基于樹莓派的特效LED燈的制作

第1步：零件，工具，材料和軟件

您將需要以下內(nèi)容（所有這些都是為了以防萬(wàn)一）：

一個(gè)Raspberry Pi （您可以使用任何R-Pi 。 Pi 1型B +，Pi零/零W，Pi 2型B，當(dāng)然還有Pi 3）

5m WS2801可尋址LED燈條（鏈路） - 比普通LED價(jià)格昂貴但是每個(gè)LED旁邊都有可以接收指令的芯片。我使用了5米的條帶，但如果需要你可以得到更長(zhǎng)的卷軸。

8GB Micro SD卡

HDMI轉(zhuǎn)AV轉(zhuǎn)換器（鏈接）

有效HDMI分配器（鏈接）

HDMI跳線

1 x男性對(duì)男性RCA耦合器

母跳線/帶狀電纜（帶有杜邦連接器的電纜）

紅黑設(shè)備電線（獲得5分） -10m閥芯）（22AWG是這些類型項(xiàng)目的通用標(biāo)準(zhǔn)，但如果需要，你可以更厚）

犧牲IEC電源線（或英國(guó)的水壺插頭。這些是我遵守的規(guī)定）

公DC 2.1mm螺釘端子連接器

大型項(xiàng)目箱：把它們放在一起（我建了一個(gè)，但是如果你能找到一個(gè)能適合這一切的那個(gè)，就去吧！）

HDMI面板安裝插座x 2

融合的IEC套接字（再次，如果你是海外的話，我就是基于英國(guó)的注冊(cè)s，檢查您所在地區(qū)的注冊(cè)表項(xiàng)目。）

一對(duì)女性鍬狀壓接連接器（確保它們有2.8mm，4.8mm和6.3mm）

叉形壓接連接器

鎖定電源按鈕（我建議使用此22mm 12v汽車儀表板開關(guān)）

電纜扎帶（整理布線并將80mm風(fēng)扇固定到PSU）

5V10A開關(guān)電源（ 鏈接）（10A可能看起來像是有點(diǎn)過多，但它可以可靠地為所有連接器以及Pi和LED條帶供電）你甚至可以使用舊的ATX電源，因?yàn)樗凶銐虻?V點(diǎn)，甚至可以使用12v點(diǎn)的PC風(fēng)扇。

熱縮管

4極揚(yáng)聲器彈簧端子插座（您可以使用其他4針插座和電纜但我發(fā)現(xiàn)當(dāng)我將電線焊接到它們上時(shí)，由于引腳翹曲，這些沒有那么多可靠的連接。

USB視頻采集器（確保你有一個(gè)芯片組Fushicai UTV007 ）

4芯22 AWG電纜（用于將LED連接到盒子;確保電纜中有黑色和紅色線）

2 x 120mm 12v PC風(fēng)扇（我知道PSU的額定電壓為5V，但12v風(fēng)扇仍能提供氣流，你將無(wú)法聽到旋轉(zhuǎn)）

1 x 80mm 12v PC風(fēng)扇（連接電源，如果使用ATX電源則不需要）

1/2“膠合板切割成以下尺寸

2 x前后面板：33”x 4“

2 x側(cè)板：12”x 4“

1 x底板： 11“x 32”

1 x頂部平底鍋el：12“x 33”

工具

鉆

22mm Forstner位

35mm Forstner位

錘子和鑿子（這是我過去常用的IEC插座，但我想讓你頭疼，建議你使用拼圖）

袖珍孔夾具和Kreg螺絲（可選，但它確實(shí)使箱子/外殼構(gòu)造過程更加容易）

木螺釘（如果不使用口袋孔）

手鋸（但是如果你有一張桌子/斜接鋸，那么這將使所有東西變得更容易十億次）。

應(yīng)對(duì)鋸（再次，如果你有一個(gè)拼圖你不需要這個(gè)）

烙鐵（或者如果你不喜歡焊接它們，可以使用LED燈條的角連接器。）

焊料

壓接工具

剪線鉗

螺絲刀組

電動(dòng)螺絲刀（這有助于組裝外殼）

萬(wàn)用表 （測(cè)試焊點(diǎn)和其他東西）

軟件

Win32磁盤映像器（不確定）等效于Mac）

OpenELEC - Raspberry Pi的最新圖像（確保它與您正在使用的型號(hào)相關(guān)）

Yatse遠(yuǎn)程智能手機(jī)應(yīng)用程序（或者如果你‘在iOS上你可以使用官方的Kodi應(yīng)用程序）

Hyperion智能手機(jī)應(yīng)用程序（iOS鏈接）

Hypercon （Hyperion配置工具）

步驟2：將LED燈條連接并連接到電視

測(cè)量并將LED燈條連接到電視背面。

您可以通過測(cè)量條帶以適合電視的框架并將其切割成適合來完成此操作。確保只切割銅墊相遇的位置（見圖）

這些條帶有粘性背襯，只需剝?nèi)ケ趁娴?a target="_blank">標(biāo)簽，然后將條帶粘在電視背面即可。

觀察條帶上的箭頭，確保條帶在您面向電視背面時(shí)順時(shí)針方向（這可以在您想要的任何方向上完成箭頭跟隨，但為了簡(jiǎn)單起見，我建議順時(shí)針方向做。）

我用線和烙鐵焊接我的條帶，但如果你不想焊接這些，你可以使用角連接器。如果你正在焊接這些，請(qǐng)確保正確連接條帶（+ 5v轉(zhuǎn)到+ 5v，時(shí)鐘輸入到時(shí)鐘輸出等等）確保計(jì)算每側(cè)有多少個(gè)LED。

我的電視是在長(zhǎng)凳上，所以我沒有看到在電視底部添加條帶的意義。您可以在Hyperion設(shè)置中對(duì)此進(jìn)行調(diào)整，稍后將在指南中進(jìn)行調(diào)整。

在此之前，請(qǐng)確保測(cè)試焊點(diǎn)是否有短路。這可以通過使用萬(wàn)用表上的連續(xù)性功能并將每個(gè)探針放在每個(gè)焊點(diǎn)組合上來完成。這可能看起來很麻煩，但不得不更換吹制的LED燈條。

步驟3：將Raspberry Pi連接到LED燈條

這是一組圖表，顯示了條帶連接到Pi和電源的引腳。我正在使用GPIO引腳為Raspberry Pi供電。我選擇以這種方式為它供電，因?yàn)樗葍H使用微型USB電纜更穩(wěn)固。

請(qǐng)記住，以這種方式為其供電將繞過保護(hù)電路并可能對(duì)其造成永久性損壞。 Pi以防萬(wàn)一出錯(cuò)。

根據(jù)圖表，5V和地線將與其他組件的相應(yīng)線路并聯(lián)到電源。條帶上的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)引腳分別連接到引腳23和19.

如果您想將Pi連接到LED燈條并在Pi本身上使用Kodi，那么您可以直接跳轉(zhuǎn)到這個(gè)項(xiàng)目的軟件方面。即將到來的步驟略微修改此圖表以包含LED燈條的開關(guān)。

步驟4：構(gòu)建機(jī)柜

*項(xiàng)目的這一部分是完全可定制的，但如果你愿意，可以免費(fèi)復(fù)制*

我搜索了一個(gè)合適的項(xiàng)目盒來安置這個(gè)電路和組件，但我找不到一個(gè)，所以我只是決定“擰它，我會(huì)建立我自己的！”。

我決定建立一個(gè)足夠大的電視機(jī)外殼的想法，這也提供了足夠的空間，以便仔細(xì)布置組件進(jìn)行布線和氣流。

我很遺憾地說我沒有拍攝任何照片過程就像我獨(dú)自一人，并渴望盡快建立起來的東西。我回去拍了盡可能多的有用的照片。

我從父親的棚子里挖出一些備用的膠合板（感謝爸爸?。┌阉鼈兦谐闪耍y(cè)量值是在步驟1）的材料清單中并用一點(diǎn)打磨清理它們。在組裝之前，我必須告訴你的一件事是：

確定哪些面板是正面，背面等，并在裝配前標(biāo)出插座，按鈕和風(fēng)扇格柵的孔。如果首先組裝盒子，我不能強(qiáng)調(diào)PITA將會(huì)做多少這樣的事情。

用鉆頭，錘子和鑿子，文件和耐心武裝我設(shè)法切斷了大致的漏洞，為連接器套管留下了足夠的錯(cuò)誤，以隱藏我可怕的切割“技能” - 如果可以的話，只需使用拼圖。

LED開/關(guān)開關(guān)是22mm按扣 - 按鈕，這意味著它真的應(yīng)該用在薄的材料上，如塑料，金屬或更薄的木板。為了解決這個(gè)問題，我將鉆桿上的深度桿設(shè)置為當(dāng)我穿過木材的厚度時(shí)停止，并使用35mm的forstner鉆頭從內(nèi)部形成一個(gè)大凹槽。

然后我切換到一個(gè)22毫米的鏟形鉆頭并翻轉(zhuǎn)面板，這樣我就從前面鉆了進(jìn)去。導(dǎo)孔已經(jīng)在那里了，所以我耐心地鉆了一直穿過紐扣孔，留下了足夠的空間讓我毫不費(fèi)力地拆下按鈕。

我還為風(fēng)扇鉆了一系列孔空氣流動(dòng)。這不是很漂亮，但它的功能絕對(duì)正常。

如果我不得不移動(dòng)電視或移動(dòng)房屋，我希望能夠從盒子上拆下LED條帶并將它們連接起來去電視。我想到了幾種方法來做到這一點(diǎn)，我試著讓一個(gè)便宜的4針連接器工作，但插座在焊接過程中熔化，所以它不是一個(gè)牢固的連接。然后我想出了使用揚(yáng)聲器彈簧連接器（如圖）的想法 - 它們沒有攜帶太多電流，所以這對(duì)它來說是理想的。

對(duì)于案件的所有困難的東西，是時(shí)候組裝盒子了！我用Kreg Mini Jig使用口袋孔將盒子放在一起。我不需要使用任何膠水，因?yàn)榭诖P(guān)節(jié)非常堅(jiān)固，如果需要，我可以拆開盒子（但這不太可能）

一旦完成，我打磨了地獄而已，只是將它涂成黑色，以隱藏所有粗糙的東西和標(biāo)記，這些東西在不剝離一層厚層的情況下不會(huì)被打亂。

第5步：布線和匯編

如果您看到我偶然制作的圖表，這就是如何所有組件都在盒子內(nèi)相互連接，以及如何將它們連接到電源。

現(xiàn)在讓我們假設(shè)盒子是組裝好的。它應(yīng)該在接線圖和我的盒子內(nèi)部的圖片中看起來像上面一樣（是的，布線是一個(gè)絕對(duì)的混亂，但我很快會(huì)在某個(gè)時(shí)候整理它）

接下來，您需要準(zhǔn)備所有連接在一起的電線。

測(cè)量并切割LED開關(guān)，HDMI分配器，揚(yáng)聲器端子連接器（用于LED燈條）和PSU本身的一些紅色和黑色設(shè)備線。

對(duì)于HDMI轉(zhuǎn)AV轉(zhuǎn)換器，您需要?jiǎng)內(nèi)ヒ桓鶢奚拿阅鉼sb電纜為其供電（轉(zhuǎn)換器可能附帶一根電纜，如果是這樣的話）。紅線為正極，黑線為負(fù)極 - 您可以忽略兩條數(shù)據(jù)線，只需將它們短接，并用一些膠帶或熱縮管將它們絕緣，以防止它們干擾或短路。

風(fēng)扇也會(huì)有紅色和黑色的線（如果它們有一個(gè)黃色的線，只需將其短切并隔離它）

將所有紅線和黑線分別捆綁在一起（正極到因?yàn)樗性O(shè)備都需要并聯(lián)連接，所以正面，負(fù)面到負(fù)面。有幾種方法可以做到這一點(diǎn)。..

焊接兩個(gè)相應(yīng)分配接頭中的所有正極導(dǎo)線和負(fù)極導(dǎo)線。

使用終端塊（不是真的推薦，因?yàn)槿绻鼈冎械娜魏我粋€(gè)連接不良，就沒有任何冗余）

分配塊 - 比終端塊更好但是仍然沒有推薦用于上述原因。如果你在這些上使用叉形壓接連接器，并確信你的壓接技術(shù)是堅(jiān)固的，那么這將是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

Wago連接器。這些都是萬(wàn)無(wú)一失的，因?yàn)樗鼈冇懈鞣N尺寸，可以安裝較低規(guī)格的電線，并且可以提供牢固的連接。

我選擇在兩個(gè)配電接頭中焊接電線。我將所有電線剝離回大約一英寸，將股線分開并將它們與接頭中的其他電線一起扭曲。然后我將一根較粗的電線剝?nèi)?英寸，然后將它纏繞在接頭上，將所有電線固定在一起進(jìn)行焊接。一旦焊接，較粗的電線就會(huì)到達(dá)電源上的相應(yīng)端子。這是針對(duì)正極導(dǎo)線（紅色）和負(fù)極導(dǎo)線（黑色）進(jìn)行的。

用熱縮管覆蓋焊點(diǎn)并加熱，直到它們完全覆蓋焊點(diǎn)。

步驟6：LED燈條開/關(guān)開關(guān)

這就是我的Instructable與其他產(chǎn)品的不同之處關(guān)于如何做到這一點(diǎn)。

我的計(jì)劃是讓Pi和連接器不斷運(yùn)行并連接一個(gè)鎖定開關(guān)，這樣我就可以打開或關(guān)閉LED燈條。請(qǐng)參閱上面的GIF與我的PS3一起使用。

這樣，HDMI分配器仍然可以完成電路，因此無(wú)論打開或關(guān)閉燈光，我們都可以繼續(xù)觀看/播放電視上的內(nèi)容。我已經(jīng)為我使用的開關(guān)繪制了一個(gè)簡(jiǎn)單的圖表，但是如果你得到一個(gè)不同的開關(guān)，請(qǐng)確保你使用它附帶的引腳圖并相應(yīng)地連接它。

第7步：安裝OpenELEC并分配IP地址

在此步驟中，您需要在Raspberry Pi上安裝OpenELEC 。值得慶幸的是，這非常容易和直接。

轉(zhuǎn)到OpenELEC下載頁(yè)面并選擇與您的型號(hào)相關(guān)的Raspberry Pi圖像。

將Micro SD卡插入您的PC并下載Win32 Disk Imager，它將把OpenELEC圖像放在卡上。使用起來非常簡(jiǎn)單，但如果您不確定我提供的鏈接是否有指南。

一旦將OpenELEC圖像寫入SD卡，將Pi連接到顯示器并插入U(xiǎn)SB鍵盤和SD卡。

使用小型5V電源或微型USB手機(jī)充電器打開Pi電源以啟動(dòng)OpenELEC安裝。

只需按照提示進(jìn)行設(shè)置即可（如果您需要） “我不確定，OpenELEC網(wǎng)站上有一個(gè)非常有用的安裝指南”，但我會(huì)告訴你在安裝過程中必須做的三件事。

啟用 SAMBA

啟用 SSH

連接到WiFi（如果使用Pi3或Pi Zero，您將內(nèi)置WiFi，但如果不是只使用便宜的WiFi加密狗）

連接到WiFi后，現(xiàn)在需要分配靜態(tài)IP地址。

設(shè)置》 OpenELEC》網(wǎng)絡(luò)》 IPv4》 IP地址方法

默認(rèn)為DHCP，但現(xiàn)在您應(yīng)將其更改為“手動(dòng)”并輸入網(wǎng)絡(luò)上的空閑IP地址。默認(rèn)情況下將填充DNS和網(wǎng)關(guān)。如果您不確定，請(qǐng)查看OpenELEC網(wǎng)站。

步驟8：使用Yatse電話應(yīng)用控制OpenELEC。

現(xiàn)在您的Pi已安裝OpenELEC并已連接到WiFi，請(qǐng)下載Yatse遠(yuǎn)程應(yīng)用程序。它是免費(fèi)的，但也有一個(gè)帶有一些額外功能的付費(fèi)版本（本教程中不需要這些功能）

導(dǎo)航到’管理主機(jī)‘部分應(yīng)用程序

按 + 按鈕

選擇“ Kodi ”

您的Pi應(yīng)出現(xiàn)在列表中，選擇此項(xiàng)并按照保留默認(rèn)值的步驟操作。

現(xiàn)在，您可以使用智能手機(jī)控制Kodi了。請(qǐng)記住，一旦項(xiàng)目完成，Pi將不會(huì)插入屏幕，此應(yīng)用程序?qū)⑹鼓軌蜻h(yuǎn)程監(jiān)控它。您將能夠檢查它是否仍然連接到網(wǎng)絡(luò)（如果出現(xiàn)任何問題），您也可以將其關(guān)閉或僅從應(yīng)用程序重新啟動(dòng)它。

正如您所見從圖片中我有幾個(gè)運(yùn)行Kodi的設(shè)備。

步驟9：安裝Hyperion和遠(yuǎn)程訪問Raspberry Pi

這是我最喜歡的部分，這使我在正確配置時(shí)更有價(jià)值！

下載Hypercon for Windows

下載后，創(chuàng)建一個(gè)新文件夾并放置那里有 Hypercon.jar 文件。原因是因?yàn)槿绻阆裎乙粯又苯訌南螺d文件夾中打開它，那么你將生成的配置文件將遍布整個(gè)地方。在新文件夾中打開Hypercon，所有文件將保持在一起。

打開它時(shí)，轉(zhuǎn)到SSH選項(xiàng)卡并輸入以下內(nèi)容

系統(tǒng)：選擇“ OpenELEC/LE ”

目標(biāo)IP ：輸入Pi的IP地址

端口：保持為22

用戶名： root

密碼： openelec

連接

單擊 Inst/Upd。 Hyperion

這會(huì)將Hyperion安裝到Raspberry Pi并為您的LED配置鋪平道路。

步驟10：創(chuàng)建LED配置在HyperCon - 硬件選項(xiàng)卡

配置名稱（在此處輸入任何內(nèi)容）

鍵入：選擇您正在使用的LED燈條，在本指南中為WS2801

輸出：/dev/spidev0.0

波特率： 1，000，000

RGB訂單：（我保留為RGB）

構(gòu)建（忽略這個(gè)）

方向： LED按順時(shí)針方向放在電視背面，但現(xiàn)在您的電視正對(duì)著您將其設(shè)置為逆時(shí)針方向。

LED水平：計(jì)算水平LED的數(shù)量，如果您在那里添加LED，則包括底部。因此，如果頂部有12個(gè)LED，底部有12個(gè)LED，則在此部分中放置24個(gè)LED。

左側(cè)LED指示燈計(jì)算左側(cè)LED指示燈并將其置于此處

右側(cè)LED指示燈與上一步相同但是在右邊。

底部差距：如果像我一樣，您的電視底部沒有包含任何LED，那么只需放入與頂部相同數(shù)量的LED。

第一個(gè)LED偏移：這很重要，因?yàn)檫@將決定LED燈條的起始位置。調(diào)整它以使鏈中的第一個(gè)LED標(biāo)記為0（參見圖片）

圖像處理：將所有這些值保持為默認(rèn)值。

Blackborder Detection：勾選此項(xiàng)，因?yàn)檫@會(huì)繞過您內(nèi)容的黑色邊框（例如，在16：9屏幕上播放4：3視頻）保留默認(rèn)值。

步驟11：HyperCon流程選項(xiàng)卡

在此步驟中，您只需啟用平滑選項(xiàng)，轉(zhuǎn)到下一步。

步驟12：HyperCon Grabber選項(xiàng)卡

如果您打算只使用Raspberry Pi作為流光溢彩媒體中心，然后使用默認(rèn)值啟用內(nèi)部幀抓取器，然后進(jìn)入下一步。

Grabber V4L2

在這里，您將啟用USB視頻采集卡。設(shè)備和輸入字段將匹配USB端口，但如果不是只是稍微調(diào)整將糾正這一點(diǎn)。將視頻標(biāo)準(zhǔn)更改為您所在地區(qū)的任何一項(xiàng)，但實(shí)際上并不重要。

保留其余字段的默認(rèn)值并轉(zhuǎn)到下一步。

步驟13：HyperCon外部選項(xiàng)卡

與上一步一樣 - 如果您打算將Raspberry Pi用作流光溢彩媒體中心，請(qǐng)啟用Kodi Checker使用默認(rèn)值并轉(zhuǎn)到下一步。我沒有這樣做，所以我沒有選中它。

JSON/Proto/Boblight Server

保留這些默認(rèn)值，但保持激活Boblight未選中。

Booteffect/Static Color

啟用此選項(xiàng)并為其選擇效果啟動(dòng)時(shí)顯示燈。保留默認(rèn)值。

Proto/JSON轉(zhuǎn)發(fā)

啟用此選項(xiàng)并保留默認(rèn)值。

步驟14：SSH和創(chuàng)建Hyperion配置文件

現(xiàn)在，您將創(chuàng)建Hyperion配置文件并將其發(fā)送到Pi。使用此程序的所有文件都將存儲(chǔ)在您之前在“ible”中創(chuàng)建的同一文件夾中。請(qǐng)仔細(xì)按照以下步驟操作。

首先，點(diǎn)擊底部的保存，這樣可以保存設(shè)置，讓您在閑暇時(shí)回來修改。

然后單擊創(chuàng)建Hyperion配置，這將生成一個(gè)JSON文件，我們將很快發(fā)送給Pi。

單擊本地配置路徑并選擇生成的文件其默認(rèn)名稱為 hyperion.config.json

單擊發(fā)送配置，這會(huì)將配置文件發(fā)送到Pi上的相關(guān)文件夾。

使用 Yatse 遠(yuǎn)程應(yīng)用重新啟動(dòng)Pi。如果一切順利，燈會(huì)顯示你選擇的開機(jī)效果;如果沒有，則回溯你的步驟。

步驟15：使用Hyperion Remote App控制LED

從手機(jī)的應(yīng)用程序商店下載 Hyperion ，然后使用應(yīng)用程序右上角的菜單按鈕打開設(shè)置。

選擇添加服務(wù)器

名稱只要您確定這是您的設(shè)置，您想要的任何內(nèi)容都會(huì)顯示在此處。

地址：您的Pi的IP地址

端口：我將此保留為默認(rèn)值19444并且應(yīng)該與值匹配在HyperCon工具的JSON服務(wù)器中。

優(yōu)先級(jí)： 50

現(xiàn)在您應(yīng)該可以更改LED燈條的顏色，并讓它看起來很酷預(yù)置！要關(guān)閉它并使其默認(rèn)為視頻采集卡，只需按下應(yīng)用程序中的電源圖標(biāo)。

步驟16：添加HDMI信號(hào)源并享受新的流光溢彩設(shè)置。

還記得機(jī)箱背面的HDMI插座嗎？這就是魔術(shù)即將發(fā)生的地方！

將一個(gè)或多個(gè)（后者可通過HDMI分配器或HDMI AV接收器實(shí)現(xiàn)）HDMI設(shè)備連接到輸入插座并從另一個(gè)HDMI電纜上運(yùn)行輸出插座到電視。

有些設(shè)備可能啟用了 HDCP （例如PS4有此功能），如果是這種情況則禁用它，或者如果您的設(shè)備有，則啟用直通這個(gè)。

第17步：你做完了！

我希望你喜歡我的第一個(gè)Instructable。我很自豪能夠建立這個(gè)，我在整個(gè)過程中學(xué)到了很多東西。

責(zé)任編輯：wv