Klassischer LED-Würfel

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Jasmin Sommer
vor 9 Jahren
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1 Klassischer LED-Würfel Bei diesem Projekt handelt es sich um ein privates DIY-Projekt. Kategorie Make Light Challenge (Hauptwettbewerb) Kurzbeschreibung Ein weiterer LED-Würfel, allerdings in einem etwas klassischerem Design und mit in Reihe geschalteten WS2812B LEDs Bild deines Projektes

2 Factsheet Materialliste Kosten Links Ein Würfel aus 64 WS2812B LEDs, die von einem Attiny85 angesteuert werden. Die Spannungsversorgung kann wahlweise über 3 AA-Batterien bzw. 4 AA-Akkus (versteckt im Boden) geschehen oder per Netzteil. Mattes Plexiglas (3mm) wurde als Diffusor verwendet, klares (2mm) als Halterung und Gehäuse, welches durch Lindenholz (1, 2 und 3mm dick) sowie 1cm dicke Säulen aus demselben Holz vervollständigt wurde. Zur Dekoration wurden Modelle aus einem Modellbausatz Spartaner (Massstab 1:72) sowie 3D-gedruckte Kapitelle für die Säulen genutzt. Holz und Plexiglas wurden mit dem Lasercutter im FabLab Aachen zugeschnitten. Die Platinenfräse wurde zum Erstellen einer Basisplatine genutzt, welche allerdings genau so gut durch direktes Anlöten z.b. von Silberdraht an den Controller ersetzt werden könnte, welches auch zum Verbinden der einzelnen LEDs im sichtbaren Raum verwendet wurde. Bauanleitung Step by Step Zunächst: Die benötigten Dateien zum Lasercutten und PCB-Fräsen - wie auch die Anleitung auf Englisch (naja, Denglisch ^^) ist im Netz unter zu finden. Zur Verzierung werden zwei Zeichensätze verwendet: und download.htm Zunächst werden die Holzteile mit dem Lasercutter ausgeschnitten - die unterschiedlichen Dicken werden dabei genutzt um die verschiedenen Abstufungen des Sockels zu erreichen. Anschliessend wird der Sockel aus den Holzteilen Schicht für Schicht aufgebaut und mit Holzleim verklebt. Die Platine mit dem Microcontroller kann dabei genausogut durch den reinen Attiny85

3 ersetzt werden - es wird im Grunde abgesehen vom Programmieren nur die Pins für Spannungsversorgung, ein 10k- Widerstand am Reset-Eingang nach VCC (den man sogar durch den integrierten Pull-Up- Widerstand ersetzen kann) und ein Pin zum ansteuern der WS2812B benötigt. Kleinere ausgelaserte Ringe in 1mm und 2 mm Stärke werden zusammen mit 3Dgedruckten Kapitellen (hab leider keine Ahnung mehr wo ich die gefunden habe, aber unter Corinth capitel findet man im Internet auch andere Modelle - wichtig ist bloss sie passend zu skalieren und ein 1cm Loch in die Mitte für die Säule hinzuzufügen). Diese Teile werden dann zusammen mit 4 Modellbauspartanern mit Revell Modellbaufarbe silbern angemalt. Ein zweiter Streifen darübergesteckt fixiert die LEDs. Anschliessend werden zwei Stücke Silberdraht als Spannungsversorgung an die gegenüberliegenden VCC und GND Pads der LEDs gelötet. 4 Stäbe in die Ecken als Säulen gesteckt und die Holzkonstruktion ist soweit fertig und kann trocken. Damit es später edler aussieht kann das Lindenholz noch mit Aqua Clou Holzbeize kirschbaumfarbig gebeizt werden. Einfach die Holzbeize mit einem Baumwolltuch auf dem Holz auftragen. Die WS2812B LEDs werden zusammen mit einem Diffusor aus mattem Plexiglas in ausgeschnittene Plexglasstreifen eingesetzt.

4 Der Output einer LED wird danach immer mit dem Input der nächsten mit Silberdraht verbunden. Da diese gegenüberliegen windet sich der Draht dabei um den Plexiglaskörper. Dabei ist zu beachten, das bei der Hälfte der so zusammengelöteten 4er LED-Stücke die Datenrichtung von unten nach oben, beider anderen Hälfte jedoch von oben nach unten geht. Der Nachbarstab ist von der datenrichtung genau umgekehrt, damit kann dessen Dateneingang oben mit dem Datenausgang des ersten verbunden werden. Unterhalb des Bodens wird sein Datenausgang dann zum nächsten Nachbar geführt usw. Gestartet wird mit einem Stab dessen Dateneingang unten mit dem Microcontroller verbunden wird. Damit sollte dieser auch schon ansteuerbar sein und kann getestet werden. Am Ende werden die Säulen am oberen Ende durch einen Plexiglasdeckel fixiert und Seitenwände schliessen den LED-Körper reinigungsfreundlich ab. Anschliessend müssen nur noch die Kapitelle aufgesteckt werden. Kleine aufgeleimte Rechtecke aus Holz schliessen die Säulen ab, worauf dann die Spartaner als Statuen geklebt werden. (Aufgespielt auf den Attiny ist übrigens bloss ein Beispielprogramm von github.com/adafruit/adafruit_neopixel, die Programmierung des Attinys mit einem Arduino ist beschrieben unter

5 Referenzen LED-Cubes gibt es ja in allen möglichen Ausführungen und Grössen, dies ist blos eine weitere Version davon.

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