簡易ArduinoRGBLED立方體的制作

第1步：設(shè)備和材料

工具：

焊接熨斗

切割鉗（用于切割電線）

針頭鉗（彎曲LED和電線）

3D打印機(jī)（可選）

伸出援助之手（沒有必要，但絕對可?。?/p>

零件：

27 x ws2812b LED

亞馬遜（50pcs ）

Aliexpress（50pcs）

1 x 150歐姆電阻

亞馬遜（200pcs）

Aliexpress（100pcs）

1 x Arduino Nano

亞馬遜（3pcs）

Aliexpress

您當(dāng)?shù)毓に嚻返甑囊痪礤冦y銅線

~2 $

膠水

原型制作pcb板/塑料片

亞馬遜

Aliexpress

總成本如果你從Aliexpress購買的東西，這個(gè)3x3x3立方體大約是18美元。

軟件：

Arduino IDE（免費(fèi)）

CUDA（或您自己的3D打印機(jī)切片機(jī)）

第2步：準(zhǔn)備焊接

首先我們必須創(chuàng)建一個(gè)模板，因此將LED焊接在一起會(huì)更容易。我為此使用了原型PCB板，并為LED的中間引腳標(biāo)記了兩個(gè)孔，用于供電（如圖所示）。

當(dāng)我構(gòu)建這個(gè)立方體的5x5x5版本時(shí)，我使用了一塊塑料作為模板，這也非常有效。如果使用塑料或木材，則應(yīng)鉆開相距約2.4厘米（或0.95英寸）的孔。

步驟3：彎曲和放置LED

此步驟所需的部件：

27 ws2812b 8mm LED

鍍銀銅線

原型制作PCB板

在此步驟中您必須彎曲18個(gè)LED的引腳，如上圖所示。其余9個(gè)LED必須彎曲，以使“平面”朝向另一個(gè)方向。之后，必須在面板/塑料板上放置9個(gè)平面在同一側(cè)的LED。

此外，必須切割18根電線。它們必須比LED高約2厘米。對我來說，這大約是6厘米（或2，4英寸）。

第4步：焊接電源

現(xiàn)在您將電線的尖端焊接到頂部LED，如第一張圖所示。然后將電線焊接到下面的LED。確保沒有電線相互接觸，否則會(huì)發(fā)生短路;然后將其他導(dǎo)線焊接到LED上。

步驟5：焊接數(shù)據(jù)引腳

這應(yīng)該很容易。您只需將LED上的數(shù)據(jù)引腳對齊并將它們焊接在一起，如圖所示。

步驟6：移除LED并切割LED引腳

只需將模板推到平面上即可從模板中取出LED，如圖1所示。

取下LED后，必須切斷LED引腳的剩余端。之后它應(yīng)該如圖3和圖4所示。

步驟7：將圖層的數(shù)據(jù)線焊接在一起

首先，您必須將先前焊接的垂直圖層放置在窗體中。在確保行之間的距離相等的同時(shí)，將數(shù)據(jù)引腳焊接在一起，如圖所示。

步驟8：連接電源線

現(xiàn)在彎曲鍍銀銅線的末端，如圖所示圖片。穿過導(dǎo)線非常重要，這樣GND就連接到GND，5V到5V。

外層的導(dǎo)線應(yīng)向外彎曲。

彎曲完所有導(dǎo)線后，再將它們焊接在一起。

步驟9：連接電源線部分：II

現(xiàn)在是時(shí)候連接先前焊接的電源引腳了。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，你可以彎曲兩根電線，如圖所示。

注意：確保左邊有足夠的電線，因?yàn)檫@是我們用來連接基座的方法。 。

將電線彎曲成正確的形狀后，將它們焊接到引腳上。

然后將另一塊焊接到其中一根電源線上（圖中的紅色電線） ）

最后，你剪掉了其余的針腳，如上圖所示。

步驟10：數(shù)據(jù)接線第一部分：彎曲LED引腳

在此步驟中，您只需彎曲所有剩余數(shù)據(jù)引腳如圖所示。

步驟11：數(shù)據(jù)接線第二部分：連接第一層到第二層

彎曲銷釘后對于ws2812b Leds，您現(xiàn)在要將第一層的Data OUT連接到第二層的Data IN。

要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，您必須將一段電線彎曲成所示的形狀在圖2中，它將用于連接第一張圖中繪制的層。

下一步是將導(dǎo)線的一端焊接到第一層的Data OUT引腳。 Data OUT引腳是LED平面上的引腳。

然后另一端焊接到第二層的Data IN，這是圓形側(cè)面上先前彎曲的LED引腳之一LED。

步驟12：數(shù)據(jù)接線第三部分：連接第二層到第三層

接下來將第二層連接到第三層。

就像之前的步驟一樣，你現(xiàn)在彎曲一根導(dǎo)線，如圖2所示。導(dǎo)線應(yīng)該彎曲，這樣就不會(huì)阻擋LED的光線和保證立方體的優(yōu)雅外觀。

然后開始將導(dǎo)線的短端焊接到第二層的Data OUT引腳，另一端焊接到Data IN LED引腳（圓形側(cè)的那個(gè)）。

完成后，切斷電線的剩余端。

步驟13：數(shù)據(jù)接線第四部分：焊接最后一個(gè)LED

要完成數(shù)據(jù)布線，您現(xiàn)在必須彎曲頂層LED平面上的Data OUT引腳（如第一個(gè)所示）然后它接觸接地引腳。

然后繼續(xù)將引腳焊接在一起并切斷剩余的一端。

步驟14：數(shù)據(jù)接線V：已完成結(jié)果

現(xiàn)在您已完成LED立方體本身的構(gòu)建。如果您在理解之前的步驟時(shí)遇到問題，可以參考以下參考圖片。

步驟15：3D打印基礎(chǔ)

對于這個(gè)Instructable我設(shè)計(jì)了一個(gè)簡單但優(yōu)雅的基礎(chǔ)，也可以作為Arduino nano的案例，但是如果你愿意，我將不勝感激，如果你分享你的想法/文件為另一個(gè)外殼。無論如何，您現(xiàn)在需要訪問3D打印機(jī)。如果你家里沒有，你可以去當(dāng)?shù)氐闹圃焐炭臻g。我已經(jīng)為您鏈接了以下文件，因此您只需執(zhí)行以下操作：

從下面下載兩個(gè).stl文件

將它們導(dǎo)入切片軟件中您的制造商空間使用

使用以下設(shè)置切割它們

轉(zhuǎn)換為gcode

開始打印

切片機(jī)設(shè)置：

層高：0.1 mm

填充》 20％

壁線數(shù)》 2

高質(zhì)量打印速度設(shè)置（取決于您的打印機(jī)）

您只需要打印一次！開始打印后，我建議放松，或繼續(xù)其他步驟，因?yàn)榇蛴⌒枰蠹s2-3個(gè)小時(shí)。

如果您不擁有或無法訪問3D打印機(jī)，我建議您使用丙烯酸或木材構(gòu)建一個(gè)簡單的盒子，如上圖所示。

步驟16：將多維數(shù)據(jù)集連接到Arduino Nano

此步驟所需的部件：

Arduino Nano

150歐姆電阻器

先前焊接的LED立方體

銀板銅線

現(xiàn)在彎曲LED立方體的引腳，如上圖所示。

之后，您可以將它們穿過3D打印底座的孔。

然后焊接LED的GND（引腳轉(zhuǎn)到LED的扁平側(cè)面） ）到Arduino的GND，以及5V的VIN到VIN。

第一個(gè)LED的數(shù)據(jù)輸入應(yīng)焊接到150歐姆電阻，電阻焊接到Arduino上的D4。

步驟17：關(guān)閉底座

在關(guān)閉底座之前，在表面添加一些膠水。

關(guān)閉基座時(shí)，確保Arduino的USB端口在其中。

步驟18：編程Arduino！

您現(xiàn)在已經(jīng)完成了Arduino RGB LED立方體的構(gòu)建過程?，F(xiàn)在是時(shí)候編程了。為此，您應(yīng)該按照以下步驟操作：

下載Arduino IDE

下載FastLED庫

導(dǎo)入FastLED庫。這是一個(gè)很棒的Instructable

從下面下載我的一個(gè)例子或者自己開始編程。我很想看到你的一些想法。 （注意：不要將亮度設(shè)置為40以上，因?yàn)樗赡苁褂玫陌才鄶?shù)超過Arduino nano所評定的最大200mA。）

編譯并上傳代碼：現(xiàn)在您可以上傳代碼只需單擊左上角的箭頭即可。確保在“工具”菜單中選擇“Arduino Nano”和正確的端口。