Luces LED RGB automatizadas para escaleras

Acerca de este proyecto

Mi escalera ha reclamado un dedo del pie roto hace algún tiempo. Afortunadamente, no fue mi dedo del pie, pero lo siento por el pobre chico. El dedo del pie está bien ahora, pero me hizo pensar, ¿hay algo que pueda hacer para reducir el riesgo de lidiar con otra víctima? Además, si pudiera hacer esto por poco dinero, ¡sería genial!

Creé este tutorial para mi blog personal (NotEnoughTech.com) donde encontrará más detalles sobre la compilación.

Se me ocurrió un esbozo de lo que tengo en mente con solo mirar la escalera. Para crear un efecto de iluminación agradable y mantener las cosas ordenadas, encendía las luces del lado derecho de las escaleras. Para activar las luces automáticamente, necesitaré detección de movimiento.

El mejor diseño que se me ocurrió sería encerrado en una especie de trunking, con dos LED por paso. Tengo 13 escalones, lo que significa que necesitaría un total de 26 LED RGB para crear la iluminación LED RGB de la escalera.

Canal de cables

Comencemos con el trunking. Lo sé, los escalones están separados por 30 cm, por lo que necesito 2 agujeros para cada escalón, a 15 cm de distancia. Taladre en el extremo poco profundo de lo contrario (taladro de 8-10 mm), tendrá dificultades para introducir los LED.

Mientras lo hace, también puede perforar los orificios de montaje (4 mm). Encontré que 5 por 2 m de canalización son suficientes. Asegúrese de tener un orificio de montaje al lado de cada extremo. Si conoce las dimensiones de la carcasa del sensor PIR, puede cortar el canal a medida. No lo hice y terminé cortándolo más tarde. Hacer esto con anticipación le ahorrará tiempo. Reduzca los extremos de la canaleta de modo que el borde superior y el borde inferior terminen perpendiculares al piso.

Para unir el canal con un espacio mínimo, corto una parte más corta, de modo que la cubierta con LED se superponga a la junta.

LED

Pruebe la tira de LED primero para asegurarse de que todo funcione bien, luego corte la tira en piezas individuales (preste atención a las marcas, tenga en cuenta la orientación de los LED, es IMPORTANTE). Marque las direcciones dentro de la canaleta antes de continuar.

Mark:

• la dirección del cable de entrada / salida

• lado del suelo

• lado positivo

Antes de pegar los LED, use un soldador para preparar los puntos de contacto. De esta manera es más rápido. Asegúrese de que cada lado tenga una pequeña gota de soldadura en el contacto. Si sus tiras de LED vienen con adhesivo 3M, primero retire el adhesivo.

Pegue los LED, prestando atención a la orientación. Asegúrese de seguir esta orientación en cada canal. Si afiló los extremos, ya no podrá cambiar el orden de la canaleta.

Soldar

Ésta es la parte que lleva mucho tiempo. Cada LED necesita 3 cables entre sí. Para facilitar su trabajo más adelante, sea coherente con un código de colores. Precorte el cable en pedazos uniformes y comience a conectar los LED. Deje un poco de holgura, pero no sea excesivo. Le aconsejo que pegue los cables entre los LED, de lo contrario, terminará enganchándolos al cerrar el maletero.

Extienda el VCC y GND en cada extremo, además de esto, las partes de unión necesitarán el cable de datos.

Sensores PIR

Encontré un bonito recinto en thingyverse.com que imprimí e hice una pequeña incisión para permitir que los cables entraran. Usé cables de puente para conectar los pines. Quité los separadores de plástico de las clavijas para doblar las clavijas hacia los lados. De esta manera, el sensor queda alineado con la placa posterior. Puede alimentar el sensor desde los rieles de alimentación del LED.

El sensor superior debe tener un cable, que recorra todo el camino (a menos que su Arduino esté en la parte superior, luego dé la vuelta al escenario) a través del enlace. Dividí todos mis cables y usé las conexiones de los puentes, para poder separar la canaleta para el transporte. De esta forma puedo ensamblar las piezas a voluntad, conectando 4 cables (VCC, GND, DATA, PIR).

El sensor inferior está vinculado directamente al Arduino. También terminé usando los rieles de alimentación de Arduino Nano para alimentarlo.

Esquemas

Hay pocas cosas que recordar. Primero, debe compartir el terreno común con Arduino para que la señal de datos LED sea correcta. Hay muchas formas de lograr esta configuración. Usé cables de puente al principio para las pruebas y luego hice un pequeño PCB que tiene un Arduino fijo y todos los cables fijados.

Recogí un cable mini-USB de repuesto y conecté las tensiones ROJA y NEGRA a la corriente. De esta forma se regula el voltaje, no es recomendable alimentar el Nano a través de los pines. La gran ventaja de mantener los cables en orden es que puede colocar el Nano dentro del canal.

Para manejar 26 LED, necesitaba alrededor de 300 mA en la hora pico, lo que significa que casi cualquier cargador USB será lo suficientemente fuerte para manejarlo. Usé la otra parte (USB-A) del cable para crear una extensión que irá desde la red eléctrica hasta el Arduino y los LED.

Montaje de la iluminación LED RGB de escalera

Empiece desde arriba, de esta forma la gravedad no se interpondrá en su camino. Fije el canal más ancho a la pared con tornillos. Preste atención a los extremos, asegúrese de que los tornillos de montaje estén razonablemente cerca de cada extremo. Una vez que esté satisfecho con el resultado, monte el PIR y arrastre los cables a través de los orificios.

Conecte los cables de los LED y trabaje hacia abajo para cerrar el canal, asegurándose de que los cables no queden enganchados en el interior. Usé lo que sobró del trunking para poner el Arduino Nano dentro. Es más largo que el propio microcontrolador y tiene un orificio de acceso en la parte inferior para el cable de alimentación.

Verás que tengo un conector de alimentación. Lo conecté de esta manera, ya que no hay una manera fácil de reprogramar la placa, si quieres ser elegante, puedes hacer un enchufe que albergaría el Arduino Nano, haciéndolo completamente extraíble.

Por último, limpié los cables y sujeté el cable de alimentación al rodapié para lograr un efecto casi invisible.

Piezas y carcasas personalizadas

Caja del sensor PIR

Archivo CAD en thingiverse.com

Esquemas

Esquemas que muestran cómo conectar todo (reemplace la batería con la fuente de alimentación de 5 V correspondiente)

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