自制一个可以遥控的环形渐进式照明灯

大家在家里用投影仪看电影的时候一般都会选择关灯，但是，每次电影结束后，我们又要打开灯，这种突然的由黑到亮会很闪眼睛。

作者深有同感，于是做了这个——像真实电影院一样，能够缓慢逐渐点亮的灯。



有了Arduino，红外遥控器，MOSFET和PWM，制作起来非常容易。

灯亮时，你会欣赏到属于你的私人日食。沿着主轴前后移动圆圈，可以将光线集中或分散在圆圈周围。




所需材料

• 一个3D打印机或可用的3D打印机
• 黑色PLA耗材
• 红外遥控器（遥控器）
• Arduino nano
• MOSFET模块
• 暖白色LED灯带
• 红外接收器TL1838
• 5mm红色LED
• 1个LED支架
• 3个电阻器(220欧姆、100欧姆和10K欧姆)
• 6.35毫米直径的立体声音频插座
• 6.35毫米直径的立体声音频插头
• 5.5mm外径和2.1mm内径的电源插孔（插座）
• 有两根线的黑色纺织电缆
• 电源（12V 3A）（电源）
• 一个用于将主轴固定在墙上的螺丝（长度80mm，直径最大5mm）
• 一些电线
• 热熔胶
• 基本的焊接技巧
• 基本的Arduino技能
  

步骤1：打印零件
首先，你需要打印灯的零件。文末提供STL文件。

我选择黑色PLA，但你可以使用任何你喜欢的不透明颜色打印。

如果选择白色PLA，可能光线会稍微透过材料。所以 “日食效果”会变得不太好

你需要打印的部件：

• 6个Normal_Parts（需要支撑）
• 1个Upper_Part（需要支撑）
• 1个Lower_Part（需要支撑）
• 1个Electronics_Housing（需要支撑）
• 1个盖子
• 1个主轴
• 1个帽子
  

使用0.15mm或0.2mm的层高打印所有部件。

步骤2：组装灯框
首先建议在粘合零件之前先检查零件是否正确匹配。如果部件之间有一点缝隙，只需用砂纸打磨榫头或两个部件之间的面即可。

然后，根据图案将零件粘合在一起。



在孔中滴一滴氰基胶，将榫头插入孔中。

紧紧握住一分钟。

重复相同的过程，直到整个圆圈完成。

整个圆圈直径为62厘米。

步骤3：放置LED灯带


将框架放在桌子或书桌上，墙面朝上。



首先在LED灯带#1的头焊接2根导线，每根5厘米，一根黑色接在-引脚上，一根红色接在+引脚上。

然后剥掉5厘米或10厘米的保护层，开始放置灯带，缓慢进行以填满整个圆圈。

完成后，将灯带#1切断（仅在标记处）。通常会有一点重叠。

像之前一样在灯带#2的开始焊接2根导线。

然后像对灯带#1一样，将灯带#2粘在框架周围。通常会有一点重叠。

现在，你需要将灯带#2开头的两根导线焊接到灯带#1的末尾。黑色在-上，红色在+上。

步骤4：连线
首先，剥掉电缆上的5cm长度，好有2根独立的导线。最好在每根导线的末端上锡。

我没有为固定电缆的螺丝预留孔，防止电缆掉落。配合螺丝，使用3或4毫米的钻头就可以轻松实现。在将电缆插入灯框之前，需要钻孔。建议你在圆柱的墙面这一侧钻孔，这样螺丝不会被看到。参见图片。



将电缆插入圆柱。使用一小片胶带将纺织物固定在电缆周围。

然后，将电缆导线焊接到灯带#1开头连接的红色和黑色导线上。记得用收缩管。

将电缆的另一端剪所需长度，并将其焊接到6.35mm公头插座上。如果你使用的是立体声插头（带有3个连接器），请确保在公头和母头插座上连接相同的连接器。

“光源部分”完成。然后我们要进行“电子部分”的工作。

步骤5：电子部分
参考提供的电子图示。



6.35毫米母音频插头：在6.35毫米母音频插头上焊接2根电线（黑色和红色，各5厘米），并将它们连接到MOSFET模块的V+和V-。确保这个插头上的连接与之前在6.35毫米插头上的连接相匹配。

电源插座：在电源插座上焊接4根电线（2黑色和2红色）。1对连接到MOSFET模块（Vin和GND），另1对连接到Arduino Nano的Vin和GND。通常，电源插座的中心引脚为正（+）。

LED：将220欧姆电阻器焊接到红色LED的一只腿上。然后，在电阻器和另一个LED引脚上焊接2根电线，分别连接到GND（负LED腿）和Arduino Nano的D10引脚（正LED引脚）。

红外接收器TL1838：由于无法将红外接收器置于机箱前方，我决定不使用工厂制造的红外模块。

连接TL1838有2种选择：

• 直接在TL1838的引脚上焊接相应的电阻器和电线，然后连接到Nano
• 或者（这是我选择的方法），切下一小片面包板PCB，并在焊接组件之前在面包板上组装它们，然后连接到Nano。
  

MOSFET模块：MOSFET模块只需要连接2腿。从GND至Arduino的GND焊接一根线，另一根线从SIG到Arduino Nano的D6引脚。

将所有东西放置到电子设备外壳中，用热熔胶固定。



盖上盖子，将其锁紧到外壳上。



步骤6：解码遥控器
将Nano通过USB线连接到你的电脑。

红外遥控器通过TL1838红外接收器向Arduino Nano发送编码。每个遥控器对每个按键都发送不同的编码。

所以，首先要做的是查找你的遥控器发送的编码。

你需要将IR_Test.ino代码上传到Nano。打开串行监视器，将波特率设置为115200，然后按下遥控器上的一个键。该键的代码会显示在串行监视器上。

在纸张或Excel文件上记下此代码及相应的键。有时可能会出现FFFFFFFF这样的行。别担心，这表示按键被长时间按下了。

你需要为遥控器上的所有键重复此过程。

步骤7：修改主代码
现在你已经有了遥控器每个键的代码，我们可以开始修改主代码以适应你的遥控器。

在Arduino IDE中打开下面的Eclipse_LED.ino代码。



在void translateIR()函数中（参见图片），每个红外代码都启动一个功能。因此，你只需复制/粘贴你的代码，替换掉我的代码，然后根据你的遥控器不同键选择功能。

OFF()：立即关闭灯光

ON()：快速淡入全亮

DOWN()：亮度降低一个等级

UP()：亮度增加一个等级

OFFPROG()：缓慢关闭灯光

ONPROG()：缓慢至非常缓慢淡入灯光

A、B、C、D、E、W、X、Y、Z是改变ONPROG()功能中渐隐时间的功能。

A > 慢至 Z > 很慢

你可能还想要更改这些延迟的时长。如果是这样，请在"延迟渐进式灯打开"部分中(translateIR功能下方)，更改delaibas和delaihaut的值。

在低光和高光之间有两种不同的延迟，因为在低光中，每个PWM步骤相对于高光中的步骤要大得多。

代码文末下载。

步骤8：测试
将Nano与电脑断开连接。

插上电源和6.35mm插头。

在将灯安装到墙上之前，建议你测试遥控器的不同按键，确保一切正常。

当延迟发生时（在渐变过程中），红色LED会亮起。在此阶段，你无法使用遥控器进行任何操作。请等待LED熄灭。

步骤9：完成安装
根据墙的结构（混凝土、木材、石膏板等），你需要选择正确的固定系统（插钉、螺丝等）。

将螺丝插入主轴，然后将其拧到墙上。



插入盖子隐藏掉螺丝。

将打印的Upper_Part的圆柱套在主轴周围。



你可以沿着主轴滑动灯。根据灯与墙之间的距离，你可以获得不同的效果。







至此，就完成整个渐变灯的制作啦。

原文作者：Etienne Leroy

原文链接：https://www.instructables.com/EC ... essive-Lighting-IR/

译文首发于公众号：DF创客社区

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