Кошка и когтеточка — сенсорные лампы с дистанционным управлением
Любителям кошек показалось естественным, что автор сделал две лампы на тему кошек. Они будут связанны, так что, когда один человек включает лампу, загорается и другая лампа.
В лампы были встроены две сенсорные кнопки. Первая кнопка включает лампу и регулирует оттенок и насыщенность цвета. Вторая кнопка посылает цвет на другую лампу. Нажатием обеих кнопок регулируется яркость лампы.
Самое интересное в кошке то, что у нее есть суставы, поэтому каждую деталь на кошке можно поворачивать! Она может вставать, садиться, ложиться и двигать хвостом или головой.
Шаг 1. Вдохновение
Автор хотел использовать лампы в качестве освещения, не всегда включая вторую лампу.
У большинства ламп с дистанционным управлением цвет лампы включается случайным образом, в этом проекте лампа с возможностью регулировать цвет.
Другие лампы с дистанционным не являются автономными, а управляются с помощью телефона или контроллера. Автор хотел, чтобы лампы могли быть полностью функциональными! Просто прикоснувшись к лампе.
Многие лампы, используют очень простой корпус из акрилового листа и электрической части. Автор хотел придать светильникам более законченный и высококлассный вид с использованием окрашенного дерева с уникальным дизайном!
Поскольку использовать электропроводящую краску слишком дорого, и результат не всегда оправдывает ожидания. Для создания сенсорной (емкостной) поверхности, мы придумали оригинальный метод встраивания металла в деревянный корпус каждой лампы. А какой металла, есть у каждого? Любые монеты подойдут! Сенсорные кнопки на кошке — это кошачьи глаза, кнопки когтеточки встроены в сам деревянный корпус.
Шаг 2: Материалы
Был использован древесный лом и материалы из собственных запасов, и общая стоимость составила около 20 долларов, что значительно дешевле, чем парные лампы на рынке (180 долларов за две)!
Электроника
-2 Модуля ESP8266: Были выбраны модули от HiLetGo ESP8266, так как ESP8266 обычно работает от 3,3 В, но эта плата модифицирована для работы на 5 В и может быть запрограммирована с помощью micro USB.
-Сенсорные датчики TTP223B: важно, чтобы это была версия сенсорных датчиков “B”, которые синего цвета и имеют металлическую подложку, к которой можно припаять провод. Красные датчики TTP223 имеют пластиковый сенсорный датчик, который нельзя припаять!
— Адресная светодиодная лента WS2812b: 1- м 60 светодиодов, но вы можете выбрать полосу с большими или меньшим количеством светодиодов на метр.
-Соединительные провода: мама-мама
-2 винтовые клеммные колодки
-Провода 22 AWG (3 проводка): для этого подойдут обрезки проводов
-2 конденсатора емкостью 25V 1000 мкФ
-2 источника питания 5 В 2А
-4 монетки
Материалы для обработки дерева
-Морилка
-Лак
-Шпаклевка для дерева/пластик
-Столярный клей
-Белая аэрозольная краска
Для кошки
-12 шайб
-2 болта длиной 2 дюйма (50,8 мм)
-2 колпачковые гайки
-2 гвоздя
-Лист дерева: использовался лист из белой сосны, оставшийся от прошлого проекта, толщиной около 50 х 10 х ½ дюйма (1270х254х12,7 мм)
Для когтеточки
Длинный деревянный блок: блок из обычной дешевой доски размером 80 х 3 х ½ дюйма (2032х 76,2х12,7 мм). Был куплен в обычном строительном магазине примерно за 5 долларов. Более качественная древесина будет окрашиваться легче, но стоит дороже.
Шаг 3: Инструменты
-Кусачки для проволоки
-Устройство для зачистки проводов
-Паяльник
-Молоток
-Отвертка
-Сверла различных размеров
-Струбцыны
-Лобзик ручной
-Циркулярная пила
-Любая орбитальная шлифовальная машина с наждачной бумагой с зернистостью 120 и 220
Шаг 4: Когтеточка – Пилим
Используя линейку, отметьте места, где вам нужно сделать надрезы, затем используйте торцовочную пилу или настольную пилу, чтобы разрезать кусок дерева на пять 15-дюймовых кусков (381 мм).
Затем, используя настольную пилу, вырежьте кусок акрила шириной 3 дюйма (76,2 мм) и высотой 15 дюймов (381 мм). Акрил будет помещен в отверстие лампы, и, поскольку он будет матовый и рассеивает свет, исходящий от светодиодной ленты, он же и скроет всю электронику. Распылите на него белую аэрозольную краску, чтобы получить матовый эффект.
Шаг 5: Когтеточка – придаем форму
Используя циркулярную пилу, вырезаем углы к следующим деталям:
Один разрез 23 градуса на первом и четвертом куске (считая слева внизу на диаграмме)
Два разреза под углом 23 градуса, образующие трапецию, на втором и третьем куске.
В зависимости от ширины вашей древесины угол среза у вас может быть больше или меньше. В проекте использовался угол в 23 градуса, но на некоторых участках получились с большим углом (30 и 40 градусов). Вы можете поэкспериментировать, чтобы увидеть, какие углы образуют форму лампы, которая вам нравится.
Будьте осторожны при размещении деталей, так как вы можете отрезать слишком много от каждой детали при добавлении угла.
Затем используйте пилу, чтобы сделать диагональный разрез к открывающейся части (тот, что в правом нижнем углу на картинке). Это позволит большему количеству света проникать через отверстие. Используйте прилагаемую диаграмму.
Шаг 6: Когтеточка — Добавляем скрытые сенсорные кнопки
В четвертом куске дерева, просверлите углубление размером с монету, немного глубже, чем её толщина. Затем, просверлите небольшое отверстие по центру углубления.
Припаяйте кусок провода (не менее 4 дюймов (101,6 мм)) к центру копейки. Повторите операцию с другой копейкой. То есть у вас должно быть две монетки, к каждой из которых прикреплен провод. Проденьте провода через отверстие в углублениях и термо клеем закрепите монетку в углубление.
Припаяйте датчик TTP223B к каждому из проводов. На задней панели датчика имеется металлическая область, специально предназначенная для пайки.
Шаг 7: Когтеточка – Склейка лампы
Сложите все части вместе и закрепите снаружи клейкой лентой, чтобы лампа начала обретать форму. Наклейте ленту таким образом, чтобы лампу можно было “развернуть”, затем нанесите клей на каждую делать.
“Сверните” пять частей обратно в их окончательную форму и используйте дополнительную полоску ленты между частями первой и пятой, чтобы обеспечить надёжную фиксацию и небольшое натяжение лампы.
Дайте столярному клею высохнуть в течении двадцати четырех часовой.
Покройте монетки краской под цвет дерева, чтобы скрыть их присутствие. Кроме того, добавьте шпаклёвку по дереву в любые очевидные отверстия или трещины в древесине. Дайте ей высохнуть, как минимум, в течение часа.
Шаг 8: Когтеточка – шлифовка и окрашивание
Отшлифуйте края в местах соединения деталей. Цель в том, чтобы создать гладкую поверхность. Также подходит ручное шлифование.
Используя тряпку, протрите лампу уайт-спиритом и дайте ей высохнуть в течение 15 минут. Затем, чистой тканью протрите лампу морилкой по дереву так, чтобы она покрыла все внешние стороны лампы (включая верхнюю и нижнюю). Подождите 3 минуты, затем вытрите морилку чистой тканью.
Наконец, нанесите пару слоев лака на лампу, подождите 15 минут между слоями, пока лак высохнет.
Шаг 9: Кот – вырезаем части кота
Распечатайте шаблон частей кошки на бумаге ( выкройка прилагается) и вырежьте их ножницами. Обведите шаблон на выбранном вами листе дерева.
Некоторые шаблоны, необходимо обвести несколько раз, эти фрагменты помечены номером на шаблоне в центре фрагмента. Убедитесь, что вы обвели одну шею, одну заднюю часть головы, один хвост, две передние ноги, две задние ноги, две части тела, два уха и четыре части головы.
Используя пилу, аккуратно отрежьте все детали. При необходимости отшлифуйте края каждой детали. Убедиться, что детали одинакового размера. Если у вас есть ленточная пила, вы должны использовать ее для вырезания всех частей. Потому , что будет очень трудно вырезать их с помощью ручной пилы!
Шаг 10: Кот – Сверлим отверстия
Для того чтобы кошка могла менять своё положение, нам нужно добавить ей суставы.
Первый сустав находится между первой задней ногой, первой частью тела, хвостом, второй частью тела и второй задней ногой
Второй сустав находится между первой передней ногой, первой частью тела, шеей, второй частью тела и второй передней ногой.
Чтобы сделать соединения, зажмите необходимые детали вместе в правильном порядке (указано выше), затем просверлите отверстие во всех пяти деталях сразу. Убедитесь, что сверло прошло через все части.
Шаг 11: Кот — Добавление сенсорных кнопок
Электроника будет находиться в голове кошки, поэтому автор решил добавить сенсорные кнопки по бокам ее головы. Кнопки будут выглядеть как глаза кошки. Это оказался супер крутой выбор!
Аналогично когтеточке, просверлите углубление размером с монетку, немного глубже, чем ее толщина , с двух сторон головы. Решите, где вы хотите, чтобы были глаза (высоко или низко на голове). В этом проекте, что оба глаза находятся в правильном месте —один глаз высоко, а другой низко (это было желание автора). Но вероятнее всего вы выберете, более популярный вариант, на одном уровне.
Просверлите небольшое отверстие по центру углубления.
Припаяйте кусок провода (не менее 4 дюймов (101,6 мм)) к центру копейки, чтобы у вас было две монеты с прикрепленным к каждой проводом. Проденьте проволоку через отверстие в углублении и термо клеем вставьте монетки в углубление.
Как и в случае с когтеточкой, припаяйте датчик TTP223B к каждому из проводов.
Шаг 12: Кошка — Собираем голову
Склейте части головы вместе так, чтобы они образовали усеченную пирамиду. Затем добавьте столярный клей в те части, где кусочки соприкасаются, и дайте высохнуть в течение двадцати четырех часовой.
Собрав головку вместе, вы можете вырезать акриловый рассеиватель для светодиодов. Используйте торцовочную пилу или ручную пилу, чтобы вырезать кусок акрила, который помещается в голову. Распылите на него белую аэрозольную краску, чтобы сделать его полупрозрачным.
Просверлите отверстие в задней части головки для кабеля питания.
Шаг 13: Кошка — шлифовка и окрашивание
Как и в случае с когтеточкой, тщательно пройдите по заготовкам шлифовальной машинкой. Затем окрасьте кошку, используя ту же технику окрашивания, что и когтеточку. Наконец, добавьте слой лака.
Шаг 14: Собираем кошку воедино
Как только вы отшлифуете и покрасите кусочки кошки, вы можете собрать кошку воедино!
1: первая задняя нога, первая часть тела, хвост, вторая часть тела, вторая задняя нога
2: первая передняя нога, первая часть тела, шея, вторая часть тела, вторая передняя нога
Вставьте 2-дюймовый болт (вам может понадобиться болт длиннее, в зависимости от толщины дерева) в отверстия, которые вы просверлили для каждого соединения. Поместите шайбу между каждой деталью, чтобы трение между деталями было равномерным. Навинтите колпачковую гайку на конец винта!
Чтобы добавить ухо, вбейте маленький гвоздь через ухо в боковую часть головы. Повторите операцию с другой стороны.
Шаг 15: схемы
Электроника для обеих частей абсолютно одинакова, это всего лишь вопрос ориентации двух наборов деталей в соответствующих лампах.
Куда поместить светодиодную ленту:
Для когтеточки мы прикрепляем светодиодную ленту на внутреннюю кромку отверстия.
Для кошки поместите светодиодную ленту вокруг внутренней части головы.
Сборка схемы:
Отсоедините провод от источника питания и подключите заземление источника питания к одной клемме, а питание — к другой клемме на блоке.
Поместите конденсатор 1000 мкФ между землей и питанием.
Подключите заземление к GND на светодиодной ленте и ESP8266 (для этого может потребоваться паяльник).
Подключите питание к 5 В на светодиодной ленте и VIN на ESP8266.
Подключите D2 на ESP8266 к светодиодной ленте. Подключите D0 к SIG на одном из датчиков TTP223B и D1 к SIG на другом датчике TTP223.
Проще подключить сенсорные датчики с помощью ESP, чем напрямую из блока (автор не смог заставить их работать таким образом), поэтому подключите GND с GND на ESP8266 и VCC с 3,3 В на ESP8266.
Провод для источника питания можно продеть через затылок кошки и под когтеточку.
Теперь, когда цепи подключены, вы можете вставить акриловые пластины в кошку и когтеточку, чтобы скрыть цепи (там много проводов!). Для когтеточки мы прикрепили акрил на термо клей. Для кошки мы рекомендуем прикрепить акрил с помощью легко снимаемой ленты или герметика, чтобы вы могли вынуть акрил и отладить проводку, если что-нибудь случится.
Шаг 16: загрузка кода
Adafruit.io:
Вам нужно будет зарегистрировать учетную запись Adafruit.io. Есть отличные инструкции от Adafruit о том, как это сделать: https://learn.adafruit.com/welcome-to-adafruit-io
Затем создайте в Adafruit новый канал с именем «lamp». Это должно быть написано именно так, чтобы код мог получить доступ к ленте Adafruit! Лента — это то место, куда мы будем отправлять и получать значения цвета от каждой лампы.
Ардуино:
Для загрузки кода вам потребуется установить Arduino IDE . Замените в коде пару вещей:
1. Замените имя пользователя Adafruit IO и введите код своим именем пользователя IO и ключом.
2. Замените WIFI_SSID и WIFI_PASSWORD в настройке кода своей сетью Wi-Fi и паролем.
3. Замените название лампы правильным названием лампы (CatLamp или ScratchingPostLamp).
Для ESP8266 вам также потребуется установить некоторые библиотеки. Вот отличный учебник о том, что вам нужно установить .
Кроме того, вам нужно будет установить FastLED и ArduinoOTA, чтобы код работал. Вот руководство по их добавлению.
Наконец, вы можете загрузить код на каждый ESP8266!
Если все пойдет хорошо, индикатор будет мигать зеленым, когда вы включите его, чтобы указать, что он успешно подключился к Wi-Fi и Adafruit. Вы можете проверить, что он работает, включив одну лампу и отправив цвет другой лампе.
lampa-koshka.rar [24.12 Kb] (скачиваний: 0)
Шаг 17: Готово!
Вы можете сделать гораздо больше. В этом проекте сделаны всего две лампы, но вы можете добавить в свою сеть столько ламп, сколько захотите. Любой формы и размера! Кроме того, вы можете изменить код, чтобы добавить функции, выходящие за рамки отдельных цветов, такие как радуга, градиенты, мигающие огни… все, что вас вдохновляет!
Источник (Source)
Источник: