Como fazer um coqueiro decorativo usando uma fita LED RGB digital

Neste projeto, demonstraremos como fazer uma peça decorativa colorida e king-size de um coqueiro (5 pés) usando uma faixa de LED RGB digital.

A faixa de LED RGB é cortada e disposta no formato de um coqueiro. O microcontrolador ATMega328 é usado para controlar a faixa de LED, gerando diversos efeitos de LED piscando, desbotando e piscando. Muito parecido com um show de luzes, mais de 15 efeitos multicoloridos diferentes serão executados continuamente.

A estrutura
Para construir a estrutura da árvore, usaremos tubos de PVC de 1 polegada de diâmetro, bem como juntas em L e T. Essas juntas são usadas para a base da árvore. As folhas são feitas de espessura média de 1mm2 fio de cobre.

Também usaremos uma caixa de circuito e um adaptador 12V@2A. Além disso, para montar tudo, é necessária uma pistola de cola quente e fita transparente.

Os passos

1. Para preparar a base da árvore, que tem quatro pernas, use quatro juntas em L e três juntas em T. Duas juntas em L e uma junta em T formam um lado do suporte (depois repita). Existem dois lados (cerca de 30-35 cm de altura), conforme mostrado nas imagens acima.
2. Os suportes de borracha devem ser fixados nas quatro pernas para garantir uma aderência estável.
3. Junte os dois lados do suporte usando uma das juntas em T no centro.
4. Adicione o tubo principal (150 cm) à junta em T central.
5. Usando uma pistola de cola quente, fixe cuidadosamente quatro dos 1mm2 pedaços de fio de cobre (cerca de 30-35 cm de comprimento) até o topo do tubo principal. Uma vez seguro, dobre o arame para criar um formato de folha de coco para a árvore.
6. Usando fita transparente, cole a faixa de LED RGB no tubo principal e nos pedaços de fio de cobre.
7. Anexe uma pequena caixa de circuito ao suporte de base da árvore e conecte o LED ao circuito usando o conector de 3 pinos (fornecido na caixa).
8. Conecte cuidadosamente um adaptador 12V@2A à caixa de circuito. Ele alimenta o circuito e a faixa de LED.

Depois de criar a estrutura em forma de árvore, precisaremos construir o circuito.

Diagrama de circuito

O circuito requer apenas alguns componentes. Ele usa o microcontrolador ATMega328, chip regulador de tensão LM7805, um cristal de 16 MHz, um resistor de 10K, dois capacitores de 22pf e um micro botão.

  • Conecte o cristal de 16 MHz aos pinos 8 e 9 de entrada do cristal externo do ATMega328.
  • Conecte os dois capacitores de 22pf com ambos os pinos para fornecer estabilidade ao oscilador de cristal.
  • Conecte o botão entre o pino 1 de entrada de reset do ATMega328 e o terra, com o resistor pull-up de 10K.
  • Nota: o LM7805 recebe 12V de entrada do adaptador. Sua saída de 5V deve ser conectada ao pino VCC (7) e pino AVcc (20) do ATMega328.
  • A faixa LED RGB digital possui três pinos de interface: VCC, DIN e GND. A tira opera a 12V, então o pino VCC recebe 12V do adaptador. Certifique-se de que o pino GND esteja conectado ao terra do circuito. O pino DIN (entrada de dados) deve ser conectado ao pino 4 do ATMega328. Ele recebe o sinal de entrada de dados deste pino.

Operação do circuito

A operação do circuito é simples. O microcontrolador ATMega328 gera diferentes efeitos de iluminação multicoloridos na faixa de LED. Isso inclui efeitos de piscar, desbotamento e perseguição de baixo para cima e de cima para baixo da faixa de LED.

O microcontrolador fornece entrada de dados do pino 4 para a faixa de LED para gerar diferentes cores e efeitos, como piscar de duas cores, piscar multicolorido, desbotamento duplo e multicolorido, perseguição multicolorida de baixo para cima, e vice-versa, e assim por diante.

Existem cerca de 15 efeitos de LED multicoloridos que funcionam continuamente, um após o outro.

A operação do circuito funciona graças ao programa de software. Ele é baixado na memória FLASH interna do ATMega328. O programa lida com a operação completa do circuito.

O software

O programa de software é escrito em linguagem C/C++ e editado e compilado usando o software Arduino IDE. Ele é baixado para a memória FLASH interna do ATMega328 usando a placa Arduino UNO e Arduino IDE.

Este programa usa a biblioteca flashLED.h para controlar a faixa de LED RGB. Esta biblioteca é especificamente para tiras de LED RGB do tipo WS2811. Ao utilizar esta biblioteca é possível gerar diferentes cores a partir da faixa de LED e controlar diferentes efeitos de iluminação.

Link do vídeo do YouTube:

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