Neopixel LED裙(运动触发)

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新像素LED裙(动作触发)

关于:旧的学校制造商正在做各种电子项目。我喜欢用建筑物的LED游戏。覆盆子pi收集器;-)

我和我的女朋友,她是缝纫专家,找了好长时间的合作项目,最后我们一起做了这条Neopixel裙子,效果很好。所以,是时候与教学社区分享它了。

裙子有以下特点:

  • 120个可寻址led,排列在6条垂直带(每条20个)
  • 所有led都可以通过Arduino控制器控制,只需一个数据脚
  • 6轴运动传感器检测运动和旋转
  • 由USB电池组供电,全天使用
  • 当关掉时,电子设备是看不见的
  • 裙子前面只安装led灯,可以日常使用(坐着、开车等)。

这个项目的灵感来自黛布拉·安塞尔(https://www.geekmomprojects.com)和贝基·斯特恩(https://beckystern.com/)。

补给品

缝纫部分:

  • 3种面料,金额取决于缝纫图案和尺寸
  • 尼龙搭扣(0.5米),大约10毫米宽

发光二极管和电子:

第一步:材料选择和图案设计

裙子本身有不同的选择。要么您可以使用现有的裙子并添加LED,或以缝纫模式(第三方或您自己)开始,并适应LED的需求。由于身体尺寸和颜色口味是不同的,因此不可能提供所有目的的裙子模式,但我将分享用于此裙子项目的设计思路。

采用了3层纺织层的面板裙设计:

(外)层:

半透明纺织品从聚酯中为LED扩散,在这种情况下,它是一个蓝色的纺织,一些漂亮的结构增加了扩散效果。这层层越暗,在关闭时效果效果越好。

中期层:

简单的白色棉布(颜色真的不重要),拿着led和魔术贴,把电缆引导在腰带上。这一层也用于后面的口袋内的腰带。

内层:

白色衬里涤纶织物可减少抗性。在行走过程中,带有LED的中间层折叠不足。

第2步:缝纫

6个面板为所有3层缝合在一起,并附在白色双层腰带。在这个腰带里面的电缆是被引导的。为了将电缆固定在适当的位置,用扣扣将腰带固定在一起。腰带上颜色匹配的拉链有助于穿裙子。

裙子后面的电池、控制器和传感器的口袋连接在腰带上,口袋里面有一个纽扣孔,用来引导电缆进入腰带内侧。

面板裙设计是LED项目的理想选择,因为在准备LED时,更容易处理较小的织物。为了隐藏电缆和led,外层应该近似。比中内层长1厘米,走路时可以遮住裙边的白色布料。

第3步:LED集成

首先,led只安装在裙子的前面,让裙子更方便使用。尤其是坐着或使用洗手间时,更容易避免损坏led或电缆。LED条会随着时间的推移而弯曲,但如果它们只放在前面,就更容易使它们恢复原状。

尽管如此,如果您想使用360°覆盖的裙子,请在后面添加条带和紧固件,然后按照所描述的接线和安装过程进行操作。在返回后面可以使用可移动部分以将其以前每日配置或完整的覆盖方配置使用。

标准的可寻址LED带背面有双面胶带,直接粘在表面上。对于裙子的整合,这不是一个选择,因为裙子本身应该是可洗的。裙摆放入洗衣机前,应将包括电缆在内的LED带取下。

因此,使用小型魔术龙搭扣将条带附接到裙子。使用Velcro的柔软侧,搭便器缝制到裙部的中间层,以在洗涤过程中照顾外部纺织品。

尼龙搭扣被切割成2x1厘米的小块,每条LED带使用4块。这条裙子的LED条是近似的。33厘米长(20个LED的60个LED/m条)。根据裙子的设计和长度,你必须相应地调整led的数量和尼龙搭扣的位置。这4个魔术贴分别放置在1、7、13、20号LED上,并标记在白色中间层上。

你可以把Velco缝在面板之前或之后把他们一起。

第4步:LED条纹制备

主要概念是尽可能少的电缆,特别是为所有120个LED仅使用一个数据线,因为它们是可寻址的。因此,这种设计的最简单方法是以Zig-ZAG图案引导LED。这意味着,LED条带的每一端都连接到下一个条带的开头,从左上角开始,然后自下而上。大多数可寻址的LED库支持这种接线,因此很容易补偿软件内的这种Zig-ZAG模式。对于裙子,唯一的缺点是需要在裙摆的下摆放置一些电线。如果要避免这种情况,您可以选择使用Arduino的多个IO引脚并与顶部(腰带)分开驱动条带。

由于不同的原因,最好将led焊接在一起,然后安装到裙子上,你可以在安装前测试它们,处理也更容易。电线长度必须适应裙摆设计,但接线图显示了简单的布线,所有的带连接到顶部的电源线,只有数据线走之字形,如所述。在顶部加装缩管,以防止焊点处的线缠结。

测试可以用任何Arduino板完成,例如,来自Adafruit的Neopixel库。如何控制可寻址LED(Neopixel):https://learn.adafruit.com/qt-py-and-neopixel-leds

最后,尼龙搭扣附着在第1、7、13和20个LED带上,与前面步骤中描述的位置相匹配。只要去掉双面胶带的保护区域,在你想要附加魔术贴的地方,并剪出2厘米,把它粘在带子上。在带材一侧,使用粗糙的尼龙搭扣一侧。

步骤5:LED布线和安装

现在,所有六条带子都用尼龙搭扣带固定,电缆被引导到腰带上。电缆的连接器端通过后口袋的扣眼受到威胁。在裙子的下摆处,三个底部的连接处是通过将中间层的末端折叠到外面并缝合在一起来固定缆绳的。这些电缆应该足够长,可以在行走时弯曲,而不需要拉线条。

步骤6:控制器和传感器

几乎每一块Arduino板都可以驱动120个可寻址的Neopixel led。即使它们大多数使用的是3.3V,可寻址led的额定电压为5V,在大多数情况下,它都能很好地从USB 5V供电,并使用Arduino的3.3V输出。如果这对你不起作用,你可以使用5V Arduino板或电平转换器IC。

由于裙子空间有限,首选小Arduino板。在这种情况下,使用Adafruit的QT Py板,可以用CircuitPython或Arduino IDE编程。这里的示例是基于Arduino IDE的,所以它们可以与其他板和LED条一起使用,只需要稍加改变。

为了通过移动或旋转触发LED效果,使用STEMMA/Qwiic连接器将传感器板连接到QT Py。您可以为这个连接器购买预压电缆。它使用I2C协议,使用的传感器LSM6DSO32提供了Arduino-IDE支持的3轴加速度计和3轴陀螺仪adafruit图书馆

LED带连接到QT Py板的PIN A3上(图一)。作为连接器,使用了原本预焊在LED带上的电缆。这样就更容易拔掉和取出裙子上的电子设备进行清洗。因此,没有额外的连接器是必要的焊接和最后确定的电子口袋安装。

第7步:电池

QT PY和LED由标准USB电源供电(该一个有5000 MAH的容量)。如果您没有使用所有LED的相同时间,并且通过调整LED的亮度,这似乎似乎是全天使用的全天使用。裙部背面的口袋尺寸设计成很好地适合电源组和QT PY /传感器。用于打开LED,您只需插入USB进入Power Bank。

步骤8:编程和源代码

如上所述,使用Arduino C ++环境而不是电路Python,但根据您的背景和偏好,两者都将完成作业。如果使用Arduino C ++,您可以使用Arduino IDE或Platformio结合Visual Studio代码。在我的GitHub.,这两种环境都有示例可用。

将6个条带设置为单个虚拟条带来自Arminiusm的图书馆是使用。它也有一套很棒的效果,如流星效应和弹跳球效应,这与运动传感器绝对是伟大的工作。

要为Qt Py设置Arduino IDE,请按照以下说明进行操作Adafruit网站

步骤9:例子

如前所述,示例的源代码可在我的GitHub.

流星:

流星雨随着颜色的变化而变化。这6个条带被定义为虚拟条带,并为每个条带分配一个流星效果。效果会不断重新启动,颜色会随着每个周期而变化。所有条纹之间的颜色是同步的。

火:

只是一个漂亮的火效果从裙子的底部开始,并产生一些热和动态照明。点燃你的激情;-)

弹力球:

再次,每条作为一个单一的虚拟带和弹跳球效果与不同的延迟分配到带。加速度计用来触发效果的开始,所以每次你跳起来时,弹跳球就会被启动,直到它们弹回裙子的底部。在每个触发器中,颜色都会改变,或者使用彩虹配置着色。

第10步:最终结果

只需查看视频。已经在旋转效果上工作,但仍未完成。所以检查我的github或跟进我推特来获取这个项目的最新信息。如果你有任何问题,请留言或给我发信息。

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40的评论

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小闪电虫

2个月前

就太棒了!也许我可以说服一个电脑人帮我做这件事。

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约翰格瓦尔德

问题2个月前第十步

我错过了什么?Bouncing Ball文件夹中不包含。ino文件。对不起,我是个新手!

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maketvee

2个月前回答

它是一个平功的项目,所以请将代码从SRC / main.cpp复制到空的.ino文件并确保,库安装在Arduino IDE中。然后,您应该拥有成功汇编所需的一切。

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约翰格瓦尔德

2个月前的回复

谢谢你!(我在慢慢地学习!)

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rbonnwood.

问题2个月前

这是否可以在没有运动传感器的情况下工作?澳大利亚的成本约为24美元,总成本正在加入。只是一个简单的开/关开关对我来说没关系,只需在万圣节派对上打动我的跳舞朋友留下深刻的印象!

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maketvee

2个月前回答

您不需要移动传感器,流星雨和灭火示例不会使用它。

爱你。爱你的裙子。谢谢你的分享。在燃烧的人2022见!

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veritas3

2个月前

这太棒了,也许能让我十几岁的女儿多一年不去玩“不给糖就捣蛋”的游戏……但好吧,让我们来谈谈铜线…所有的电子元件要多少钱?你认为这些组件的三大来源是什么?谢谢!

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aforsythe234

2个月前

作为一名退休的缝纫工程师,我对这个团队项目绝对感到震惊。很棒的乐趣!

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maketvee

2个月前的回复

谢谢你!

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MircoGMJ

2个月前

太棒了……威猛的……

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maketvee

2个月前的回复

谢谢你!

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maketvee

2个月前的回复

伟大的东西!

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Markbulla.

2个月前

我喜欢弹跳灯!我认为这是完美的。在你的项目上做得好!

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maketvee

2个月前的回复

谢谢你!

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壁板

2个月前

运动反弹是否会引发散步或慢跑之类的活动,还是你必须跳起来?

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maketvee

2个月前的回复

这是一个更有趣的跳跃效果,传感器允许在步骤,旋转等触发,所以这只是一个问题,你将在哪个事件触发哪个效果。希望我很快有时间来演示更多的动作触发器。

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随机知识

2个月前

对于第一款裙子原型,我不得不说,它令人印象深刻。小的改进,把led多一点回来(frosy盖),给它额外的动力,你需要。
看起来就像着火了一样。