打造您自己的交互式 LED 咖啡桌:令人惊叹的可定制家居装饰项目
在本视频中,我将向您展示如何制作交互式 LED 咖啡桌。
这款独特的 LED 咖啡桌可以营造出美丽的氛围,并将成为我客厅的真正焦点。我想做一个简单的设计,带有一些有趣的功能,将我的房间提升到一个全新的水平。
它是通过定制的 Android 应用程序进行控制的,因此我可以轻松更改反应颜色或背景颜色,甚至可以调整亮度。
这款交互式 LED 咖啡桌的盒子由 MDF 制成,腿为松木,玻璃顶部,其内部由 Arduino 板、蓝牙模块、LED、接近传感器和一束电线组成。
在这个视频中,您可以看到我如何一步步制作这款交互式 LED 咖啡桌。
以下是我使用的材料:
- MDF 板(您当地的五金店)
- 松木板(您当地的五金店)
- 玻璃顶(您当地的五金店)
- Arduino 巨型板
- 蓝牙模块
- 可寻址 LED 灯带 WS2812B
- 红外接近传感器
- 木胶
- 木材填料
- 美纹纸胶带
- 油基涂料
- 红木染色
我使用的工具类型:
- 圆锯
- 随机轨道打磨机
- 无绳电钻
- 90 度角夹
- 带夹
- F 形夹
- 油漆滚筒套件
- 口袋孔夹具
- 烙铁
- 万用表
- 剥线钳
- 胶枪
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现在,让我们开始构建。
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第 1 步:将 MDF 和松木切割成适当尺寸。
首先,我用台锯将所有碎片切割成合适的尺寸。我要用 MDF 制作一个盒子。我在侧面使用 18 毫米厚的 MDF,在底部使用 8 毫米厚的 MDF。
大部分碎片都是我用台锯围栏切割的。
在盒子内部,我将用 MDF 创建一个网格,因此我需要切割 12 块 4 厘米宽的块。
对于盒子下方的腿和框架,我使用了一块大松木板。它变形了,而且我没有普通的,这意味着我需要进行大量的切割和调整才能压平所有的碎片。
为了将所有碎片切成合适的长度,我使用了横切雪橇。为了进行重复切割,我安装了一个止动块。有些部件更长,所以我设置了栅栏,并在上面夹了一块胶合板,这实际上可以作为较长部件的挡块。
对于网格,我应该在每个 MDF 部件上制作护墙板,以便它们可以轻松锁定在一起并形成完美的方形网格。
因此,我标记了护墙板的所有点,用胶带将各个部分包裹在一起,将刀片设置在适当的高度并进行了所有切割。
这是这款交互式 LED 咖啡桌的 3D 模型和平面图,包含所有尺寸:
第 2 步:打磨部件。
我从 80 粒度的砂纸开始,然后继续使用 120 粒度的砂纸,直到一切都变得漂亮光滑。
第 3 步:组装盒子。
首先,我组装了盒子。我涂了很多木胶,并用角夹和弯曲夹将这些部件连接在一起。
为了使这个框架两侧之间的连接更牢固,我在每个角上添加了一小块木头并将它们固定好。
之后我可以用木胶和很多螺丝固定桌子的底部。我预先钻孔,然后插入沉头螺钉。
为了避免出现任何间隙,我在桌子的连接部分使用了木材填充物。
我在桌子底部开了两个开口,一个用于高压电缆,另一个用于开关。我用锉刀将开关的开口完美贴合。
当我将较小的 MDF 板放入这个盒子时,我注意到它由于其长度而在中间翘曲,因此我在盒子中添加了 2 个小木块以获得更好的支撑。
然后,我测量了盒子的深度,还意识到我应该在那些小木片上额外增加 8 毫米的高度,这样当我最终将玻璃放在顶部时,它会与侧面齐平。
幸运的是,我有 8 毫米厚的 MDF,非常适合此用途。我剪下了 6 个小块,并将它们粘在我之前附加的块上。
我对中密度纤维板进行了精细打磨,去除了多余的木材填料,并准备好进行喷漆。然后,我用湿抹布擦去了表面的灰尘。
第 4 步:绘制 MDF 盒子。
我不需要粉刷桌子的整个内部,所以我在侧面贴了胶带,以获得笔直、干净的油漆线。
之后,我使用滚筒涂抹了大面积的油基底漆,并使用刷子涂抹了难以触及的区域。
我让它干燥过夜,然后用轨道砂光机用 120 号砂纸打磨表面。
现在是时候涂漆了。我选择了一种油基白色涂料,并小心地将其涂在表面上,确保覆盖桌子的每个部分。
所有将用于表格内网格的部分我也漆成白色。
第 5 步:组装盒子下方的腿和框架。
我将用凹孔螺钉将桌腿和桌子下方的框架连接在一起。我拥有的口袋孔夹具是非常有用且易于调节的工具,用于制作口袋孔。
由于条带的宽度,我无法在每一侧打两个口袋孔,但后来如果需要的话我可以安装角支架。
在安装螺丝之前,我会涂上木胶以加强连接。为了让口袋孔不可见,我在框架顶部插入了螺丝。
我再次在缝隙中涂抹了木材填料,然后将其晾干。然后打磨多余的部分,准备染色。
第 6 步:给框架和腿染色。
当谈到染色时,我使用了红木染色,以在顶部和腿部之间形成良好的对比。我在之前的项目中也做了同样的事情,结果非常棒。
第 7 步:组装整个桌子。
剩下要做的就是将表格的两部分连接在一起。我将顶部与底部夹紧,用埋头钻头预先钻孔,然后使用大量螺钉将它们固定在一起。
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第 8 步:为电子部件准备 MDF 板。
我使用的电子部件有:可寻址 LED、红外接近传感器、Arduino Mega 板、蓝牙模块、5V 电源和一堆电线。
我会将所有东西都贴在一块 MDF 板上。它将被分为45个正方形。
因此,首先我使用模板在每个正方形上钻 3 个孔,然后在每个正方形上插入一个 LED 和一个接近传感器,并用一些电线将它们连接起来。
第 9 步:准备 LED。
然后,我将 45 个 LED 从此条上切割成单独的部分。
我需要剪下 5 厘米长的红色和黑色电线,并剥掉其末端约 5 毫米的绝缘层。我将为每个 LED 使用一对,为每个接近传感器使用另一对。
我正在用绿线做同样的事情,但在这里我要切割更长的部分并剥掉它们的末端。
然后,我将电线焊接到 LED 上。我将黑色和红色焊接在接地和 5V 焊盘上,绿色焊盘焊接在中间或数据输入焊盘上。
第 10 步:准备红外接近传感器。
之后我可以继续讨论接近传感器。我将红外发射器和红外接收器分开,并拉开了它们之间的距离。
在正常位置,传感器将无法检测到桌子顶部的玻璃,因为玻璃不会反射红外光。这样我就可以将发射器和接收器放置在一定角度,以便光线可以反射到另一侧的接收器。
因此,我拆下发射器并将其焊接回传感器上,但这次使用 4 厘米长的电线。我使用以太网电缆上的单芯线,因为它们可以轻松弯曲并保持在该位置。
在传感器的另一侧,我需要将黑色和红色电线焊接到接地和 5V 引脚,并将较长的灰色电线焊接到输出引脚,将传感器连接到 Arduino 板。
我需要将排针焊接到较长的电线末端,以便它们可以轻松插入 Arduino 板。
为了使它们绝缘,我使用了收缩管和打火机。
第 11 步:将 LED 和红外接近传感器安装到 MDF 板上。
现在,所有 LED 和传感器都已准备好连接到 MDF 板上。
LED 是第一个安装到板上的。我将它们插入之前钻的孔中,撕掉背面的胶带盖,然后将它们粘到板上。
然后,我通过将绿线焊接在每个 LED 中间,或者将前一个 LED 的数据输出焊盘焊接到下一个 LED 的数据输入焊盘来连接它们。
一旦我完成了 LED,我就会对接近传感器做同样的事情。这次我将把它们热粘在 LED 旁边。这里我需要注意灰色电线的长度。所有这些都将插入Arduino板,该板位于板背面的中间。
因此,距离 Arduino 板越远的电缆就越长,而离 Arduino 板越近的电缆就越短。
红外发射器和接收器需要朝上放置,所以我在这里做了一些调整。
第 12 步:连接所有电线并将其插入 Arduino 板。
现在我将 MDF 板翻到背面并连接所有电线。
我将从热粘合铜线和板的长度开始。它们将用作 LED 和接近传感器的电源线。在第一行,我将焊接所有红线,在另一行焊接所有黑线。
焊接之前,我需要用砂纸把铜线的绝缘层去掉,否则无法焊接。
我花了很长时间才焊接完所有电线。最后我连接了所有正极线和所有负极线。
另外,在这些线上我又焊接了两根电线,稍后我将它们连接到电源。
我在第一个 LED 和 Arduino 之间添加了 330 欧姆电阻,以减少该线路上的噪声。
所有的电线都准备好了,所以我小心地将它们按顺序插入到Arduino板上。
这里我还插入了蓝牙模块。
电路原理图
这是完整的电路原理图,您可以在其中看到我如何将所有东西连接在一起。有关如何将 Arduino 与这些可寻址 LED 和蓝牙设备结合使用的更多详细信息,您可以查看 Dejan Nedelkovski YouTube 频道及其网站 www.howtomechatronics.com。
他制作了一个关于一切如何工作的教程,包括程序的源代码和定制的 Android 应用程序。
Dejan 在机电一体化和电子领域制作了精彩的视频,以及提供完整解释、电路原理图和源代码的酷炫 Arduino 项目。
第 13 步:将电源安装在桌子内。
在安装电源之前,我使用万用表对电路进行了连续性测试。万用表没有发出蜂鸣声,这意味着我的连接一切正常。
现在我可以将 5V 电源安装在桌子底部。它需要稍微升高以获得更好的气流。因此,我粘了两块MDF,并将电源放在它们上面。
然后我将开关和主电源线拉入适当的孔中并将它们连接到电源。 4 米长的电源线足够我的空间使用,所以我将其切割成合适的尺寸并在其末端连接了一个插头。
之后,我带上了 MDF 面板,并将最后两根电线连接到电源上。
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第 14 步:对 Arduino 进行编程。
此时我们已准备好对 Arduino 进行编程。
代码相当简单,它只是读取接近传感器,如果检测到物体,它就会点亮特定的 LED。
对于颜色和亮度控制,我们使用定制的 Android 应用程序。来自智能手机的数据通过 Arduino 蓝牙模块接收。正如我之前提到的,您可以在 Dejan 的文章中找到有关此代码如何工作的详细说明。
上传代码后,我将面板放置在 LED 咖啡桌内。
第 15 步:进行一些调整。
我注意到接近传感器的电源指示 LED 会干扰主 LED 灯,所以我用电工胶带将其覆盖。
制作网格非常容易。我只需要将所有部件锁定在一起,正如您所看到的,它们紧密贴合。
最后,我可以将磨砂玻璃放在桌子顶部,打开开关并检查一切是否正常。
当我在其中一个 LED 上放置一块玻璃时,其中一个 LED 没有亮起,因此我取下了玻璃并调整了发射器。它需要以直角放置才能将光线反射到接收器。
现在我可以说我终于完成了这个项目!
这款交互式 LED 咖啡桌非常完美。我喜欢它的每一个部分,包括设计、颜色变化、亮度调整。它给我的客厅带来了另一个维度。
我希望您喜欢这个令人惊叹的 DIY 项目。如果您喜欢这款 LED 咖啡桌,请给我点赞,在下面发表评论,并订阅我的 YouTube 频道。
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