- Alcuni consigli
L'utilizzo più diffuso dei pannelli LED è quello come apparecchi di illuminazione a soffitto in locali di qualsiasi destinazione, sia in ufficio che in produzione. Rispetto a la solita opzione I pannelli di illuminazione a LED sono economici, per molto tempo servizio e straordinaria luminosità.
GUIDATO pannello del soffitto montato dentro controsoffitto Tipo Armstrong.
La comodità del loro utilizzo rispetto all’illuminazione a cui siamo abituati è innegabile. Gli esperti considerano il pannello LED un'ottima alternativa, in sostituzione delle sorgenti luminose già obsolete. E se hai bisogno opzione non standard, allora la soluzione per te è un pannello LED fai da te.
L'economicità dei dispositivi di illuminazione a LED è stata dimostrata più di una volta. Ciò è dovuto alla piccola quantità di energia consumata e, stranamente, a un lungo periodo di funzionamento. Tale illuminazione a LED può funzionare per 100mila ore.
Vantaggi e caratteristiche dei pannelli LED
Disegno del pannello LED a bolle.
Quindi, come accennato in precedenza, questa opzione di illuminazione è adatta a qualsiasi locale, dall'ufficio all'industriale. I pannelli LED presentano anche numerosi vantaggi. Questi includono:
- lunga durata;
- qualità dell'illuminazione (molto piacevole e confortevole per gli occhi);
- manutenzione semplice;
- efficienza incondizionata;
- uso sicuro.
Per quanto riguarda il comfort dell'illuminazione, è particolarmente morbida, pur mantenendo la luminosità. Per gli impiegati, questa opzione è più accettabile, poiché sul posto di lavoro con illuminazione artificiale devono spendere parecchio lungo periodo tempo.
Dispositivo LED.
Economico. Questa qualità è più attraente per i consumatori. Come notato sopra, tali pannelli LED possono funzionare correttamente fino a 100.000 ore. E nota che con un periodo del genere non ne hanno bisogno servizio aggiuntivo o nella sostituzione delle lampade. Per l'esecuzione lavori di installazione L'installazione dei pannelli LED richiede pochissimo tempo.
L'uso sicuro è garantito dal fatto che nella loro produzione vengono utilizzati materiali ad alta resistenza. E se a questa caratteristica aggiungiamo le proprietà degli alimentatori LED, il grado di sicurezza per la vita e la salute umana aumenterà in modo significativo.
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Regole per l'installazione dei pannelli LED
Tutti i pannelli LED sono destinati all'uso interno fisso.
Dispositivo lampada LED.
Per quanto riguarda come installarli, ci sono due opzioni principali: metodo di sospensione e integrato.
Molto spesso, i pannelli LED vengono installati su superfici controsoffitto. Per questo pannello standard semplicemente montato al posto di uno dei pannelli del controsoffitto. L'installazione viene eseguita con dentro controsoffitto.
Un'altra modalità di installazione dei pannelli LED prevede l'incasso dell'opera; la collocazione del pannello può essere qualsiasi (soffitto, parete, ecc.). Per fissare il prodotto alla superficie di montaggio vengono utilizzati speciali raccordi di fissaggio. Di solito è incluso nel kit. Si prega di notare che la superficie su cui è montato il pannello LED deve essere di alta qualità, cioè priva di irregolarità e danni.
Design del pannello LED a bolle.
Eccone alcuni regole importanti per quanto riguarda l'installazione dei pannelli LED, obbligatorio:
- Tutti i lavori di installazione, manutenzione e smantellamento degli elementi di cui sopra possono essere eseguiti solo durante un'interruzione di corrente.
- È necessario escludere completamente la possibilità di contatto del pannello LED con l'acqua.
- Non è consentito esporre il pannello LED sollecitazione meccanica come vibrazioni o urti.
- Se l'alloggiamento del sistema LED è danneggiato in qualsiasi modo, il suo utilizzo è severamente vietato.
- È necessario rispettare la conformità della tensione rete elettrica caratteristiche Progettazione LED. Il suo utilizzo è possibile con una tensione di 220 V.
- Gli esperti sconsigliano l'uso Dispositivi LED in ambienti con elevata umidità, poiché il grado di protezione dall'umidità di questo dispositivo è insufficiente.
- Posizione vicina a dispositivi di riscaldamento inaccettabile.
- L'installazione di un pannello LED è impossibile se la superficie su cui è installato è di qualità facilmente infiammabile.
- L'assenza di un diffusore sul pannello LED ne preclude il funzionamento.
- Se appare una luce lampeggiante o la luminosità diminuisce, è meglio smettere di utilizzare tale sistema.
- Per funzionamento sicuro disegni prerequisitoè la presenza della messa a terra.
- Gli interventi di manutenzione comprendono un'ispezione annuale, che comprende il controllo del pannello per rilevare sporco e danni.
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Realizza il tuo pannello LED
Installazione pannelli LED a soffitto.
Capita spesso che, quando si cerca di scegliere in un negozio un pannello LED adatto alla propria idea progettuale, non si riesca proprio a trovarlo l'opzione giusta. Nonostante la gamma di questi dispositivi di illuminazione sia molto ampia, sistema necessario non si verifica affatto. È in questo caso che devi pensare a realizzare un pannello LED con le tue mani. Molti potrebbero decidere che questo compito è piuttosto complicato e che solo gli specialisti possono farlo. Ma non è affatto vero dispositivo strutturale Il prodotto si distingue per la sua invidiabile semplicità.
Come base viene solitamente utilizzato il vetro con una superficie opaca. Può trattarsi di un'opzione in plexiglass o di un'opzione in plastica trasparente. Per maggiore chiarezza chiameremo questa base schermo. Dietro ci sono speciali chip LED. Sono alimentati con tensione attraverso un tipo di fonte di alimentazione separata.
Dimensioni tipiche del pannello LED a soffitto.
Ma questo caratteristiche generali. Per iniziare a realizzare un pannello LED, devi prima avere una buona idea di come sarà.
E per fare questo, prendi un pezzo di carta, una matita e prova a rappresentare il disegno che hai ideato. Se disponi di sufficienti competenze informatiche, puoi completare il progetto del pannello LED utilizzando un programma speciale.
Dopo che il progetto è pronto, è necessario calcolare l'area dello schermo LED. Non devi essere assolutamente preciso qui; puoi tranquillamente arrotondare il valore risultante. È necessario calcolare l'area del pannello per poter navigare nella sua possibile potenza. La sua luminosità dipenderà direttamente da questo indicatore.
Decidi il tipo di illuminazione di cui hai bisogno. Se il tuo pannello sarà una fonte di scarsa illuminazione, sarà sufficiente solo 1 W per 1 metro quadrato. dm. Si prega di notare che quando si utilizza vetro multicolore come base (schermo), la potenza può essere leggermente aumentata.
Per installare il pannello LED come versione standard i calcoli illuminotecnici devono essere effettuati in base al fatto che un LED corrisponde ad una normale lampada, la cui potenza è di 10 W.
Il pannello LED è comodo, luminoso ed efficiente dal punto di vista energetico apparecchio di illuminazione. Le sue qualità funzionali sono adatte per l'uso nell'illuminazione domestica o locali di produzione, studi mentre si fotografa o si filma. Per coloro che si trovano di fronte alla necessità di tali apparecchiature o sono semplicemente interessati ad assemblare da soli i dispositivi LED, vi diremo come realizzare un pannello LED con le vostre mani.
Striscia LED e pannello in vetro
Questo articolo discute un esempio di creazione di un pannello LED con lati rispettivamente di 23 e 10 cm. L'area è di 230 cm 2. Le dimensioni effettive del dispositivo possono essere molte volte maggiori. Insieme alle dimensioni, aumenta anche la potenza: più diodi, più luce.
Per realizzare un prototipo di pannello LED è necessario preparare:
- 100 centimetri di striscia LED con 5630 LED SMD.
- 2 vetri trasparenti, di area uguale alla dimensione del futuro pannello. Nell'esempio viene utilizzato il vetro 23*10 cm.
- 2 strisce di isolon o polistirolo espanso con una larghezza di 2 cm e una lunghezza di 10 cm. Questo materiale verrà posato tra i vetri.
- Nastro per saldatura rivestito in stagno.
- Flusso di saldatura venduto sotto forma di pennarello.
- Un'unità per alimentare una striscia LED che converte una corrente da 220 V a 12 V.
I componenti elencati del dispositivo possono essere acquistati non solo nei negozi specializzati, ma anche su Internet. Ad esempio, una striscia LED della marcatura indicata costa pochi dollari per 5 metri, un set di flusso e nastro per saldatura costa circa 10 dollari e un alimentatore costa 5-10 dollari.
Come scegliere un alimentatore?
Per selezione corretta L’alimentatore ha bisogno di conoscere la potenza del circuito che andrà ad “alimentare”. Per fare ciò, effettuiamo un calcolo basato sul consumo energetico della striscia LED - 32 W/m. Per il pannello prendiamo 1 metro di nastro. Di conseguenza, il consumo è di 32 W.
Ma non è tutto. A causa di possibili problemi di rete, sbalzi di tensione a breve termine, aumento del carico sul nastro o altri motivi, è necessario aumentare questa cifra del 30%. Pertanto, la potenza del pannello LED su una striscia LED 5630 SMD da metro è di 42-45 W.
Per realizzare un pannello luminoso a LED è possibile utilizzare alimentatori CA sigillati, aperti e compatti. Tutte queste opzioni sono adatte per l'uso in un apparecchio di illuminazione fatto in casa.
Informazioni importanti! Si prega di notare che quando si utilizza un alimentatore aperto, è necessario collegare correttamente i contatti di rete: i cavi di alimentazione (neutro, terra e alimentazione) sono collegati all'ingresso 220 V e i contatti della striscia LED sono collegati all'uscita 12 V. .
Come assemblare da solo un pannello LED?
Prima di tutto bisogna dividere la striscia LED in cinque parti uguali. Sul nastro tra i diodi è presente il simbolo delle forbici. Puoi tagliare solo lungo questi segni, altrimenti ci saranno problemi con il funzionamento del nastro o fallirà completamente. Nell'esempio di questo articolo, per una tela di 23*12 cm, è meglio tagliare il nastro in 4 pezzi uguali.
Il prossimo compito è incollare pezzi di nastro adesivo su uno dei bicchieri preparati. In questo caso, è altamente auspicabile posizionare i pezzi in modo che i contatti positivi siano vicini e sia più facile collegarli. Successivamente, i punti di contatto devono essere trattati con flusso e saldati ai fili. La coppia di contatti più esterna è collegata all'alimentazione. I pezzi di nastro devono essere distanziati tra loro ad una distanza non inferiore alla larghezza del nastro.
Per un'installazione più comoda e affidabile, è possibile utilizzare connettori per alimentatori. Sono realizzati compatibili con connettori e rientranze di contatto idonei per fili di saldatura. Una connessione tramite connettore non solo ha un aspetto esteticamente gradevole, ma funziona anche in modo più affidabile.
Il prossimo passo è assemblare la lampada. IN in questo esempioè fatto in modo molto semplice. È necessario premere il sigillo su due bordi opposti, posizionare sopra il secondo vetro e fissare l'intera struttura con nastro isolante. A questo punto la lampada è pronta ed è possibile effettuare il test. A proposito, per una dispersione della luce più uniforme, puoi dipingere il vetro con vernice bianca opaca.
Pannello LED a base di alluminio
L'utilizzo di un foglio di alluminio come base per un pannello LED presenta numerosi vantaggi. Innanzitutto, questo design è più stabile dal punto di vista meccanico. In secondo luogo, un materiale con elevata conduttività termica è migliore del vetro nel rimuovere l'energia termica generata dai diodi funzionanti.
In questo articolo daremo un esempio di un pannellino di 28*26 centimetri, per il quale vi serviranno:
- foglio di alluminio con una larghezza di 28 cm e una lunghezza di 26 cm;
- 5 metri di striscia LED 5630 SMD;
- unità di potenza;
- cavo di alimentazione;
- filo di rame con un diametro della sezione trasversale di 1 mm per collegare pezzi di nastro in un circuito;
- strumenti di saldatura.
Come assemblare un pannello LED fai da te su una base in alluminio:
- Il nastro viene tagliato nei punti contrassegnati e incollato alla base in più file. In questo esempio i segmenti vengono disposti su 20 file lunghe 25 cm.
- IN in questo casoÈ conveniente collegare i contatti positivo e negativo dei segmenti tramite un filo. Cioè, un'asta è posata su un lato filo di rame, a cui sono saldati i contatti positivi e, dall'altro, un'asta collegata a quelli negativi. Il cavo di alimentazione è collegato al primo.
- È anche conveniente utilizzare un connettore per collegare l'alimentazione.
- Per isolare e dare di più esteticamente gradevole Puoi attaccare del nastro isolante sui fili di collegamento e poi restringerlo, riscaldandolo con l'aria calda di un asciugacapelli.
Consumo energetico 5 metri di nastro per questo dispositivo pari a 160 W. Dopo aver aggiunto il 30% del margine, il risultato è 208 W. Per garantire funzionamento stabile in questo caso è adatto un alimentatore da 250 W.
Come risulterà il tuo tabellone segnapunti elettronico. Come puoi vedere nelle immagini sottostanti, lo schermo può essere piegato, il che aumenta il numero di aree di applicazione.
Prima di tutto, per realizzare una schermata del genere, dovresti fare scorta dei seguenti materiali:
In realtà il diodo si spoglia da solo;
Supporti in plastica per strisce di diodi con testa di serraggio;
Cacciavite e viti;
Centimetro;
Pannelli rivestiti in alluminio per ospitare elementi LED da 1000x1000 mm
Elementi di fissaggio;
Tre alimentatori: due da 35A, uno da 40A;
Microcontrollore.
Il primo passo è dipingere superficie di lavoro nel colore che desideri. Il nero è preferibile, poiché renderà lo schermo più armonioso e l'immagine apparirà più contrastata.
Per la verniciatura viene selezionata una speciale pellicola colorata e incollata alla superficie con colla liquida.
Dopo aver applicato la pellicola sulla superficie, tagliare i pezzi in eccesso attorno ai bordi in modo che il materiale non penda.
È necessario incollare due strisce diritte sul piano di lavoro.
Si prega di notare che il primo segno si trova a una distanza di 15 mm.
Installare fissaggi in plastica sui segni che hai fatto prima. Sii estremamente attento e attento, poiché la posizione dei diodi sarà molto importante per l'ulteriore aspetto visivo dell'intera immagine.
Dopo aver posizionato 3-5 elementi di fissaggio, vale la pena controllare l'avanzamento dell'installazione installando le strisce di diodi. Ciò è necessario per assicurarsi che gli elementi si adattino perfettamente e non interferiscano tra loro. Se tutto va bene, sentiti libero di continuare.
Dopo aver posizionato tutti gli elementi di fissaggio, installare tutte le lampade a diodi. Nastri adesivi possono essere utilizzati per la seconda superficie semplicemente reincollandoli. Fai lo stesso sul secondo pannello.
Passaggio successivo: capovolgere entrambe le superfici, fissarle saldamente e tagliare eventuali bulloni sporgenti.
Dopo aver completato il passaggio precedente, prendi angoli metallici. Devono essere posizionati ad una distanza di 20 mm dal supporto LED. Per prima cosa devi praticare dei fori con un trapano da 3 mm e poi con uno da 6 mm. Inserire i bulloni e serrare gli angoli con i dadi.
Dopo aver ricevuto il layout finito dello schermo, fissa tutte le strisce LED nei supporti, quindi collega i cavi tra loro come segue.
È necessario collegare i tubi tra loro partendo dal secondo. Lasciamo i prossimi due dietro di loro e per ora non li tocchiamo.
Cioè, colleghiamo il 2o e il 3o, lasciando il 4o e il 5o. Successivamente colleghiamo il 6 e il 7, lasciando intatti l'8 e il 9.
Successivamente, tagliare il cablaggio in eccesso con un tronchese in modo che non sia molto lungo e collegare i tubi adiacenti in colori abbinati utilizzando connettori speciali. Verde con verde, blu con blu e così via.
Inoltre, colleghiamo i cavi per fornire energia. Nella foto sono rossi e neri.
Collegare in questo modo tutte le coppie di fili rimaste libere.
Passiamo all'altra parte delle lampade, colleghiamo i tubi 1 e 2, 3 e 4, 5 e 6... Il risultato dovrebbe essere connessione seriale lampade con alimentazione separata.
Dopo il collegamento e il test finali, si consiglia di eseguire un controllo del collegamento dei cavi. Per fare ciò, collega la massa e il +5V alla fonte di alimentazione e verifica se tutto funziona correttamente.
Se hai effettuato tutti i collegamenti correttamente, vedrai qualcosa di simile a questo:
Quando scopri che tutto è normale con il collegamento dei fili, sentiti libero di passare all'assemblaggio finale, alla saldatura e al test.
Ora parliamo di nutrizione. Avrai bisogno di tre fonti. Ne prendiamo 2 da 35A e uno con corrente in uscita da 40A. La scelta dell'alimentatore è molto importante, poiché lo schermo potrebbe non funzionare completamente o funzionare in modo non corretto se non dispone di energia sufficiente.
Su un pannello di alluminio appositamente selezionato di 250x400 mm, posiziona tre alimentatori e, di fatto, il microcontrollore stesso.
Posiziona gli elementi solo utilizzando nastri adesivi 3M lungo le pareti laterali e punti adesivi liquidi sulla parte superiore e inferiore, in modo da poter in futuro facilmente disinstallare elementi non necessari o sostituirli con nuovi.
Prima di collegare il pannello è necessario collegare i connettori L e N di tutti e tre gli alimentatori. Successivamente l'unità di controllo viene fissata alla parete posteriore dello schermo.
Il pannello è sospeso su due bulloni ed è fissato con dadi in modo da poterlo smontare facilmente per facilitarne l'uso e la sostituzione. Tuttavia, ricorda che fai tutto a tuo rischio e pericolo.
Successivamente, raccogli tutti i fili, ordinali e legali con apposite graffette. I gruppi di cavi vicino ai collegamenti delle due strisce LED sono fissati con fascette speciali e fissati al pannello principale mediante un dispositivo di fissaggio speciale.
Il filo della prima lampada è collegato al microcontrollore. Sentiti libero di tagliare eventuali fili in eccesso per evitare di creare disordine e detriti inutili.
Questa, in effetti, è tutta la connessione di fili ed elementi. Inoltre già dentro il progresso è in corso La tua immaginazione e invenzione. L'immagine viene fornita allo schermo tramite un microcontrollore, ma è possibile trasmettere file audio, video e di testo tramite personal computer. Ma questa è l'essenza di un altro articolo.
Come risultato delle azioni eseguite, hai ricevuto un monitor a tutti gli effetti che riproduce file audio e video, è controllato da un semplice microcontrollore (semplice, ovviamente, per chi capisce almeno un po' le basi della programmazione) e consiste di strisce ordinarie con strisce LED. Un'opzione molto economica e redditizia se hai bisogno di uno schermo di grandi dimensioni. Inoltre, è una meravigliosa esperienza nella progettazione e nel lavoro con apparecchiature elettriche.
Schermo LED fai-da-te basato su striscia LED controllabile
Questo progetto si basa sull'utilizzo di strisce LED controllabili; sono stati utilizzati 24 pezzi di strisce LED su chip LPD8806, lunghi 0,5 metri, da 24 pixel ciascuno. Le strisce sono disposte e incollate in modo molto accurato foglio trasparente plexiglass (è necessaria la massima precisione nel posizionamento dei LED per creare una matrice 24x24 quasi perfettamente piana). Le strisce LED sono collegate tra loro in serie (dalla prima all'ultima), poiché lo schermo verrà controllato in base al fatto che si tratta di una lunga striscia LED.
Dopo aver creato la matrice, i cavi di alimentazione vengono collegati a tutti i LED, creando così un bus di alimentazione comune con una potenza di 34 A (5 V) per alimentare i 576 pixel della matrice. Per l'implementazione fisica del bus di energia sono stati utilizzati nastri di alimentazione in rame.
Hanno una grande sezione trasversale del conduttore e sono di dimensioni compatte. Tuttavia, una striscia non è sufficiente per alimentare tutti i LED. Pertanto, su entrambi i lati dello schermo LED sono state posizionate barre di rame. Pertanto, tutti i cavi di alimentazione di tutte le strisce LED sono stati saldati a questi bus. Ciò ha permesso di ridurre il numero di cavi utilizzati nel progetto e renderlo esteticamente più gradevole. Le linee elettriche sono collegate alla fonte di alimentazione Tensione CC 5V, fornendo una potenza nominale di 40A.
Dopo che i cavi di alimentazione di tutti i LED sono stati saldati ai bus in rame, è necessario saldare insieme tutte le strisce LED lungo il bus dati. Questo è un processo piuttosto lungo e noioso, quindi sii paziente e prenditi tempo.
In realtà, è qui che termina il processo di produzione dello schermo. Dare aspetto, lo schermo è stato inserito struttura in legno con un altro vetro protettivo. I bus di alimentazione e dati sono stati instradati verso la parete posteriore dello schermo con una quantità di cavi sufficiente.
Per convertire il livello di tensione del controllo del cambio e della sincronizzazione, è stato utilizzato un convertitore di livello logico bidirezionale a sicurezza I2C a 4 canali - BSS138
Arduino, Raspberry Pi, Beagle Bone o altri controller possono essere utilizzati per programmare animazioni e immagini sullo schermo. Nel video qui sotto, i dati dell'immagine provengono direttamente dalla porta SPI di un Raspberry Pi Modello B utilizzando la nuova libreria RPi-LPD8806. https://github.com/adammhaile/RPi-LPD8806
Questo è tutto. Buona fortuna nella realizzazione dei tuoi progetti!
Un'altra opzione per implementare uno schermo LED flessibile, il banner LED, è mostrata in questo video.
Come base per lo schermo viene utilizzato il materiale per realizzare banner di dimensioni adeguate. Per facilitare l'installazione, sulla superficie levigata preparata viene incollata una speciale rete stencil, sulla quale sono chiaramente contrassegnate le strisce per l'incollaggio di strisce LED basate su LED indirizzabili WS2811.
Questo progetto utilizza il trasmettitore "Controller in tempo reale e opzione integrata LED Live control", che può controllare fino a 300.000 pixel quando è collegato a un computer e fino a 30.000 pixel quando non è collegato. Può trasmettere fino a 65.536 tonalità a ciascun LED e dispone di otto canali di uscita (512x1024 pixel ciascuno). Il progetto comprende anche quattro alimentatori, numerosi connettori per il collegamento dei LED e quantità enorme Strisce LED.
Le strisce LED vengono collegate tramite connettori speciali, con i fili per l'alimentazione che escono separatamente, quindi vengono incollate in strisce secondo una dima. Il risultato è una matrice uniforme che può essere arrotolata. La matrice è divisa in più segmenti, ognuno dei quali è collegato alla propria uscita sul trasmettitore e alla propria alimentazione.
Dopo assemblaggio finale, il trasmettitore è collegato al computer tramite un collegamento Ethernet. Un'ulteriore configurazione avviene utilizzando un file specializzato software. Una volta completate tutte le impostazioni, il video in streaming in tempo reale viene semplicemente trasmesso al trasmettitore, che viene quindi visualizzato sullo schermo LED. Video o immagini possono anche essere registrati su una scheda SD, eliminando così la necessità di collegarsi a un computer.
Dopo aver riflettuto a lungo, abbiamo deciso di optare per una dimensione del display di 100 x 200 cm, questo è stato fatto per semplificare i calcoli matematici. Ma anche con queste dimensioni restava il problema della densità dei LED. Si è deciso di utilizzare i LED RGB spot WS2812, che vengono forniti in confezioni da 50 pezzi per fila, soprattutto perché sono più economici di alcune strisce LED adatte. Quindi alla fine abbiamo deciso di rendere il nostro schermo con una risoluzione di 25 x 50 pixel (questo semplifica l'assemblaggio dato che avremo 25 linee complete). In generale, la scelta è stata fatta e abbiamo ordinato i LED al nostro amico dalla Cina.
Produzione di display
Innanzitutto abbiamo selezionato un foglio di compensato adatto di 10 mm di spessore con dimensioni 100 x 200 cm. Poi abbiamo disegnato sopra una griglia, di dimensione quadrata 40 x 40 mm.
Successivamente abbiamo praticato 1250 fori del diametro di 1,27 cm al centro di ogni quadrato. Per accelerare il processo, abbiamo realizzato un dispositivo speciale a forma di bastoncino con fori, che devi semplicemente spostare alla riga successiva.
Dopo un lungo processo di perforazione, abbiamo fabbricato una cornice di legno (scatola) per sostenere la nostra base di montaggio LED. La lastra con i LED installati necessita di essere incassata all'interno della cornice, rispetto alla superficie piana superiore, di 25mm. Questa distanza sarà successivamente necessaria per installare una griglia per separare i pixel.
Nota: nell'area non forata nella parte inferiore del pannello per il montaggio dei LED, dovremo installare varie unità di controllo e alimentatori.
A proposito, parlando di alimentatori...
1250 LED consumano una corrente enorme! Considerando che il consumo di corrente nominale di un LED è di 60 mA, la corrente totale dell'intero gruppo di 1250 LED sarà un valore enorme pari a 75 Ampere! Poiché la tensione di alimentazione del LED è di 5 V, il consumo energetico totale sarà relativamente ridotto, solo 375 Watt. Ma il fatto è che una corrente di 75 A scioglierà i fili. Pertanto, abbiamo deciso di utilizzare due alimentatori con una tensione di 5 V, 40 A. Per collegare le stringhe di LED agli alimentatori abbiamo utilizzato 8 barre di rame di sezione 3 x 6,5 mm, con fori per il collegamento dell'alimentazione ai LED tramite viti.
Gli pneumatici sono stati installati nella parte superiore e inferiore utilizzando staffe stampate in 3D. Ma prima devi installare i LED nei fori.
Nel corso di alcune sere abbiamo installato tutti i led nei nostri fori. Per evitare che penzolassero nei buchi, li abbiamo fissati utilizzando una pistola per colla a caldo. Durante il processo di assemblaggio, abbiamo deciso di dividere lo schermo complessivo in due piccoli schermi da 25x25 pixel, posizionati in alto e in basso. Ciò ha reso molto più semplice il collegamento dei LED ai binari di alimentazione, soprattutto da quando abbiamo deciso di utilizzare due alimentatori separati. E in futuro, questo ha semplificato la programmazione del controller per il nostro schermo. Inoltre, come puoi vedere nell'immagine seguente, abbiamo aggiunto due condensatori elettrolitici da 1000 uF/16 V ai binari di alimentazione per ogni alimentatore. Ciò è stato fatto per mantenere senza problemi la potenza dell'alimentatore. Ciò è particolarmente importante quando si verifica un brusco cambiamento di contrasto, quando ad un certo punto la cornice è molto scura e poi subito si illumina con un colore molto brillante, questo provoca un grande salto di energia.
Ciascuna stringa di LED era collegata ai bus di alimentazione tramite una vite M3 (tali viti vengono solitamente utilizzate per fissare i dischi rigidi di un computer). Utilizzando la colla a caldo, abbiamo effettuato un ulteriore fissaggio delle viti.
Gli ultimi due dettagli sono i separatori di pixel e l'opzione per installarli. Potremmo lasciare i pixel senza separatori, ma poi tutti i colori si fonderebbero insieme e questo non sarebbe carino per questo display. Inizialmente avevamo previsto di realizzare i divisori utilizzando il taglio laser, ma questo si è rivelato problematico, piuttosto costoso e scomodo per l'installazione. Sarebbe possibile realizzare divisori in cartone, ma aderiscono molto male alla superficie dello schermo, quindi abbiamo abbandonato anche questa opzione.
Di conseguenza, abbiamo deciso di realizzare divisori con fogli di schiuma spessi 3 mm. Siamo riusciti ad acquistare dei fogli di 76 x 100 cm, che abbiamo potuto tagliare in strisce larghe 25 mm (questa è l'altezza sopra la superficie del foglio di compensato con LED). Abbiamo stampato in anticipo dispositivi di bloccaggio speciali in 3D. Nelle strisce di schiuma sono state realizzate delle scanalature con una sega con uno spessore adeguato della lama del seghetto (nel nostro caso 3 mm) ad intervalli di 40 mm. Quindi, utilizzando delle maschere, abbiamo assemblato due griglie in schiuma (25 x 25 quadrati) e le abbiamo inserite nel nostro schermo LED. Il fissaggio allo schermo è stato effettuato tramite staffe.
L'ultima fase è stata la produzione dello schermo frontale. Inizialmente avevamo previsto di utilizzare un grande foglio di lastra acrilica traslucida bianca. Si è scoperto…. molto costoso! Ciò ha portato a una soluzione molto più economica e creativa: abbiamo utilizzato grandi fogli bianchi! Per ottenere l'effetto desiderato abbiamo dovuto utilizzare un doppio strato di due teli. Dopo aver avvolto completamente il nostro schermo, abbiamo tirato saldamente il tessuto sul lato anteriore e, utilizzando una cucitrice per mobili con punti metallici, abbiamo fissato saldamente il tessuto sul retro dello schermo e abbiamo cucito insieme le estremità dei fogli sul lato posteriore. Se necessario, puoi fissare il tessuto alle estremità dei lati. Di conseguenza, abbiamo ottenuto l'effetto desiderato; invece di un punto luminoso abbiamo visto solo un quadrato illuminato.
Una volta completato l'effetto sembrava fantastico!
Questo è tutto! In conclusione possiamo aggiungere che il progetto gira sotto il controllo di un controller Raspberry Pi 2 insieme alle librerie:
- BiblioPixel (
Il pensiero ingegneristico che risolve problemi esclusivamente pragmatici porta talvolta a risultati unici nel campo della nostra estetica. vita quotidiana. Una di queste soluzioni è l'illuminazione con bordi in acrilico. Inizialmente, questa tecnologia veniva utilizzata per creare la fibra ottica, poi nel settore pubblicitario e ora viene utilizzata attivamente interno della casa.
Nuove tecnologie negli interni domestici
La base del metodo di illuminazione del bordo è la proprietà dei raggi luminosi di rifrangere, ovvero il flusso di luce, entrando nella parte terminale del plexiglass, si disperde e ne illumina la superficie frontale. Le foto dei pannelli luminosi all'interno di una casa dimostrano chiaramente come appare l'illuminazione finale in acrilico.
Illuminazione per il comfort domestico
Perché l'illuminazione con bordi in acrilico è conveniente e perché questa tecnologia viene utilizzata nelle soluzioni per interni? Innanzitutto è bello perché crea un flusso di luce diffuso che piace alla vista. In secondo luogo, è pratico. L'utilizzo di soluzioni con questa tecnologia consente di organizzare l'illuminazione con un consumo energetico minimo. E in terzo luogo, spesso solo il metodo di illuminazione dei bordi consente di ottenere l'effetto decorativo e pratico desiderato.
Retroilluminazione pannelli acrilici utilizzato negli interni domestici nei seguenti casi:
- per l'illuminazione;
- creare una falsa finestra con retroilluminazione;
- per illuminare i pannelli dei grembiuli da cucina;
- per illuminare ripiani in vetro organico;
- per illuminare i corrimano delle scale in acrilico;
- per creare cornici luminose come elementi decorativi.
Framelight è un pannello luminoso dove inserire poster con immagini. I poster possono raffigurare un dipinto in qualsiasi stile, paesaggio o fotografia. La sua bellezza è che l'immagine stampata può essere sostituita, e questo è abbastanza semplice. Se un tale pannello luminoso viene posizionato in un'area scarsamente illuminata di un appartamento o di una casa, oltre al suo valore estetico, trasporta anche un carico completamente pratico, creando un'illuminazione aggiuntiva.
Come realizzare finte finestre utilizzando profili framelight già pronti
Consideriamo una delle opzioni per una soluzione interna: l'illuminazione finale in acrilico quando si crea una falsa finestra. A volte nelle stanze senza finestre o dove non ce ne sono abbastanza, i progettisti si esercitano a creare finte finestre. Se in precedenza per questi scopi venivano utilizzate le carte da parati fotografiche, ora è possibile utilizzare come imitazione le scatole luminose già pronte - framelights. Vengono forniti completamente attrezzati, non resta che fornire un poster con l'immagine adatta. Potrebbe essere un'imitazione della vista da una finestra con un cassetto profilo della finestra o un paesaggio che ti piace. Per un realismo completo, la luce del telaio può essere integrata con un'imitazione sopraelevata delle ante delle finestre.
La possibilità di sostituire il poster senza troppe difficoltà consente di cambiare di volta in volta l'immagine “esterna”. Ad esempio, cambia la vista della strada estiva in paesaggio autunnale. Ciò è possibile grazie al fatto che i framelight sono dotati di un profilo a scatto. Permette di staccare il pannello superiore del profilo e rimuovere facilmente il modulo protettivo. C'è un'altra opzione: illuminazione con bordo acrilico, profilo magnetico. La particolarità di questo profilo è questa parte superiore fissato al fondo tramite un sistema magnetico.
Materiali per l'autoassemblaggio del pannello luminoso
L'illuminazione con bordi in acrilico fai-da-te può essere un progetto divertente se ti piace il fai-da-te a casa. Per installare il pannello luminoso avrai bisogno di:
- tela acrilica;
- profilo in alluminio;
- o nastro;
- alimentatore compatto (adattatore) per 12V.
Striscia LED - flessibile su cui i LED sono fissati su un lato e stampati sull'altro strato appiccicoso per fissaggio su profilo in alluminio. Se prevedi di installare una finestra finta nel bagno o in altre stanze con elevata umidità, allora dovresti acquistare uno speciale nastro resistente all'umidità. Se utilizzi una finta finestra come fonte di luce, devi acquistare una striscia LED resistente. Puoi calcolare la potenza dell'adattatore utilizzando la formula: la potenza del blocco è pari a moltiplicata per la sua lunghezza in metri.
Profilo per pannello luminoso scegli unilaterale. Prestare attenzione alle seguenti caratteristiche: spessore del profilo e sistema di illuminazione. I profili possono essere progettati per l'illuminazione fluorescente o per l'installazione Poiché lo spessore del pannello è importante per una finta finestra, viene considerato Retroilluminazione a LED. Per l'illuminazione dei bordi, la cosa più importante è il tipo e le caratteristiche del materiale, quindi ne considereremo la scelta separatamente.
Acrilico per illuminazione di bordo: descrizione e applicazione
Il pannello dovrebbe essere illuminato in modo uniforme. Ciò richiede un certo acrilico per l'illuminazione dei bordi, la cui lavorazione è stata eseguita secondo tutte le regole. Un bagliore luminoso uniforme è fornito da particelle diffuse incolori che compaiono nelle lastre acriliche durante la preparazione speciale della lastra. A casa è impossibile raggiungere un tale grado di uniformità e intensità di bagliore, quindi è necessario acquistare plexiglass dello spessore richiesto e adatto sotto altri aspetti. Lo spessore viene selezionato in base alla dimensione del pannello luminoso.
Larghezza del pannello Retroilluminazione su un lato | Larghezza del pannello Illuminazione da due a quattro lati | Spessore lamiera mm |
1200—2000 mm |
Come si può vedere dalla tabella, per un pannello leggero che imita una finestra è adatta una lastra acrilica con uno spessore di almeno 8 mm. Sui siti web dei produttori troverete non solo l’acrilico stesso per l’illuminazione dei bordi. La descrizione e l'applicazione di ciascun tipo sono fornite in dettaglio, quindi non sarà difficile per te navigare nello spessore del foglio e nei suoi parametri.
A parte va chiarito che le estremità che verranno illuminate dovranno essere ben lucidate. Gli stessi lati dove non verrà installata la striscia LED dovranno essere ricoperti con nastro riflettente. Se la lastra acrilica è stata tagliata utilizzando, non è necessaria un'ulteriore lucidatura. Un'altra nota importante: qualsiasi danno all'acrilico comporterà una ridistribuzione flusso luminoso, quindi i fogli sono coperti pellicola protettiva. Deve solo essere rimosso immediatamente prima dell'installazione nel profilo.
Assemblare il profilo e collegare la retroilluminazione
Fruste acquistate (pezzi profilo in alluminio) vengono tagliati le giuste dimensioni con un angolo di 45º. Successivamente, sono collegati tra loro tramite gli angoli. Una volta assemblati i tre lati, è necessario installare una striscia LED attorno al perimetro di quello interno.
Innanzitutto, i fili vengono collegati al nastro con il quale verrà collegato all'alimentazione. C'è punto importante: un alimentatore da 12 V è progettato per non più di cinque metri di nastro. Se ce n'è di più, è necessario collegare due alimentatori. Ogni nastro è collegato separatamente; non è necessario collegarli insieme. C'è un'altra opzione: prendi un adattatore da 24 V, quindi l'illuminazione del bordo acrilico è possibile utilizzando connessione seriale due strisce LED.
Installazione pannello luminoso
Dopo aver assemblato i tre lati del profilo e installata la strip LED, si può procedere all'installazione diretta del pannello luminoso. Per fare ciò, aggiungi quanto segue al tuo profilo:
- Un riflettore è un foglio che rifletterà la luce.
- Lastra acrilica colata.
- Pellicola con immagine stampata.
- Foglio protettivo.
La procedura di installazione è chiaramente visibile in figura. La lastra acrilica deve essere installata in modo che sia sopra Striscia LED, perché è il principale elemento di diffusione della luce. Dopo aver installato tutti i componenti, l'ultimo lato del profilo viene fissato.
Il ruolo di un riflettore può essere svolto da uno speciale foglio riflettente. Può essere acquistato insieme all'acrilico che diffonde la luce. Le aziende che vendono plexiglass (acrilico) per l'illuminazione dei bordi offriranno sia un riflettore che un rivestimento protettivo. Ma qualsiasi tessuto riflettente può fungere da riflettore.
Per il tessuto protettivo è possibile utilizzare un sottile acrilico trasparente o una pellicola densa che trasmette la luce. Ci sono alcuni requisiti per il poster. Deve essere stampato su una pellicola speciale con rivestimento backlite. Questo rivestimento fornisce un'elevata trasmissione della luce. Per rendere rigida la struttura è possibile inserire nel profilo un fondale, ma è necessario ricordarsi di tenerne conto al momento dell'acquisto del profilo: il suo spessore deve essere sufficiente per tutti gli strati del pannello.
Fase finale
Quando si assembla un profilo in alluminio, è necessario avvitare gli elementi di fissaggio (ganci), almeno 4 pezzi, alla sua parte superiore. Una volta che la barra luminosa è completamente assemblata, è il momento di installarla sulla parete. Per fare ciò, i ganci vengono fissati al muro mediante tasselli. Dopodiché non resta che appendere la finta finestra e alimentare l'alimentatore.
Pertanto, utilizzando le innovazioni tecnologiche, puoi creare in modo indipendente design ultramoderno. L'illuminazione con bordi in acrilico è un brillante rappresentante di tali tecnologie; con il suo aiuto puoi creare molte soluzioni interne interessanti.
Sostituendo il solito lampadina SU fonte alternativa la luce non è un'idea molto nuova. I primi segnali in questo processo furono lampade a risparmio energetico. Facevano un ottimo lavoro di illuminazione, fornivano una scelta di colori e sfumature di emissione della luce ed erano molto più economiche delle lampade a incandescenza. Perché "erano"? Perché è apparso nuovo aspetto illuminazione, che per certi versi supera addirittura le lampade a risparmio energetico.
Illuminazione a LED: pro e contro
I LED non sono apparsi in vendita e si sono diffusi ieri. Con il miglioramento della tecnologia, essi diventano sempre più saldamente radicati nella vita di tutti i giorni, poiché... Se qualche anno fa svolgevano il ruolo di nient'altro che indicatori luminosi, oggi possiamo già parlarne come tali illuminazione completa. Quali sono i loro vantaggi? Se rispondi velocemente a questa domanda, vedrai immediatamente che:
Nonostante tutte le loro qualità allettanti, i LED non hanno ancora completamente sostituito l’illuminazione standard. Probabilmente hanno anche degli svantaggi:
- costi elevati e lungo periodo di ammortamento;
- spettro di emissione unico;
- luce strettamente focalizzata da un LED;
- la necessità di costosi alimentatori e sistemi di raffreddamento.
Ma lo svantaggio principale è la totale indifferenza da parte dello Stato e dei fornitori di energia Illuminazione a LED. Naturalmente, questo colpirà molto duramente le loro tasche. Non ci sono benefici, né incentivi per il passaggio a un nuovo tipo di illuminazione. Pertanto, tutte le spese per gli esperimenti in questo settore ricadono sulle nostre spalle. Se è così, non siamo estranei. Il pannello LED fai-da-te realizzato e testato ci aiuterà esperienza personale valutare le prestazioni di questo apparecchio sia per l'illuminazione convenzionale che per l'illuminazione a soffitto tipo Armstrong.
Dispositivo a pannello LED
Prima di assemblare il pannello LED, conosciamo la sua struttura e allo stesso tempo conosciamola specifiche tecniche parti e componenti. Il pannello LED è simile nel design a una TV o monitor LED. I pannelli di fabbrica sono dotati di illuminazione laterale e illuminazione diretta.
La differenza tra loro è che con l'illuminazione laterale i LED si trovano attorno al perimetro del pannello e sono diretti al suo interno, e superficie opaca la plastica diffonde la luce. I pannelli direttamente illuminati sono progettati in modo che i LED siano accesi parete di fondo i pannelli sono diretti in avanti e la luce viene diffusa dalla stessa superficie opaca. Ma in ogni caso, per poter realizzare il pannello, avremo bisogno di:
- LED luminosi;
- unità di alimentazione e controllo (driver);
- radiatore di raffreddamento;
- telaio;
- pannello di diffusione.
LED
Potremo utilizzare due tipi di LED: ad alta potenza e a bassa potenza. Differiscono nel design e nel prezzo. I LED potenti sono molto più facili da installare e uno di questi LED da 1 W viene sostituito con 15 LED meno potenti da 5 mm o SMD.
Poiché il principio di produzione è lo stesso e il lavoro di saldatura e installazione è molto maggiore con i LED a bassa potenza, ci concentreremo su quelli ad alta potenza. Secondo il principio di installazione, sono divisi in potenza e superficie, ma in questo caso sarà più conveniente per noi utilizzare LED di uscita con una potenza di 1 W. Abbiamo cercato di mostrare la differenza tra questi dispositivi nelle immagini, da cui risulta chiara la loro struttura e il principio di installazione.
Senza una fonte di alimentazione, non saremo in grado di avviare il dispositivo. Pertanto, per l'uso a lungo termine del pannello, abbiamo bisogno di un driver di corrente buono e calcolato correttamente. Ce ne sono molte tra cui scegliere: arrivano nelle custodie e senza di esse, con isolamento galvanico e senza di lei. Sembrano così:
Ora colleghiamo il nostro modulo all'alimentazione e lo lasciamo funzionante per diverse ore per verificarlo. Se dal test risulta che il modulo non si scalda molto, potete comunque montarlo e utilizzarlo per lo scopo previsto.
Il pannello LED è assemblato da moduli come quelli che abbiamo appena realizzato. Pertanto, le opzioni di configurazione del pannello possono essere infinite: dal banale quadrilatero alle forme futuristiche più intricate. La cosa principale è l'immaginazione e la pazienza. E il risultato non tarderà ad arrivare.