• Iddo Froom

המדריך השלם לבניית מערה (וגם שאר מיצבי לדים בסגנון)


הצלחתם להגיע למערה במידברן 2021? או רק שמעתם עליה ולא היה לכם סבלנות לתור? החלטנו בצוות ליבינג לייטס לשחרר לכם מדריך שלם על יצירת מיצב לדים מורכב אשר מחבר הרבה אלמנטים של לדים, יחד עם מוזיקה באופן מסונכרן, ונעים לנשמה.

המדריך ייתמקד בצד הטכני של האלקטרוניקה, התכנות, המיפוי, והכירוגרפיה





שלב א' - בחירת וקניית ציוד:


בחירת הלדים


לדים - בואו נדבר על זה.

יש סוגים רבים של לדים בעולם, במדריך הזה אנחנו נתמקד בלדים מכותבים (addressable led)

ואם להיות יותר ספציפים , בסוג מסויים בשם WS2812B (שנראה כמו בתמונה כאן למעלה).

הרצועת לד מגיעה במספר צפיפויות שונות, השכיחות שבהן : 30 למטר / 60 למטר / 144 למטר.

כמו כן היא יכולה להגיע בשני סוגי מתחים 5V או 12V , ועם ציפוי סיליקון נגד גשם ואבק.


אז איך אנחנו יודעים איזה לקנות?

לדעתי זה ממש תלוי בשימוש, ועבור אלמנטים שונים, אני משתמש בצפיפות שונה \ עם ציפוי או לא. כמובן שההחלטה הזאת ממש משפיעה על המחיר.

במערה, עבור הקריסטלים הבודדים, שהם יחסית קטנים, והלדים קרובים לשכבת דיפיוזר, אנחנו מעדיפים להשתמש בצפיפות של 60 למטר.

בעוד בקריסטלים הגדולים, שבהם הלדים רחוקים מהדפיוזר, אפשר להשתמש בצפיפות של 30 למטר.

לגבי הציפוי סילקון - לאירועים שנמצאים בחוץ, ובתנאי שטח קשים, לרוב מומלץ ציפוי סיליקון. אלא אם כן, הם נמצאים בתוך ציפוי סגור מפלסטיק (כמו קריסטל למשל), ואז הם מוגנים יותר, ואין צורך בציפוי סיליקון.

בכל מקרה, אני ממליץ לקנות את הלדים מהספק ריי וו מאלי אקספרס. הוא קצת יותר יקר מאחרים, ושולח רק עם פדקס\יו פי אס , אבל נחשב ספק אמין בקהילות הברנינג-מן והמידברן. קישור כאן

בנוגע למתח - אני תמיד מעדיף 5V , כי זה המתח שהבקר עובד עליו. ניתן למצוא שלל פתרונות להזנת חשמל של הבקר באופן נפרד. ל12V יש יתרון במערכות עם מרחק גדול בין הלדים, כי יש פחות נפילת מתח.


בחירת הבקר


כמו הלדים, גם בבחירת הבקר יש אופציות רבות.

במערה השתמשנו בבקר בשם טינזי, ובמדריך הזה הסביר איך להשתמש בו.

אבל שניה לפני, בואו נדבר על בקרים אחרים שמתאימים לפרוייקטים קטנים יותר.

ארדואינו נאנו - בקר שעולה 3-4 דולר (לפחות החיקוי הסיני) - יכול להריץ 200-500 לדים (תלוי בגרסא)

ארדויאנו מגה - יכול להריץ בכיף 2000 לדים

בקר SP110E - לא מצריך תכנות, ניתן לשלוט עליו מהטלפון, ויכול להריץ 1024 לדים

בקר SP107E - לא מצריך תכנות, ניתן לשלוט עליו מהטלפון, בעל מיקרופון וכניסת AUX, ויכול להריץ 1024 לדים

הבחירה שלנו - טינזי 3.5 - כאן קונים כזה

טינזי הוא סופר ארדואינו - יכול להריץ 4,000 לדים, מגיע עם מקום להכניס micro sd card , ויכול להתחבר ללוח Octows2811(קישור), וגם ללוח סאונד עם יציאה לAUX(קישור).

לפרוייקט של לדים וסאונד מסונכרנים, אנחנו נצטרך 2 בקרים, לוח אחד ללדים, ולח אחד למוזיקה



בחירת השנאי


עכשיו אנחנו צריכים לקחת את החשמל הביתי (220 וולט) ולהוריד אותו ל5 וולט - המתח שבו עובדים הלדים והבקר. כדי לדעת איזה שנאי אנחנו צריכים בדיוק, נעשה חישוב מתמטי קטן:

בכל לד ברצועת לדים, יש 3 לדים קטנים: אדום, ירוק, כחול. באמצעות הערבוב שלהם אנחנו יכולים להגיע למגוון גדול של צבעים. כאשר הם שלושתם דולקים על עוצמה מלאה (צבע לבן) הם צורכים 0.06 אמפר.

לכן, נכפיל את כמות הלדים שלנו ב0.06 אמפר.

נגיד שיש לנו 1000 לדים * 0.06 אמפר יוצא לנו 60 אמפר. עכשיו, מכיוון שאנחנו לא מתכננים שכל הלדים יפעלו בו זמנית על צבע לבן, ובמקסימום יפעלו על ערבוב של שני צבעים, אנחנו יכולים להוריד את ה60 אמפר, לכמה שנראה לנו נכון. אני לרוב מוריד 30%.

אז כרגע יצא לנו 42 אמפר ל1000 לדים. אבל גם חשוב מאוד שהשנאי לא יעבוד ב100% מהיכולת שלו, כי זה יגמר בשנאי שרוף מהר מאוד, אז אני מוסיף בחזרה 30%, וחזרנו ל60 אמפר. 60 אמפר כפול 5 וולט - יוצא לנו 300 וואט.

את השנאי אני מעדיף לקנות מחברה ידועה, כי זה מקום לבעיות. לכן הבחירה שלי היא meanwell , וניתן לקנות אותם בארץ אצל חברת אדוויס, יחד עם אחריות מסויימת (קישור)


כבלים ומחברים


אנחנו כבר ממש בסוף הקניות שלנו, נשאר לנו רק לקנות כמה מחברים וכבלים.

מחברים -

1) אנחנו נצטרך לחבר את הטינזים אחד לשני, אני ממליץ לעשות זאת באמצעות מחברי JST חמש פינים

2) אנחנו גם נצטרך לחבר את הלוח Octows2811 ללדים, מצד הלוח, נצטרך מחבר CAT5 - כמו של האינטרנט בבית. ומהצד של הלדים, נצטרך להלחים מחברים. אני ממליץ על JST שלוש\ארבע פינים - תלוי כמה רצעות לדים אנחנו רוצים לחבר.

כבלים -

לשנאי נצטרך לחבר תקע ישראלי -מומלץ לעבוד על כבל חשמל ביתי תקני בעובי 3 גידים * 1.5 מ"מ. חובה בחוק הישראלי לשים סופיות, ובכלל להתעסק עם זה רק אם יש לכם רשיון מתאים. מהשנאי ללדים נרצה להשתמש בכבלים יחסית עבים. גם כאן יש קצת חישובים של חשמל, ומומלץ להעזר בבעל מקצוע, או לעבוד עם כמות קטנה של לדים. אם הזרם החשמלי יהיה גבוה מדי עבור הכבל, הוא עלול לגרום לשרפה.


שלב ב' - חיבור כל האלקטרוניקה והחשמל:

את שני לוחות הטינזי נחבר אחד לשני באמצעות מחברי 5 פינים.

את החיבור נעשה לפי הטבלה הבאה :

טינזי של המוזיקה

טינזי של הלדים

GPIO 32

GPIO 32

GPIO 31

GPIO 31

GPIO 30

GPIO 30

GPIO 29

GPIO 29

Ground

Ground

לטינזי של המוזיקה נחבר את הרמקול שלנו באמצעות AUX - קל.

לטינזי של הלדים, ניקח את הכבל CAT5 ונחתוך אותו לשני חלקים. כל אחד מהחלקים ייתחבר ללוח של הלדים, ובשלב זה נלחים מחברים מהכבל החתוך, לרצועות לדים שלנו.

שימו לב : לכל רצועת לדים יש 3 כניסות - 5V , Data In , Ground. ה5V צריך להגיע ל+ בשנאי , הGround מתחבר ל- בשנאי, וגם לכבל הבהיר של שיוצא מהCAT5 , והData In לכבל הצבעונים של הCAT 5.

חשוב לא להתבלבל, ולשים לב לכיוון של המידע שמסומן על הלד. אנחנו רוצים להכניס בכיוון ממנו יוצא החץ.

הנה דוגמא לתרשים של החשמל והמידע של הלדים


שלב ג' - התקנה התוכנה על הטינזים

איזה כיף להגיע לשלב הזה, עכשיו מתחילים עם ההסתבכות העצמית הרדיקלית.

נתחיל בלהוריד את כל הסביבות עבודה שאנחנו צריכים לפרוייקט הזה:

לפני שנתקדם, כאן המקום לתת כבוד גדול למי שהיה אחראי על הפיתוח של התוכנה, אמיר בלום ואורן ביגלר האלופים, שהם גם ההשראה הגדולה שלי, וגם השותפים לדרך. חלקכם מכירים אותם בתור צוות כיבשי \ האלמוגים. וגם לגיא לוויטסקי מגיע תודות על חלקו בקוד.


בגיט של המערה, יש הוראות נפלאות שנכתבו ע"י צוות כיבשי, ושם גם מסבירים איך להוריד פייטון למחשב, וגם יש שם הוראות שמאוד חשוב לשים לב אליה - צריך לעשות UPDATE לאחת הספריות, באמצעות המנהל ספריות. ולשנות את הגרסה של SDFAT לגרסה : Install SdFat @ 1.1.4.


אחרי שהורדנו הכל, והצלחנו להתגבר על כל הבעיות והERROR שעלו בהתקנות, אני ממליץ להתחיל עם התיקיה של CAVE WITHOUT WONDERS - שזה גרסה ללא חיישנים עבור הטינזי של הלדים. צריך לתת שמות לקבצים המוקלטים של הלדים. חשוב לשים לב שהקבצי לדים מתואמים בסדר לקבצי סאונד שנמצאים בטינזי של הסאונד.

קבוע שחשוב לשים לב אליו הוא : LEDS_PER_STRIP - חשוב להכניס כאן מספר של הלדים של הרצועה הכי ארוכה. ולאחר מכן, כשמקליטים, חשוב שהמספר שרושמים בקריאה לקובץ פייטון, יתאים למספר הזה.


שלב ד' - קונפיגורציות של Xlight ומיפוי

חשוב מאוד לעקוב אחרי כל ההוראות שאמיר ואורן כתבו בדוקמנטציה של הגיט. יש שם הוראות מצויינות איך לעשות את הקובץ הקונפיגורציה, ואיך לעשות את המיפוי ואת ההגדרות של הבקר. אין טעם שאחזור על הדברים שלהם - רק אדגיש לעקוב אחר ההוראות במדוייק.


דגשים אחרונים שחשוב לדעת

  • כדי להתחיל הקלטה, יש לכתוב בCMD את המשפט הבא : python capture.py config.json nameoffile -n 420 -f 20000 כאשר 420 זה מספר הלדים ויש לשנות אותו בהתאם, ו20000 זה מספר הפריימים שאתם מקליטים, וגם את מספר זה יש לשנות בהתאם, וגם את השם של הקובץ - בדוגמא nameoffile

  • כשרוצים להתחיל להקליט, לוחצים על המנורה בצד ימין למעלה, ואז על play. בין שתי הלחיצות האלה עובר קצת זמן, והקוד בפייתון יודע להתעלם מהפריימים הריקים. אך אם האנימציה שעשיתם לא תתחיל ישר בפריים עם תאורה כלשהיא, הקובץ פייתון יתעלם ממנה, וכל הסנכרון ייהרס. לכן אתם צריכים להוסיף איזה תאורה קטנה בתחילת האנימציה, גם אם ממש נראת בקושי.

  • טינזי יודע לקרוא קבצי WAV , וגם לא את כל קבצי הWAV. אז אם אתם נתקלים בבעיות, תנסו להוריד את התוכנה החינמית Audacity (קישור) , לייבא את הקובץ ולייצא אותו בחזרה.


סיכום

אם הגעתם עד לכאן, והצלחתם לייצר מיצב מגניב עם ההוראות האלה, אז ממש כל הכבוד זה לא מובן מאליו. אני ממש אשמח אם תחלקו בתגובות איזה סרטון, תמונות, או כל דבר.

אם נתקלם בבעיה באמצע, אתם מאוד מוזמנים לכתוב בתגובות, ואשמח לנסות לעזור לכם להתגבר על המכשולים שנתקלם בהם. מוזמנים גם לכתוב לי לאימייל iddofroom@gmail.com , ואשתדל לחזור אליכם עם עזרה.

8 צפיות0 תגובות

פוסטים אחרונים

הצג הכול