第1步:收集材料
您需要的材料取決于您要構(gòu)建的控制器的變體形式以及您可用的構(gòu)建設(shè)備。當(dāng)我談?wù)揥iFi控制器中的“變化”時(shí),這就是我的意思:
您可以選擇為一組或兩組燈構(gòu)建控制器。單套版本的購(gòu)買和接線要求略低。
您可以選擇在購(gòu)買時(shí)使用隨燈帶附帶的電源為電子設(shè)備供電,也可以通過(guò)USB為電子設(shè)備供電。使用USB節(jié)省大約2美元(假設(shè)你有一個(gè)USB電源磚和電纜),并略微簡(jiǎn)化布線。使用燈的電源為電子設(shè)備供電,使得您無(wú)需在控制器附近安裝USB電源磚,也可以使用另一根電纜連接控制器。
旋入式接線端子不提供任何功能,完全可選。我個(gè)人更喜歡使用可插拔/不可插拔的電源和接地,因此我使用它們。
根據(jù)您是否有CNC路由器或3D打印機(jī),材料還有其他差異。該項(xiàng)目可以使用這兩者,但也不需要。
另一個(gè)可能影響價(jià)格的因素是,通常最好以半批量購(gòu)買小型電子零件,因此我提供的所有鏈接都會(huì)為您提供太多關(guān)于價(jià)格的信息。當(dāng)單身購(gòu)買時(shí),這些小零件往往價(jià)格昂貴??吹絾蝹€(gè)物品的成本是10包裝價(jià)格的25-50%并不罕見(jiàn)。如果你想節(jié)省一些錢,請(qǐng)隨意購(gòu)買替代品,但我包括我個(gè)人購(gòu)買的鏈接。
這是完整的購(gòu)物清單。當(dāng)我展示如何將所有內(nèi)容放在一起時(shí),如果在您完成閱讀列表時(shí)尚未顯示,那么根據(jù)您選擇的變體可以消除的部分將是顯而易見(jiàn)的。如果您制作項(xiàng)目的“完整”版本,則需要:
(1)ESP8266-12E(NodeMCU)開發(fā)板。我以12美元的價(jià)格購(gòu)買這些產(chǎn)品,售價(jià)12美元(亞馬遜鏈接)這些東西很棒。當(dāng)這個(gè)項(xiàng)目結(jié)束時(shí)你會(huì)想要額外的樂(lè)趣,所以訂購(gòu)2包。 如果你知道你想要使用很多這些電路板(可能是在其他項(xiàng)目上),最好以10美元的價(jià)格購(gòu)買它們,價(jià)格為43美元(亞馬遜鏈接)或5包,價(jià)格為25美元。 (亞馬遜鏈接)
(1)5V穩(wěn)壓器。 8包,8美元。 (亞馬遜鏈接)
(1)電壓調(diào)節(jié)器的散熱片。 10美元10美元(亞馬遜鏈接)電壓調(diào)節(jié)器的散熱器本身就是電壓調(diào)節(jié)器價(jià)格的兩倍,但不要跳過(guò)散熱器,否則你就不會(huì)有很長(zhǎng)的項(xiàng)目!
(1)10μf電容。不要購(gòu)買單獨(dú)的電容器。如果你需要一些,找一個(gè)分類。 (亞馬遜鏈接)
(1)1μf電容器
(8)N溝道MOSFET。 10包17美元(亞馬遜鏈接)
(2)螺釘式接線端子(可選)。 10包10美元(亞馬遜鏈接)
烙鐵(亞馬遜鏈接)和一些焊接(亞馬遜鏈接)。如果這個(gè)項(xiàng)目讓你感興趣,你可能已經(jīng)有了這些。您可能還想選擇一些Rosin Paste Flux(亞馬遜鏈接)。我會(huì)進(jìn)一步談?wù)勥@個(gè)問(wèn)題。
線。我強(qiáng)烈推薦專門為這些燈組制造的5股電纜。 (亞馬遜鏈接)10米的電線是11美元。否則,#22 gauge附近的東西是合適的。你不需要很多長(zhǎng)度,但是你需要相當(dāng)多的線索。這就是為什么5股電纜非常適合這種特殊應(yīng)用。如果你對(duì)各個(gè)股線進(jìn)行布線,它會(huì)變得非常難以駕馭。
(1)12V,5A(或更多)電源或(1)可用的USB電源插座和USB micro-B電纜。您可以使用燈條附帶的12V電源同時(shí)為燈和WiFi控制器供電。如果沒(méi)有那個(gè)電源或者你需要另一個(gè)電源,它們每個(gè)大約10美元。 (亞馬遜鏈接)在大多數(shù)情況下,燈光附帶的電源就是您所需要的。任何12V,5A電源都可以。 如果您的燈條帶有24V電源,請(qǐng)檢查您的電壓調(diào)節(jié)器的規(guī)格,以確保您沒(méi)有超過(guò)其限制。我上面連接的電壓調(diào)節(jié)器額定電壓高達(dá)35V,所以沒(méi)問(wèn)題。
使電子設(shè)備永久化的方法
(2)空白銅 - 包層PCB 如果你可以制作定制PCB (亞馬遜鏈接)50塊板23美元,或
(2)小穿孔板(亞馬遜鏈接)25美元6美元,或
(2)小型條形板,(亞馬遜鏈接)2美元8美元,或
您可以在面包板上執(zhí)行此操作,但這不是永久性的。我提供的面包板圖像是為了有效地顯示接線圖 - 不作為電子產(chǎn)品如何永久保留的一個(gè)例子。
液體電工膠帶(可選的)。 (亞馬遜鏈接)7美元如果你從未使用過(guò)這個(gè)東西,那就太棒了。實(shí)際上,無(wú)論你是否使用它都很棒。這是保護(hù)LED燈條上焊點(diǎn)的最佳方法 - 如果您需要這樣做的話。你不可以。當(dāng)我們到達(dá)那里時(shí),我會(huì)介紹它。不要讓任何人告訴你有更好的方法來(lái)保護(hù)這些連接。沒(méi)有。無(wú)論你是否需要這個(gè)項(xiàng)目,你都可以找到這些東西的用途,所以買一些。你不會(huì)后悔的。
電路板虎鉗(可選)。 (亞馬遜鏈接)12美元焊接電路板如果你在工作時(shí)沒(méi)有東西固定它們可能會(huì)很棘手。如果你在生活中多次焊接PCB,你會(huì)需要一個(gè)PCB虎鉗。
剝線鉗(可選)。我說(shuō)“可選”,但沒(méi)有一個(gè)你會(huì)很痛苦。有很多選擇 - 非常便宜到非常昂貴。我為我花了大約20美元,而且我無(wú)法為那些接近這個(gè)價(jià)格的東西提供更高的推薦。它是自動(dòng)調(diào)節(jié)的,可以同時(shí)剝?nèi)ミ@五根線。如果你在市場(chǎng)上買剝線器,那就買這個(gè)吧。 (亞馬遜鏈接)這是一個(gè)真正的名牌,一切。
鉤環(huán)(魔術(shù)貼)扎帶(可選)。 (亞馬遜鏈接)我使用這些來(lái)保護(hù)電線。我喜歡這些超過(guò)拉鏈,并喜歡有很多它們。
超級(jí)膠水(可選)。 (亞馬遜鏈接)。我用超級(jí)膠水固定螺絲固定端子。我更喜歡Gorilla Glue Gel,但任何“超級(jí)膠水”都應(yīng)該有用。
#4 - 1/2“木螺釘(可選)。(亞馬遜鏈接)我設(shè)計(jì)我的塑料零件和PCB用#4木螺釘固定,因?yàn)樗鼈兛梢院芎玫亍币Ш稀澳静暮退芰稀?/p>
雙面膠帶(可選)。(亞馬遜鏈接)當(dāng)我使用CNC路由器時(shí),我用它來(lái)固定安裝板的電源并固定我的工件。
如果你在市場(chǎng)上買一臺(tái)CNC路由器,這就是我使用和推薦的那種。(亞馬遜鏈接)。你不需要有一臺(tái)CNC路由器來(lái)完成這個(gè)Instuctable
如果你我正在尋找3D打印機(jī),這是我的。(亞馬遜鏈接)同樣,這不是完成這個(gè)項(xiàng)目所必需的。
最后,如果你想控制器,你知道,控制一些東西,你‘需要一套燈。(亞馬遜鏈接)$ 23 請(qǐng)記住,“控制兩組燈”并不意味著你必須購(gòu)買兩串燈。這些燈條專門設(shè)計(jì)為被切割和焊接,所以你可以創(chuàng)建幾個(gè)d僅購(gòu)買一套燈具(可單獨(dú)控制)燈條。例如,我目前有一組燈分為九個(gè)單獨(dú)的部分。主要的警告是你需要知道每個(gè)條帶是如何通電的,因?yàn)橘?gòu)買“一卷”燈只能給你一個(gè)電源。單個(gè)電源可以處理位于一起的多個(gè)條帶,但顯然無(wú)法為兩個(gè)不同的房間彼此供電。您可以使用任何標(biāo)記為“5050 SMD”的燈組。那些我要接線的是“RGBW”或“RGBWW”,其影響是我想要控制的每個(gè)燈組需要四個(gè)MOSFET。如果您的燈是RGB,每組燈只需要三個(gè)MOSFET - 每種顏色一個(gè)MOSFET。你是否得到一套防水燈與這個(gè)項(xiàng)目無(wú)關(guān),但可能與你需要這個(gè)控制器的任何項(xiàng)目有關(guān)。
就獲取和使用軟件而言,你需要:
以下之一:
Android設(shè)備和訪問(wèn)Google Play商店,或
iOS設(shè)備和訪問(wèn)iOS App Store,或
如果您是React Native開發(fā)人員(或者只是想查看代碼),您可以從源代碼安裝該應(yīng)用程序。你需要的一切都在github上。 (鏈接)
Web瀏覽器。任何人都應(yīng)該工作。這些工具都兼容IE6!
Arduino IDE安裝并正確配置為將草圖加載到ESP8266開發(fā)板上(我將覆蓋它)
一個(gè)定期的WiFi網(wǎng)絡(luò)密碼驗(yàn)證(沒(méi)有開放/不安全的接入點(diǎn),也沒(méi)有登錄網(wǎng)關(guān))
希望你的設(shè)備合理,所以讓我們?yōu)殡娮釉O(shè)備接線。
第2步:連線(控制器優(yōu)先)
WiFi控制器的大腦是微控制器開發(fā)板,一般指的是作為“ESP8266”。我最近使用的是特定型號(hào)ESP8266-12E。 (亞馬遜鏈接)
如果您熟悉Arduino開發(fā)板,而不熟悉ESP8266,那么您并不孤單。那是因?yàn)閺募夹g(shù)上講,這不是Arduino板。它是一個(gè)“NodeMCU”控制器。雖然Arduino開發(fā)板和NodeMCU控制器之間存在細(xì)微的技術(shù)差異,但實(shí)際上,您可以將ESP8266-12E視為內(nèi)置WiFi的Arduino開發(fā)板。重要的是,Arduino IDE可以像任何其他Arduino板一樣被強(qiáng)制對(duì)待它,正如您將會(huì)看到的那樣。 為了保存字,我將在整個(gè)Instructable中將微控制器稱為“ESP”或“MCU”板。是的,我知道這意味著我在某些情況下以技術(shù)上不正確的方式提及它。
為什么這而不是“正常”的Arduino?當(dāng)我第一次開始玩微控制器開發(fā)板時(shí),幾乎所有的“Arduinos”都玩得很開心。但是我?guī)缀踉趧?chuàng)建的每個(gè)項(xiàng)目中都有一件令人痛苦的事情 - 添加WiFi。這要么有點(diǎn)貴(得到帽子/屏蔽)或者相當(dāng)困難(來(lái)自“NRF24”無(wú)線收發(fā)器的七線連接,加上一堆庫(kù)和實(shí)現(xiàn)你自己的WiFi堆棧)。我最喜歡用于開發(fā)的主板是Arduino Nano,每個(gè)單元的成本約為4美元。然后我以每臺(tái)約1美元的價(jià)格添加了NRF24收發(fā)器。然后我花了幾個(gè)小時(shí)布線并讓軟件工作。 ESP8266售價(jià)約為6美元,擁有WiFi所需的一切。作為獎(jiǎng)勵(lì),當(dāng)您使用ESP8266時(shí),實(shí)現(xiàn)WiFi堆棧只需要包含正確的庫(kù)文件并添加大約20行代碼。我可以開始編寫我的應(yīng)用程序,而不是與WiFi代碼搏斗。這是“各方面都更好”的情景。額外的1美元除外。 如果您購(gòu)買10個(gè)裝的ESP板,每個(gè)售價(jià)約為4.30美元,那么如果您批量購(gòu)買,您將節(jié)省資金。(亞馬遜鏈接)
如果我要使用Arduino Nano的路線,這個(gè)Instructable將是關(guān)于如何連接NRF24收發(fā)器和設(shè)置WiFi堆棧。 “LED燈條”的東西只是它的一小部分。
我在此步驟的圖像中顯示的第一個(gè)面包板視圖是描述我如何為一組燈連接控制器。我將圖像分成多個(gè)面包板,這樣您就可以更清晰地了解線路。為了滿足我的OCD需求,我希望輸入/輸出引腳(D0,D1,D2 。.)的順序遵循與電線和燈相同的順序,即白色,藍(lán)色,紅色,綠色。然而,我的OCD提出了一個(gè)有效的論點(diǎn):如果你在項(xiàng)目的所有階段保持一致且已知的順序,那么你就不太可能犯錯(cuò)誤。由于燈具和電纜的制造商都選擇了WBRG作為序列,因此堅(jiān)持使用可以減少混亂。
為了清楚說(shuō)明如何連接,第一張圖像顯示了控制器的最基本形式。具體做法是:
不存在電壓調(diào)節(jié)器,因此必須通過(guò)USB供電。
這將控制一串燈光
這是第一張圖片中的英文版接線:
將燈的電源接地連接到ESP的地面,形成“公共接地”
連接W,B,R的每個(gè)左側(cè)引線,分別對(duì)ESP的引腳D0,D1,D2和D3施加G MOSFET
將W,B,R和G MOSFET的每個(gè)右側(cè)引線連接到公共地
將W,B,R和G MOSFET的中心引腳連接到燈條上的相應(yīng)引線
將+ 12V電源連接到燈條上的相應(yīng)引線(通常標(biāo)記為+ 12V) ,經(jīng)常用黑線連接 - 非地線的最不幸的顏色選擇?。?/p>
第二個(gè)圖像增加了第二組燈。只需重復(fù)第一張圖片中的內(nèi)容,除了:
將第二組W,B,R和G MOSFET的每個(gè)左側(cè)引線分別連接到ESP的引腳D4,D5,D6和D7。
顯然,MOSFET的中心引腳會(huì)進(jìn)入不同的燈組。
第二組燈需要自己的電源。假設(shè)您總共沒(méi)有超過(guò)10米的燈光,您可以將第一組燈光的功率分開來(lái)為兩個(gè)燈泡供電。
第三個(gè)圖像構(gòu)建在第二個(gè)。你已經(jīng)有一個(gè)可以處理兩串燈的控制器。 現(xiàn)在您正在添加電壓調(diào)節(jié)器,以便您可以使用為燈條提供的電源,并且無(wú)需在附近安裝USB電源。
將輸入+ 12V輸入連接到10μf電容的正極引線,然后連接到穩(wěn)壓器的左側(cè)支路
將輸入地連接到10μf的負(fù)極引線電容器和1μf電容器的負(fù)引線,然后到電壓調(diào)節(jié)器的中心支路。
將穩(wěn)壓器的右側(cè)支路連接到1μf電容的正極引線,然后連接到ESP的Vin引腳。沒(méi)有USB就可以供電!
重要提示:您需要使用ESP8266板的USB端口將Arduino代碼加載到它,無(wú)論您選擇構(gòu)建哪種版本的電子產(chǎn)品。如果你制造的是帶有穩(wěn)壓器的版本,你需要知道,如果ESP板通過(guò)其Vin引腳供電,同時(shí)它也連接到USB,那么永遠(yuǎn)不會(huì)就可以了。 ESP板將立即死亡,很可能以非常戲劇性的方式死亡。在插入U(xiǎn)SB端口之前,請(qǐng)務(wù)必確認(rèn)已切斷Vin針腳的電源。每一次。
作為接線圖的替代視圖,此步驟的第四,第五,第六和第七個(gè)圖像顯示了我為此項(xiàng)目生成的每個(gè)定制PCB上存在的布線跡線。第四和第六張圖像采用顏色編碼,以便更容易識(shí)別特定痕跡的目的。
現(xiàn)在你已經(jīng)有了接線圖,你需要決定如何實(shí)際接線。您有兩種選擇,一些注釋適用于這兩種選擇。這兩種方法是:
定制印刷電路板
如果您有CNC路由器,這是可行的方法,或
還有其他生產(chǎn)定制PCB的方法,或
Perf板或帶板。
我還在面包板上添加了一些原型設(shè)計(jì)說(shuō)明。
方法1:使用CNC路由器制作自定義PCB。下載此步驟底部的CNC路由器zip文件并解壓縮文件。使用包含的gerber和excellon文件為您的CNC路由器生成位和gcode的工具路徑,并且您將專門為此項(xiàng)目提供PCB(圖中的幾個(gè)圖示為此步驟)。如果您有CNC路由器并且之前沒(méi)有切割PCB或者不知道如何生成自己的刀具路徑,請(qǐng)查看我的Instructable主題。這個(gè)過(guò)程確實(shí)需要自己的Instructable,這就是我寫一個(gè)的原因。這也是為什么我不能在這里提供所有這些細(xì)節(jié)。到目前為止,這是最好的方式,如果它是你的選擇。如果它不適合您,請(qǐng)?zhí)练椒?。
如果您制作我提供的PCB并且想要使用我制作的盒子來(lái)包含它們,請(qǐng)沿著帶有圓角的邊界框?qū)CB切割出工件,邊緣為3 mm。我使用FlatCAM為我的路由器生成gcode,并且在我之前的Instructable的第5步中提供了針對(duì)此特定板切口的完整說(shuō)明。第4步中介紹了FlatCAM設(shè)置。(Instructables鏈接)
你會(huì)在圖片中注意到我把它分成兩塊PCB--一塊用于微控制器及其相關(guān)元件,另一塊用于MOSFET。我無(wú)法找到與微控制器在同一單層PCB上的8個(gè)MOSFET的非交叉跡線路徑,而我最有限的經(jīng)驗(yàn)讓我想象的最簡(jiǎn)單的解決方案是將其分成兩塊板并“跳線”董事會(huì)在一起如果您將此作為穿孔板/剝離板項(xiàng)目,交叉導(dǎo)線無(wú)關(guān)緊要,您應(yīng)該能夠?qū)⑺羞@些都安裝到一塊PCB上。但是,如果你按照我的方式分割它,它可以幫助你保持井井有條。
對(duì)于為控制器制作電子設(shè)備的方法,實(shí)際上沒(méi)有太多指示。你需要做的將是非常明顯的。一旦你有了PCB,用組件填充它們(參見(jiàn)上面的第四到第七張圖像),將引腳焊接到適當(dāng)?shù)暮副P,然后用跳線將兩個(gè)PCB相互連接。我是通過(guò)將電線直接焊接到電路板上來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
從第六張圖中注意到,從MOSFET流出的導(dǎo)線到燈的順序(指示每個(gè)MOSFET的光的顏色,嗯,將其MOS放在其上)。還要注意從FET板出來(lái)并進(jìn)入MCU板的電線順序(第六張圖像),以及進(jìn)入MCU板并來(lái)自FET板的電線順序(第四張圖像)。如果你搞砸了這些,你將能夠在以后的軟件中糾正錯(cuò)誤,但如果你按照顯示的順序保持它們會(huì)更直接。我打算讓ESP和ESP上的引腳遵循與燈光相同的顏色序列 - W,B,R,G。為了使所有走線正確出來(lái),從FET板出來(lái)的跳線是按此順序:白色,藍(lán)色,黑色(地面),綠色,紅色。在連接該部件時(shí)請(qǐng)參閱圖片。
如果您正在為此項(xiàng)目制作帶有CNC路由器的PCB,我會(huì)為您準(zhǔn)備一些最終說(shuō)明:
由于“從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)”,我所做的一件事就是將擰緊的接線端子粘接到PCB上。 (亞馬遜鏈接)一個(gè)很好的選擇是跳過(guò)接線端子并將所有這些導(dǎo)線直接焊接到PCB上,但我經(jīng)常后悔沒(méi)有在我的項(xiàng)目中輕易插拔/拔掉電源和接地。接線端子會(huì)受到很多濫用,因?yàn)槟憬?jīng)常需要對(duì)它們進(jìn)行真正的調(diào)整以使它們能夠控制所有東西。經(jīng)常將它們擰下來(lái)所需的壓力會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)松動(dòng)。我甚至將它從PCB上剝離銅(從表面撕掉銅)!當(dāng)我將一滴超級(jí)膠水添加到接線端子上并將其安裝到PCB上時(shí),特別關(guān)注的問(wèn)題就消失了。
現(xiàn)在,我將用于燈條的MOSFET的輸出留作裸端電纜。我發(fā)現(xiàn)將單獨(dú)的電纜焊接到燈上更容易,然后使用線螺母(暫時(shí))將燈電纜與FET板電纜連接在一起,或者將電線焊接在一起,并用液體帶和熱縮管(永久地)保護(hù)焊點(diǎn)。/p》
如果我使用相同的電源磚為電子設(shè)備和燈供電,和我使用標(biāo)準(zhǔn)的5股電纜連接到燈,我將黑線連接到+ 12V其中一個(gè)PCB上的連接器。 通向燈光的黑色電線用于供電,而不是接地!請(qǐng)參見(jiàn)上面的最終照片。
方法1b。有一些方法可以生產(chǎn)沒(méi)有CNC路由器的定制PCB ,但我沒(méi)有任何個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。您應(yīng)該能夠使用我在此步驟中提供的文件,并將其應(yīng)用于任何數(shù)量的PCB生產(chǎn)方法。在Instructables.com上搜索“自定義pcb”,你會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多方法可以制作定制PCB,而且大多數(shù)都不需要CNC路由器。這個(gè)Instructable對(duì)我來(lái)說(shuō)特別有意思,因?yàn)樗褂孟鄬?duì)良好的蝕刻劑:( Instructables link)如果你以另一種方式生產(chǎn)定制PCB(除了使用CNC路由器),只需按照上面的步驟,從第二段開始,你制作了PCB之后。
方法2:如果你不能生產(chǎn)定制PCB,可以選擇穿孔板或帶板。它們不是壞的,它只需要一段時(shí)間。只要你不經(jīng)常這樣做,你就不會(huì)后悔。這是一個(gè)有趣的周六項(xiàng)目。
在帶狀板(也稱為“可焊接面包板”)上連接這個(gè)項(xiàng)目比在穿孔板上更容易,但是帶狀板要貴得多(無(wú)論如何都是好的)。如果使用條形板,請(qǐng)將ESP8266放置在靠近電路板中間的位置,確保清除連接相對(duì)引腳的走線,然后繞過(guò)它。幸運(yùn)的是我的工作 - 但不幸的是,這個(gè)Instructable - 我的進(jìn)展直接從穿孔板到CNC路由器上的定制PCB,所以我沒(méi)有任何帶板示例來(lái)展示,我沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)分享。我建議在YouTube上搜索使用條形板的示例。關(guān)于這個(gè)主題有很多視頻。
我也沒(méi)有在perf board上執(zhí)行這個(gè)特定項(xiàng)目的任何例子,我也不打算做任何事。我被寵壞了??匆幌逻@個(gè)步驟頂部的圖片,看看我在perf board上做過(guò)的一些項(xiàng)目的例子。你有接線圖,所以在穿孔板上布置你的組件,以便你知道所有東西將在哪里,然后開始焊接。
我發(fā)現(xiàn)當(dāng)我從具有最多潛在客戶的項(xiàng)目開始時(shí),穿孔板上的布線是最簡(jiǎn)單的。我首先將它的一條或兩條腿焊接到電路板上(沒(méi)有任何電線)將它固定到電路板上,然后在它周圍添加元件。將元件添加到電路板后,找出其引線需要去的位置,測(cè)量并剝?nèi)ミm當(dāng)長(zhǎng)度的電線,然后將引線焊接在一起。您擁有的電線越多,越容易進(jìn)行單獨(dú)連接(特別是在添加更多電線時(shí)),但更長(zhǎng)的電線會(huì)增加焊點(diǎn)意外碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。盡量保持電線盡可能短,同時(shí)能夠舒適地工作。
按照接線圖和相同的基本原則連接定制PCB的所有內(nèi)容,您將擁有此項(xiàng)目的穿孔板版本。請(qǐng)把照片發(fā)給我!
無(wú)論您選擇哪種施工方法,都會(huì)有一些特殊注意事項(xiàng)適用于布線:
完成后,從穿過(guò)PCB或穿孔板的引線上修剪多余的金屬,以清理工作并降低意外短路的風(fēng)險(xiǎn)。
我建議不修剪ESP8266電路板引線上多余的金屬,因?yàn)樗鼈兒芎?,容易損壞剪線鉗。此外,切斷它們所需的力量導(dǎo)致焊接點(diǎn)在我過(guò)去松動(dòng)。只要留下它們,并且在安裝它們時(shí)要小心它們下方的物體。
這些ESP8266引腳特別難以焊接,因?yàn)樗鼈兎浅:?,并且它們所連接的板專門設(shè)計(jì)用于散熱。焊料根本不會(huì)在這些引腳或任何接觸它們的東西周圍“流動(dòng)”。為了很好地焊接這些并降低對(duì)項(xiàng)目其他部分造成熱損傷的風(fēng)險(xiǎn)(不是為了散熱),在焊料中加入一些松香膏助焊劑。 “松香芯焊料”中沒(méi)有足夠的松香來(lái)完成這些針腳的工作。自從當(dāng)?shù)豏adio Shack消亡以來(lái),這個(gè)東西在當(dāng)?shù)睾茈y找到,但你可以在網(wǎng)上找到它。 (亞馬遜鏈接)這與水管工的松香膏助焊劑不同。如果您在五金店找到標(biāo)有“Rosin Paste Flux”的產(chǎn)品,那可能不是正確的選擇。閱讀標(biāo)簽。如果它是錯(cuò)誤的類型,它幾乎肯定會(huì)明確說(shuō)明它不是用于電氣用途。 雖然通常不需要,但在焊接電容器時(shí)使用松香膏助焊劑會(huì)為您提供助焊劑。
如果您想使用12V電源為燈,ESP或兩者供電隨燈一起提供的電源,只需從電纜末端切下槍管并剝?nèi)ヒ恍《坞娋€。第九張圖的結(jié)尾顯示了我是如何準(zhǔn)備電源的,并且還展示了我如何使用雙面膠帶將電源安裝到一塊木頭上以及如何擰緊電子設(shè)備外殼。這樣可以保證一切安全。關(guān)于它的更多細(xì)節(jié)如下。
方法3:面包板。如果您愿意,可以這樣做來(lái)構(gòu)建原型,但不要想到面包板如果你想要保留和使用的東西,作為你的最終構(gòu)建。如果您正在制作面包板原型,只需將其與步驟頂部的圖像完全匹配即可。
接下來(lái)我要做的就是包含并保護(hù)電子設(shè)備。如果您已經(jīng)制作了我提供的PCB并擁有3D打印機(jī),您可以下載下面的STL文件并打印我為這些電路板設(shè)計(jì)的。該文件也可在Thingiverse(Thingiverse鏈接)獲得。如果您有3D打印機(jī)(并且能夠制作定制PCB),這是最佳選擇。這種情況在塑料方面非常堅(jiān)固,看起來(lái)不錯(cuò)。如果您有CNC路由器但不是3D打印機(jī),您可以下載下面的Fusion 360文件,生成工具路徑,并用木頭制作相同的箱子。這也很酷,但是那個(gè)厚度的木頭比塑料稍微脆一些。一旦外殼得到保護(hù),它就非常堅(jiān)固,但在保護(hù)之前要小心。
3D打印(或CNC路由)機(jī)箱正面的切口用于鉤環(huán)(魔術(shù)貼)電纜扎帶或拉鏈,以確保電線牢固。我強(qiáng)烈推薦鉤環(huán)電纜扎帶。 (亞馬遜鏈接)。我強(qiáng)烈反對(duì)使用拉鏈。除非你想要咆哮,否則我們應(yīng)該繼續(xù)前進(jìn)。表殼底部的孔用于#4木螺釘。定制的PCB在角落處有切口,可以使用#4 -1/2“木螺釘將其固定在表殼上。(亞馬遜鏈接)
如果您沒(méi)有3D打印機(jī)或CNC路由器,我建議您找到一個(gè)非導(dǎo)電表面(木材很棒)并以任何方式將板安裝到其上。在穿孔板上,我喜歡用鉆床在角落鉆小的安裝孔,然后我可以把板子擰成一塊木頭。 順便說(shuō)一句,最好在用組件填充電路板之前鉆一些安裝孔。
您需要以某種方式包含電子設(shè)備。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這些項(xiàng)目中最容易失敗的是移動(dòng)的部分,因此,盡可能保證工作的長(zhǎng)久性對(duì)于工作的持久性非常重要。
你現(xiàn)在應(yīng)該有一個(gè)正確的有線WiFi控制器。如果您想測(cè)試它,請(qǐng)隨意跳到有關(guān)加載Arduino代碼的部分。對(duì)我來(lái)說(shuō),首先覆蓋燈的布線似乎更合乎邏輯,這就是下一步。
步驟3:連接燈
如果您只連接一個(gè)或兩組燈,你不需要焊接到燈條上。這可能是一種解脫。焊接這些燈條并不困難,但確實(shí)需要相當(dāng)高的精度。
如果您只制作一套或兩套,請(qǐng)查看上面的第二張圖片。只需在中間的某處切割燈條,切斷已經(jīng)連接到燈光前后的連接器,剝?nèi)ル娋€的末端,然后就可以將它連接到控制器了。而已。只需將燈連接到控制器上的相應(yīng)引線,即可完成此步驟。繼續(xù)前進(jìn)。
如果您需要兩組以上的燈,或者您已經(jīng)“收獲”了制造商的電纜末端,您需要將電線直接焊接到條帶上,這可能只是一點(diǎn)點(diǎn)棘手。關(guān)于這個(gè)話題已經(jīng)有了非常好的Instructable,所以我將遵從它。但在此之前,我希望您在查看這些說(shuō)明時(shí)能夠記住一些注意事項(xiàng):
焊接完成后,使用歐姆表測(cè)試您是否意外連接了相鄰的焊盤。只需觸摸歐姆表引線到第一個(gè)和第二個(gè)焊接墊,以驗(yàn)證它們之間沒(méi)有連續(xù)性,然后是第二個(gè)和第三個(gè),第三個(gè)和第四個(gè)。..很容易錯(cuò)過(guò)(看不到)雜散的電線,只需幾秒鐘就可以確認(rèn)沒(méi)有發(fā)生壞事。
特別注意他的布線,因?yàn)樗雌饋?lái)顏色搞砸了。實(shí)際上“錯(cuò)誤”的是他的燈條的引線順序與典型不同,但5股線是正常的。他還有這些燈的24V版本,我從未使用或購(gòu)買過(guò)。
強(qiáng)烈建議:使用液體膠帶代替使用熱縮管來(lái)固定連接(靠近Instructable末端)。 (亞馬遜鏈接)您的連接將具有明顯更好的隔離,并且將更加安全。我包括了圖片,但是如果您之前沒(méi)有使用過(guò)液體膠帶,那么這個(gè)過(guò)程非常簡(jiǎn)單:
將“Glob”放在裸露的焊點(diǎn)上,讓它浸入所有的縫隙中。保留下面的東西(紙袋,上周的報(bào)紙,抹布等)。涂上厚厚的外套。一點(diǎn)滴就可以了。這就是為什么一次性物品在它下面的原因。確保焊接的所有東西都完全被覆蓋,并且不可見(jiàn),甚至一點(diǎn)點(diǎn)。穿上它。它不會(huì)那樣。
讓它干燥至少3-4小時(shí)。當(dāng)它干燥時(shí),它會(huì)收縮,并且會(huì)緊緊纏繞在你的電線周圍。這很好!你的焊點(diǎn)實(shí)際上是粘在一起的,并且一層橡膠( - 物質(zhì))隔離了液體能夠滲入的每個(gè)地方。除了故意或暴力行為或者可能切斷連接或?qū)е露搪贰?/p>
3-4小時(shí)后,再加一層涂料,讓其干燥。這種外套可以更薄。它不需要滲透到任何東西 - 它只是密封和保護(hù)第一層。在第二層干燥后,它就可以使用了。
完成所有這些后,這里是鏈接(鏈接到Instructable)
一旦你接到燈的電線,只需將它們連接到你從FET板上出來(lái)的相應(yīng)引線,確保連接(電線螺母,焊接+熱縮等),你就是完成布線。
現(xiàn)在您已準(zhǔn)備好開始加載軟件了。我們首先將Arduino代碼加載到ESP板上。即使在安裝移動(dòng)應(yīng)用程序之前,這也可以使您的燈光運(yùn)行并進(jìn)行所有測(cè)試。
第4步:加載Arduino代碼
獲取,安裝和設(shè)置Arduino IDE。 如果您已經(jīng)安裝了Arduino IDE并設(shè)置為使用ESP8266板,請(qǐng)下載下面的ZIP文件,解壓縮,然后將包含的草圖加載到ESP上。否則,從這里獲取Arduino IDE并安裝它。通過(guò)Arduino IDE識(shí)別ESP板有幾個(gè)步驟。我會(huì)用簡(jiǎn)潔的要點(diǎn)給他們。如果您想要完整解釋您正在做什么以及為什么,您可以在這里閱讀。
打開Arduino IDE并單擊文件》首選項(xiàng)(在macOS上,這將是Arduino IDE》首選項(xiàng))
將此地址放入Additional Boards Manager URL框中:
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
單擊確定
返回主Arduino IDE屏幕,單擊工具》板》板卡管理器。..
搜索“esp8266”,找到后,單擊“安裝”并關(guān)閉“板卡管理器”窗口
單擊工具》板,然后選擇NodeMCU 1.0(ESP8266-12E模塊)
單擊工具》端口并選擇ESP板所連接的USB端口
您需要在不同類型的Arduino板和開關(guān)上進(jìn)行開發(fā)時(shí)執(zhí)行最后兩個(gè)步驟回到ESP8266。剩下的只需要做一次。
要編譯此草圖,您需要將一些庫(kù)加載到IDE中,因此單擊Sketch》 Include Library并單擊ESP8266WiFi。您需要以相同的方式加載以下庫(kù)(單擊Sketch》 Include Library,然后單擊庫(kù)名稱):ESP8266mDNS,ESP8266WebServer,WiFi,ArduinoJson,EEPROM,ArduinoOTA。如果您沒(méi)有看到任何這些庫(kù)在庫(kù)列表中,您可以通過(guò)單擊草圖》包含庫(kù)》管理庫(kù)并搜索庫(kù)名稱來(lái)找到它。找到后,單擊“安裝”,然后再次執(zhí)行這些步驟以將其包含在草圖中。
編譯代碼并將其發(fā)送到電路板。 在此之前,如果您安裝了穩(wěn)壓器,請(qǐng)確認(rèn)ESP板的Vin引腳沒(méi)有電源。 下載zip文件包含在此步驟(下面)中,并將其解壓縮或在github上獲取。通過(guò)USB將ESP板插入計(jì)算機(jī),通過(guò)“工具”菜單選擇正確的板和端口,然后單擊“上載”按鈕。觀察控制臺(tái),稍后將加載代碼。如果要查看設(shè)備正在記錄的內(nèi)容,請(qǐng)打開串行監(jiān)視器并將波特率設(shè)置為57600.草圖不是很繁瑣,但它會(huì)顯示一些狀態(tài)信息,例如設(shè)備的IP地址。
要將控制器連接到您的網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行配置:
打開控制器電源
在計(jì)算機(jī)或移動(dòng)設(shè)備上,連接到控制器創(chuàng)建的WiFi網(wǎng)絡(luò)。它將創(chuàng)建一個(gè)SSID以“appideas-”開頭的網(wǎng)絡(luò)(上面的第四張圖片)
打開網(wǎng)頁(yè)瀏覽器并轉(zhuǎn)到http://192.168.4.1:5050
提供連接到網(wǎng)絡(luò)的憑據(jù),然后單擊CONNECT按鈕(上面的第五張圖片)
獲取分配給控制器的IP地址
下面是您的示例網(wǎng)址可用于測(cè)試來(lái)自網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的燈光
安裝完應(yīng)用后,您將無(wú)需再次使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。
許多Instructable逐行完成代碼并解釋代碼正在做什么。我不打算這樣做。有很多代碼,而且有點(diǎn)復(fù)雜。如果要詳細(xì)解釋,將代碼縮小為普通英語(yǔ)需要很長(zhǎng)的時(shí)間。它只是一個(gè)典型的單用途Arduino草圖。對(duì)于那些想要查看源代碼的人來(lái)說(shuō),存儲(chǔ)庫(kù)在這里(github鏈接)和Arduino文檔在這里(鏈接)。我認(rèn)為解釋它在功能上的作用比通過(guò)源代碼逐行進(jìn)行更合適。
當(dāng)設(shè)備開機(jī)時(shí),它會(huì)打開所有指示燈并初始化WiFi。
如果它所連接的最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可用,它將重新連接并從NTP服務(wù)器獲取當(dāng)前時(shí)間
如果它所在的最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法訪問(wèn),或者它已有從未連接到WiFi網(wǎng)絡(luò),它變成了一個(gè)SSID以“appideas-”開頭的WiFi接入點(diǎn)
當(dāng)它處于“接入點(diǎn)模式”時(shí),它將創(chuàng)建自己的專用網(wǎng)絡(luò)。在Access Point模式下,URL http://192.168.4.1:5050將顯示一個(gè)允許您輸入網(wǎng)絡(luò)連接憑據(jù)的網(wǎng)頁(yè)。
連接到網(wǎng)絡(luò)后,接入點(diǎn)將消失,您很可能會(huì)自動(dòng)重新連接到家庭網(wǎng)絡(luò)。此時(shí),您需要確定家庭網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的IP地址。對(duì)不起,這部分還不容易。如果您知道如何訪問(wèn)WiFi路由器的DHCP設(shè)備列表,則WiFi控制器將顯示在其上,其設(shè)備名稱包含“esp”以及設(shè)備的接入點(diǎn)SSID中“appideas-”之后的四個(gè)字符。 Arduino串行監(jiān)視器還將顯示設(shè)備的分配IP地址。
既然WiFi控制器在您的網(wǎng)絡(luò)上,它將離開接入點(diǎn)模式并在ESP板上運(yùn)行的小型API服務(wù)上偵聽命令。安裝應(yīng)用程序后,您將不需要這些奇怪的Web瀏覽器交互。這僅用于測(cè)試。以下是一些示例(當(dāng)然,您需要將“10.0.42.231”替換為加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)分配給WiFi控制器的IP地址):
http://10.0.42.231 :5050/status
http://10.0.42.231:5050/control?c=all&p=first&l=100
http://10.0.42.231:5050/control?c = all& p = first& l = 0
http://10.0.42.231:5050/control?c=red?p=first&l=75
http://10.0.42.231:5050/network-status
API服務(wù)器響應(yīng)的所有命令都記錄在github頁(yè)面上(鏈接)
在初始化期間,ESP進(jìn)入Overt-the-Air(OTA)更新模式。如果您想安裝更新,這將允許您通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò)發(fā)送Arduino代碼。一個(gè)有趣的副作用是,您可以單擊Arduino IDE中的工具》端口,它將顯示您設(shè)備的IP地址。如果您不確定如何從WiFi路由器的DHCP設(shè)備列表中獲取設(shè)備的IP地址,這可能是找到它的最簡(jiǎn)單方法。
這涵蓋了Arduino代碼?,F(xiàn)在又開始了另一種樂(lè)趣。
步驟5:安裝移動(dòng)應(yīng)用程序(可選)
我說(shuō)加載移動(dòng)應(yīng)用程序是可選的,因?yàn)閺募夹g(shù)上講,您可以通過(guò)Web瀏覽器控制燈光,就像您剛剛進(jìn)行測(cè)試一樣。但是,您不會(huì)想要長(zhǎng)時(shí)間或經(jīng)常這樣做,所以獲取并安裝移動(dòng)應(yīng)用程序。幸運(yùn)的是,我已經(jīng)能夠批準(zhǔn)iOS和Android應(yīng)用程序商店分發(fā)的應(yīng)用程序,因此安裝應(yīng)用程序非常簡(jiǎn)單。
安裝應(yīng)用的最簡(jiǎn)單方法是從適用于您設(shè)備的商店獲取。這是鏈接:
Android Play商店鏈接
Apple App Store鏈接
如果您從應(yīng)用商店安裝,請(qǐng)?zhí)痢艾F(xiàn)在應(yīng)用是安裝。..“部分。
如果要從源代碼安裝。.. 如果您的計(jì)算機(jī)上尚未安裝React Native開發(fā)環(huán)境,請(qǐng)按照此處的說(shuō)明進(jìn)行操作。單擊“使用本機(jī)代碼構(gòu)建項(xiàng)目”選項(xiàng)卡,然后選擇您的開發(fā)和目標(biāo)操作系統(tǒng)。您需要安裝Node,Watchman,React Native CLI(命令行界面)以及設(shè)備操作系統(tǒng)所需的開發(fā)工具。
React Native準(zhǔn)備好后,從github安裝應(yīng)用程序。打開終端并運(yùn)行以下命令:
mkdir app
cd app
git clone https://github.com/appideasDOTcom/APPideasLights.git 。/
cd mobile-app/react-native/AppideasLights
npm install
現(xiàn)在您已擁有源代碼,已進(jìn)入終端并已更改為正確的目錄,請(qǐng)將手機(jī)插入計(jì)算機(jī)并運(yùn)行其中一個(gè)命令(具體取決于您希望的平臺(tái))構(gòu)建應(yīng)用程序):
react-native run-ios
or
react-native run-android
如果運(yùn)行此命令后應(yīng)用程序無(wú)法構(gòu)建和安裝,請(qǐng)?jiān)俅芜\(yùn)行該命令。這是React Native中第一次構(gòu)建的預(yù)期行為。
現(xiàn)在已經(jīng)安裝了應(yīng)用,這就是您用來(lái)控制燈光的方法。那個(gè)Web瀏覽器只是用于測(cè)試。
如果您需要將控制器連接到網(wǎng)絡(luò)(如果您之前按照Web瀏覽器步驟操作,則無(wú)需執(zhí)行此操作),請(qǐng)?jiān)诖蜷_之前將手機(jī)的WiFi連接到ESP創(chuàng)建的接入點(diǎn)。應(yīng)用程序。當(dāng)應(yīng)用程序打開并且您在由燈光控制器創(chuàng)建的專用網(wǎng)絡(luò)上時(shí),它(應(yīng)用程序)將從允許您輸入網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)并將ESP連接到WiFi的屏幕開始。完成該過(guò)程,將手機(jī)重新連接到家庭網(wǎng)絡(luò),然后關(guān)閉并重新打開該應(yīng)用。
如果控制器已連接到您的網(wǎng)絡(luò)并且您的手機(jī)位于同一網(wǎng)絡(luò)上,則首次打開該應(yīng)用時(shí),您唯一的選擇就是添加控制器。單擊右上角的“+”按鈕。現(xiàn)在,您需要通過(guò)IP地址添加控制器(請(qǐng)參閱github問(wèn)題),點(diǎn)擊該按鈕,輸入控制器的IP地址,然后單擊“保存”。
這就是你的全部得做。如果您有多個(gè)控制器,可以使用“+”按鈕添加更多控制器。
要控制燈光,請(qǐng)點(diǎn)擊控制器按鈕(它將立即顯示IP地址)。控件不言自明。由于每個(gè)控制器可以處理兩組燈,因此控制器有兩個(gè)。每個(gè)都有一個(gè)撥動(dòng)開關(guān),只需輕按一下即可關(guān)閉和打開所有燈光,每種顏色都有自己的滑塊可單獨(dú)控制該顏色。
您可以通過(guò)點(diǎn)擊右上角的配置按鈕來(lái)配置控制器。在該屏幕上,您可以為其指定一個(gè)更好的名稱,這個(gè)名稱將顯示在控制器列表上顯示的按鈕上。您也可以更改IP地址,以防DHCP服務(wù)器為其分配不同的地址或您輸入錯(cuò)誤的地址。最后,您可以完全從應(yīng)用程序中刪除控制器。 這不會(huì)從您的網(wǎng)絡(luò)中刪除控制器 - 它只會(huì)刪除應(yīng)用程序?qū)λ牧私狻?/p>
你已經(jīng)完成了實(shí)際的工作。現(xiàn)在是時(shí)候玩了。
步驟6:查找應(yīng)用程序并使用它
如果你在這里,很可能你已經(jīng)知道如何使用這些燈。我無(wú)法提供有關(guān)此部分的任何說(shuō)明,因?yàn)檫@是您的項(xiàng)目!
我開始這個(gè)項(xiàng)目制作背光標(biāo)志。如果您看到我以前的Instructable,您已經(jīng)知道我原本打算寫下這些標(biāo)志,但我一直在尋找改進(jìn)項(xiàng)目的方法,直到它變成三個(gè)獨(dú)立的Instructables。這是第二部分,現(xiàn)在是第三部分。 (Instructables鏈接)
發(fā)揮你的想象力。這些燈可以很有趣,并且可以增強(qiáng)各種燈具。當(dāng)我終于在我的房子里安裝了幾組燈并且我的幾個(gè)家庭成員下載了應(yīng)用程序并開始玩它們時(shí),我很高興。就像我在介紹中提到的那樣,我的妻子和我玩得很開心,戰(zhàn)爭(zhēng)壓倒了彼此的顏色選擇,而我年輕的侄子被一天晚上旋轉(zhuǎn)的好處所吸引,在三個(gè)標(biāo)志上控制九組燈(同時(shí)學(xué)習(xí)混合原色如何創(chuàng)造其他顏色)。我們才開始玩最終產(chǎn)品。
我已經(jīng)對(duì)下一個(gè)應(yīng)用程序有了一個(gè)想法,即為3D打印攝影提供聚焦照明。在那之后,我家的酒吧房間需要改造,這些燈將為貨架和酒吧頂部(酒保必須工作的地方)提供完美的環(huán)境照明。
我很想看到你的項(xiàng)目圖片!請(qǐng)分享評(píng)論。
第7步:結(jié)束
說(shuō)明已經(jīng)完成,但我希望這個(gè)控制器有一個(gè)未來(lái)。
-
LED燈條
+關(guān)注
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wifi控制器
+關(guān)注
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