Bike hjul WS2811 LED effekter med Arduino

[TODO: infoga en snygg video eller bilder från faktiska ridning]

[OBS Arduino skiss fungerar men är i arbete, se sista steget för länk]

Ihållande Vision (POV) effekter kan du Visa godtyckliga bilder med bara några kontrollerbara pixlar på ett snabbt rörligt objekt genom att ändra de pixlar färger tillräckligt snabbt. Det finns gott om befintliga POV projekt med en LED strip på en snurrande objekt, som en cykel hjul eller en snurrande CD.

Detta är ännu en annan implementering av POV på en cykel. Adafruit har ett liknande projekt, de säljer kit och har det väl dokumenterade, det finns nog några fler implementeringar. Alla de som jag har sett används anpassade LED controller kretsar ändå. Detta instructable använder bara den mest uppenbara, off-the-shelf delar och kräver vissa grundläggande lödning och en massa zip-band.

Du kan också växla LED effekt programmen utan att få av din cykel, med hjälp av korta sekvenser av bromssystem ("gester") som upptäcks av samma sensorer använder vi för att hålla reda på hjulet position. WiFi, bluetooth, etc. kontroll vore också lätt men jag har inte gjort det.

Här är jag använt material, men du kan ha liknande komponenter hemma som är sannolikt kompatibel och kommer att fungera lika bra.

• 1,5 m av den välkända WS2811 / WS2812B / kompatibel LED strip. Jag fick en 5m rulle av "vattentät" variant på aliexpress.com för omkring $50 (här är en säljare). Du kanske inte behöver 1,5 m. Jag har lysdioder i 25cm 15-LED strips monterad på 6 ekrar på en standard 28" hjul. Om dina fälgar är 26" du 14 lysdioder till exempel och du kan börja med bara en talade.
• En liten Arduino-kompatibel styrelse. Jag använde den populära billiga $2.12 Pro Mini kloner från aliexpress.com (10 MOQ - här är säljaren). Min firmware koden bör fungera med alla Atmega328-baserade ombord.
• En 6 + DoF sensor bräda som den populära $10, 10DoF Acc + Gyro + Mag + Baro IMUs från e-bay. Min kod är endast testade med Invensense MPU6050 Sensorchipet (här är min säljare- men du kan ta en liknande styrelse med BMP085 istället för högre precision MS5611 baro och det ska vara under $10 - vi kommer inte att använda barometern här ändå)
• Ett Litium-polymer RC batteri med tillräckligt med kapacitet för din Rider, dessa lysdioder förbrukar beror mycket på hur de används, men de är ganska krävande. Jag använder en mängd olika batterier, till exempel detta 3S1P 3700mAh en från HobbyKing, som bör pågå i en bra några timmar i någon konfiguration. Du behöver inte denna hög en C kurs, även 5C skulle göra. Någon spänning mellan 7V och 30V kommer att göra det en 2S eller högre LiPo. Observera batteri bredden är intressant eftersom det måste passa mellan ekrarna i din hjul någonstans nära navet slutet.
• En 5V step-down regulator, optimalt en växling. De kallas grundstrategi i RC flygplan hobbies. Jag använder en 25W en liknande detta. Du kanske inte behöver alla 25W om med färre LED strips än 6 men det är säkert att få en större och min 25W BEC redan blir varm.
• Några 4-ledarkabel, manliga & kvinnliga pin huvuden för stickproppar och uttag för de tunna zip-band, optimalt lite hot-lim. Lödning grejer. Kanske lite mer montering och vatten-proofing material om kan du använda den. Min setup är inte vattentäta och min Montering ser inte bra ut.

Detta ska komma ut på omkring $100 totalt eller mindre än $50 per hjul. Du behöver också en LiPo laddare om du inte har ett. Du behöver även en cykel (eller åtminstone hjulet).

Om du är ny till Arduino, bör du veta att du måste antagligen en USB till seriell adapter att programmera i styrelsen, om inte Arduino redan har en USB-port eller om du inte har en verklig seriell port & kabel i datorn. Om du inte koden, vill du förmodligen återge min setup exakt.

Om du är ny till Arduino, min kod har för närvarande bara några grundläggande LED program, kommer du antagligen att ändra/lägga till din egen. Koden uppnår om 400-700 bildrutor Per sekund, så i, säg, 20km/h, har du endast 200 virtuella pixlar per LED längs omkretsen beroende på hjuldiameter och hur intensiva effektens kod är på Arduino. Jag lagra inte bitmappar på Arduino, varje effekt (programmet) är en funktion som beräknar vad nuvarande färgen på varje LED måste vara. Mer information om den inbyggda programvaran i det sista steget i detta instructable där vi programmera Arduino.

Låt oss ansluta bitar tillsammans.