DIY Wolken-Kostüm: LED-Streifen, Arduino Nano & SparkFun Teile

Komponenten und Zubehör

SparkFun DC Hohlstecker-Buchse (weiblich)	×	1
SparkFun LED RGB-Streifen - 5V adressierbar, versiegelt (5m)	×	1
Arduino Nano R3	×	1
SparkFun Drucktaster 12mm	×	1
SparkFun DC Hohlstecker-Stecker (männlich)	×	1
Batteriehalter 5V	×	1
Kondensator 1000µF	×	1
Widerstand 330 Ohm	×	1
30″ Papierlaterne	×	1
Polyfil (Füllwatte)	×	1
No-Burn Gewebeschutz (Flammschutzspray)	×	1
Batterieladegerät	×	1

Benötigte Werkzeuge und Maschinen

• Heißklebepistole
• Lötkolben

Über dieses Projekt

Dies ist angepasst von Shawn Hymells „Cloud Connected Cloud“ Tutorial.

Sie haben vielleicht diese lustigen, flauschigen Wolken gesehen, die in Häusern oder Büros als Lichtinstallationen hängen. Wir werden das Design so anpassen, dass es tragbar wird. Ja, ein riesiges, flauschiges, wolkenförmiges Wearable. Außerdem wird es nicht cloud-verbunden sein, sondern einen Knopf zum Ändern der Muster verwenden, was für unsere Zwecke eigentlich besser funktioniert.

Materialien sammeln

Ich verwende einen Arduino Nano in diesem Projekt, weil das das war, was ich hatte. Ich mag es, meine alte Hardware aufzubrauchen, bevor ich neue kaufe.

Die Schaltung

Die Schaltung besteht aus einem USB-Powerbank (nicht gezeigt), die mit dem Arduino verbunden ist. Der 5V LED-Streifen hat einen 1000µF Kondensator zwischen Masse und Stromversorgung und ist über einen 330-Ohm-Widerstand an Pin 6 des Arduino angeschlossen. Es gibt einen Taster an Pin 3.

Der Hohlstecker verbindet die Stromquelle. Hohlstecker gibt es in verschiedenen Polaritäten. Der, den ich hatte (ich glaube, es ist dieser von Sparkfun), funktionierte so: [Bild im Original]. Ihrer muss eventuell Ground an den mittleren Pin angeschlossen haben.

Projekt mit Strom versorgen

Da dies ein Kostüm ist, habe ich es so modifiziert, dass es zwei tragbare 5V-Stromquellen enthält – einen Halter für 4 AA-Batterien für die LEDs und eine Powerbank für den Arduino.

Ich verwende einen Nano 3.0. Aus der Dokumentation: Die verwendete Powerbank ist auf 1 Ampere geregel bei 5V, also sollten wir gut sein.

LEDs mit Strom versorgen

Wir versorgen die LEDs und unseren Mikrocontroller getrennt. Ich habe einfach einen einfachen Batteriepack für den Mikrocontroller verwendet und einen 4x AA-Batteriehalter für die LEDs.

Löten Sie einen 8″-12″ dreidrähtigen Stecker an die LEDs, die Sie mit Strom versorgen werden (den mit dem hilfreichen Pfeil, der weg zeigt).

Warum ist da ein Kondensator zwischen LED-Ground und Strom?

• Bevor Sie NeoPixels an eine große Stromquelle anschließen (DC-„Wandwarzen“ oder sogar eine große Batterie), fügen Sie einen Kondensator (1000 µF, 6.3V oder höher) über die + und – Anschlüsse hinzu, wie oben gezeigt. Der Kondensator puffert plötzliche Änderungen im Stromverbrauch des Streifens.

Warum ist da ein 330-Ohm-Widerstand vom Daten-Pin?

• Platzieren Sie einen 300 bis 500 Ohm Widerstand zwischen dem Arduino-Datenausgangspin und dem Eingang zum ersten NeoPixel. Der Widerstand sollte am Ende des Drahtes sein, das dem NeoPixel(n) am nächsten ist, nicht dem Mikrocontroller. Einige Produkte haben diesen Widerstand bereits integriert… wenn Sie sich nicht sicher sind, fügen Sie einen hinzu… es schadet nicht, ihn doppelt zu haben!

Warum führt ein Ground-Draht vom Board zur Masse der Stromquelle?

• Wenn Ihr Mikrocontroller und NeoPixels von zwei verschiedenen Quellen gespeist werden (z.B. separate Batterien für jedes), muss es eine Ground-Verbindung zwischen den beiden geben.

Wenn Sie den Kondensator und Widerstand in der Schaltung nicht verwenden, verkürzen Sie die Lebensdauer Ihrer LEDs erheblich. Sie werden wahrscheinlich bemerken, dass die blauen LEDs zuerst ausfallen, sodass Ihnen nur langweilige Rottöne und Grüntöne bleiben. Befolgen Sie die Best Practices und ersparen Sie sich Schmerzen und hässliche Farben!

Falls Sie Probleme mit Ihrer Schaltung haben, hier weitere Tipps zur Fehlerbehebung aus Adafruits komplettem NeoPixel Uberguide: learn.adafruit.com

Hält unsere Stromquelle die Party durch?

Wir haben 300 Pixel und schätzen 20mA pro Pixel.

300 NeoPixels × 20mA ÷ 1000 = 6 Ampere

Eine typische Alkaline- oder NiMH-Batterie in Standardgröße „AA“ hat 2 bis 3 Ah. Vier davon geben uns 8-12 Ah, also hält das Kostüm etwa 1,5-2 Stunden. Sie werden wahrscheinlich Ersatzbatterien brauchen.

Tatsächliche Ergebnisse können variieren.

Meins hielt von 19 Uhr bis Mitternacht, wahrscheinlich weil die Verfolgungsmuster nicht viel Strom verbrauchten.

Langlebigkeit erhöhen

Heißkleber ist der Trick, um das Projekt langlebig zu machen. Ich verlor meine gesamte Schaltung, als ich zu wild tanzte und sie nach etwa sechs Stunden auf meiner ersten Halloween-Party abfiel. Beim Nachbau für die zweite Party habe ich alle Drähte mit Heißkleber gesichert. Ich habe die Platine auch in einen Bauchladen gesteckt.

Die Wolke erstellen

Jetzt, da Sie die Schaltung erstellt haben, kommt der harte Teil – Kissenfüllung auf eine Papierlaterne kleben, sodass es eine Halloween-Party übersteht.

Schneiden Sie den Draht aus dem oberen und unteren Teil der Papierlaterne heraus. Schneiden Sie eine vier Zoll lange Linie an zwei Seiten der Oberseite der Laterne und falten Sie sie um, um ein Loch in der Oberseite der Laterne zu schaffen, das groß genug für Ihre Hüften ist. Kleben Sie das umgeklappte Stück fest. Wiederholen Sie dies auf der Unterseite.

Reißen Sie das Polyfil in kleine Stücke und drehen Sie es, um es interessant aussehen zu lassen. Kleben Sie die Stücke sicher an die Laterne, achten Sie darauf, sich nicht die Finger zu verbrennen. Ich empfehle Handschuhe zu tragen. Wenn man bedenkt, dass es das Werkzeug ist, mit dem ich mich am häufigsten verletze, sind Heißklebepistolen vielleicht das gefährlichste Werkzeug, das ich benutze.

Sie müssen nicht jeden Zentimeter der Laterne bedecken – ein Beutel Polyfil wird mehr als ausreichen. Um einen schönen, flauschigen Look zu bekommen, der gut mit den LEDs funktioniert, variieren Sie die Dicke der Stücke.

Für die Träger: Schneiden Sie zwei ein Fuß lange Stücke Gummiband. Diese sorgen für etwas federnden Spaß. Sie mögen kurz aussehen, aber das Gummiband ist ziemlich dehnbar, sodass die Wolke irgendwo um Ihre Taille fallen sollte. Um Träger zu machen, binden Sie beide Enden eines Trägers etwa sechs Zoll auseinander um eine der Drahtstützen der Laterne, 2-3 Zoll von der Oberseite entfernt. Einen Klecks Kleber hinzufügen. Wenn Sie zwei Arme haben, machen Sie dasselbe auf der gegenüberliegenden Seite der Oberseite der Laterne. Binden Sie das Gummiband NICHT an die oberen Drahtstützen, da diese sonst herausgerissen werden.

Kleben Sie nun den LED-Streifen nach innen gerichtet in das Kostüm. Mit 5 Metern konnte ich 3 Runden um die Wolke machen, was toll aussah.

Ich gebe zu, dass nach acht Stunden Tanzen mein eigenes Kostüm in Fetzen war. Ich musste es mit viel mehr Kleber für meine zweite Party neu erstellen.

Vergessen Sie nicht, Ihr Kostüm mit Flammschutzspray einzusprühen! Wenn etwas kurzschließt, wollen Sie nicht in Flammen aufgehen.

Code hinzufügen

Ich habe die Bounce2-Bibliothek hinzugefügt, um meinen Taster zu entprellen. Ich habe den Code auch so angepasst, dass er millis() statt eines Interrupts verwendet, da der Arduino Nano, den ich verwendete, Probleme hatte und den Interrupt nicht korrekt verarbeitete.

Der Nano hat einige Eigenheiten und scheint besonders Schwierigkeiten mit USB-Kabeln zu haben, sodass Sie eventuell verschiedene USB-Ports und Kabel ausprobieren müssen, wenn Ihr Code nicht korrekt hochgeladen wird.

Dieser Code ist sicherlich nicht perfekt, da ich keine Zeit hatte, ihn seit dem letzten Moment vor meiner Halloween-Party zu aktualisieren.

Ich habe auch einen Hut gemacht

Der Hut ist optional, aber ich finde, er lässt mich respektabler aussehen. [Bild im Original]

Code

Cloud Costume – Acht Muster imitieren „Wetter“ für dieses Wolkenkostüm: GitHub Repository

Schaltpläne

Fritzing-Datei der Wolken-Schaltung im Originalprojekt verfügbar.