Новогодний DIY: украшение на ёлочку

… или как нарисовать сову.

Картинка для затравки, к содержимому поста отношение имеет только тематическое (хотя, тоже моё). Всем заинтересовавшимся: велкам под кат. Постараюсь выложить быстро и не сильно утомлять болтовнёй.

Итак, давным давно, в одной далёкой галактике… Тьфу, блин! Короче, какое-то время назад коллега ткнул меня носом вот в этот лот у наших узкоглазых товарищей:

Сволочь, он! Потому что идея изготовить за вменяемые деньги полноцветную гирлянду, в которой каждый светодиод (WS2812) управляется индивидуально, показалась очень интересной. Соответственно, заказал, купил, получил…, и понеслась.

На самом деле проект получился весьма интересным, поскольку на нём я использовал новую (по крайней мере, для меня) платформу теперь уже Microchip, tinyAVR 1-series. Наиболее просто получилось закупить микроконтроллеры ATtiny1616, ну и, собственно, они вполне подходят под широкий спектр задач, для которых раньше необходимо было использовать МК ATmega.

В общем, начало процесса стандартное. Рисуем схему:

Это сообщение отредактировал ipv4 - 4.01.2021 - 19:06

Разводим печатную плату:

Сразу строим объёмную модель для оценки внешнего вида, и, до кучи, 3D-модель пригодится для разработки коробки.

Да, для засветки фоторезиста я сочинил и напечатал специальную рамку, которая, как предполагается, должна неплохо прижимать фотошаблон к заготовке, и, в то же время, не допускать изгиба стекла и, соответственно, появления из-за этого дефектов засветки.

Одной из особенностей купленных микроконтроллеров является корпус: VQFN-20 с шагом ножек 0.4мм, это довольно мало. При зажиме фотошаблона между двумя стёклами с помощью прищепок у меня в первый кон произошло изгибание стекла, достаточное для того, чтобы дороги в середине платы в результате оказались испорченными. Со второй попытки всё норм.

Ну вот, плата спаяна, питание присопливил, включил… волшебный сизый дым не вышел, программатор плату увидел. Уже хорошо. )))

Зажигалка исключительно для оценки размеров платы контроллера.

Это сообщение отредактировал ipv4 - 4.01.2021 - 18:52

Дальше пора морщить лоб на предмет программирования. Можно было всё сделать простым ногодрыжеством (проверенно на ATmega, работает), но это не наш метод, поскольку используемый в проекте МК позволяет часть работы по формированию сигнала для светодиодов WS2812 (ШИМ) реализовать за счёт аппаратной поддержки.

Пришлось, после скуривания и осознания 600-страничного даташита на МК, напрячь голову, и даже порисовать на бумаге ручкой!!!!

Результат превзошёл все ожидания. Вместо судорожного дрыгания ногой МК с очень жёсткими требованиями по времени, я просто выпихиваю очередной байт в последовательный порт, а всё ШИМ кодирование осуществляется аппаратно! Погрешность временных характеристик обусловлена точностью настройки скорости последовательного порта и она находится в допустимых пределах, причём с большим запасом. Очень понравилось.

Ура! В жопе есть дыра! Заработало! Передача первого в жизни этого МК байта (F0h).

Это сообщение отредактировал ipv4 - 4.01.2021 - 19:08

Ну, там ещё было довольно много программирования, выламывания себе мозга на предмет придумывания световых эффектов (50-100 штук 24-битных RGB светодиодов — не хрен в стакане!) и прочее.

Программирую, смотрю…. Творчество, мать его:




Как результат, гирлянда вполне себе готова, дело за упаковкой.

Поскольку сама светодиодная струна очень даже замечательно спутывается и перекручивается, то без подходящего устройства для её хранения, у следующему году имеем шанс получить абсолютно нераспутываемый комок. Было принято решение коробку напечатать.

Гирлянду наматываем на бобину:

Укладываем в коробку. Рядом сворачиваем контроллер:

Кстати, напечатанная из PETG, коробка получилась достаточно дорогой, порядка 150 рублей при стоимости пластика 1390 р/кг. Но чего не сделаешь, ради себя любимого! Общий вид коробки.

Ну и в завершение, несколько коротких роликов для того, чтобы было представление о том, как оно вообще выглядит на ёлочке.

Естественно, эффекты показаны далеко не все — только то, что удалось «по-быстрому» запечатлеть. Естественно, в эффектах, а также в последовательности их переключения реализован элемент случайности.

Конкретно на ёлку поехали две нитки диодов по 50 штук каждая. Общая длина — 10 метров.

Ну и традиционно... В проекте использовано исключительно свободное программное обеспечение: пакет GEDA (разработка принципиальной схемы, проверка её корректности, формирование перечня элементов), программа PCB-RND (разводка печатной платы, подготовка 3D-модели п/п), OpenSCAD (разработка 3D-моделей корпуса контроллера, коробки для хранения), Slic3r (подготовка моделей к печати), LibreOffice (подготовка документации).

Всё, я кончил. Спасибо за внимание. Можно закидывать тапками.

Это сообщение отредактировал ipv4 - 4.01.2021 - 18:52

Зачем столько текста ради госточки WS2812 ? Всё обсосано уже сотни раз.

Красиво получилось.

Больше, больше латинских аббревиатур! И не забудь добавить слово "лайфхак".
UPD: ДЫЙ этот ваш по-русски означает "самоделка"


Это сообщение отредактировал Jabba - 4.01.2021 - 19:06

Спасибо ))

Вот рукожопят же люди. А я до сих пор на стартере от люминисцентной лампы гирлянду мыргать заставляю.

Пусть обоссано хоть стопиццот раз. Вы в магазине что-нибудь похожее видели? Я — нет.

Рукожопство ради рукожопства. Проще и дешевле купить готовые гирлянды, без всяких танцев с бубном. Еще понимаю эксклюзив какой сделать, а по факту обычная гирлянда за 500 рублей.

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Отлично! Взял на заметку и добавил в закладки для следующего нового года.

Если будет надо, за всем необходимым — в личку. )

P.S. Получить одобрение от Вас мне льстит ))

Это сообщение отредактировал ipv4 - 4.01.2021 - 19:02

красиво, не стандартно. в закладки. но делать так я конечно не буду..