сброса "без DTR".
Возможно, вам захочется изменить используемые темы (мои начинаются с "smarthome/"), чтобы они соответствовали вашей конфигурации. Подписанные темы (те, в которых управляется лампа) находятся в "loop()". Опубликованная тема (в которой сообщается о состоянии батареи) находится в "timer60sFunc()".
Вам потребуется изменить настройки Wi-Fi и MQTT-брокера в начале скетча, чтобы они соответствовали вашей сети.
标签
模型来源
