🏳️ 👝 🙄 智能灯 🤰🏽 💀 👨‍🌾

哈Ha！敬请您注意Maciej Matuszewski撰写的文章“ DIY Smart Lamp”的翻译。

有关如何从发明构思过渡到实际产品的分步指南。

等待现实

您是否曾经问过自己以下问题？

热胶可以修复所有东西吗？
智能设备难做吗？
可以将混凝土倒入硬纸板中吗？

如果没有，也许是时候了。但是，如果您愿意，欢迎加入俱乐部！最近，我们在EL Passion举行了一次内部黑客马拉松，我有一个困难的主意。做灯！

智能灯。
智能灯由混凝土制成。
智能木/混凝土灯带RGB LED灯条...
和蓝牙！

在黑客马拉松的短短两天内（几乎没有开销），我们做到了！

一切始于电子产品

大约两个月前，我开始玩电子产品。我想拓宽视野，找出在智能机器起义的情况下要剪断哪些电缆，而这超出了我对Frontend Engineering的了解。我想你们大多数人可能是相似的。

我从基础开始，得到了一些组件，看了看教程，然后我无法决定下一步要做什么。

大约两个月后，我记得正在准备一次黑客马拉松！

我最近还看到斯蒂芬妮·内默斯（Stephanie Nemeth）在一次会议上发表讲话，她展示了您可以使用Arduino和RGB背光进行的出色处理。因此，我决定要做这样的事情。

但是我想做一些有用的功能，并且需要DIY，编程和电子学方面的技能。

我决定借助灯可以完成的最明显的事情-灯。我找到了我想要模仿的完美的DIY组件。

DIY创作者YouTube教程中的DIY灯

我已经有了主意现在我需要一个团队。

投球-团队建设

黑客马拉松比赛的前三天，我们通常会有一个演讲，向我们公司的其他成员介绍我们的想法，并聚集将从事我们项目的人员。我不是一个大卖家，所以我听起来像这样：

嗯，是的，我想制造一个混凝土智能灯。非常感谢

尽管缺乏信息，但我的团队有五个人有兴趣加入！我们拥有一套令人印象深刻的技能：

Maciej-我曾担任该集团的首席执行官。我计划了组装，确保我们拥有所需的一切，并帮助将所有零件组装在一起（象征性地和象征性地）。
Wojtek-他接任电子部门主管一职。他计划了电路，创建了原型，并与Yakub（iOS）合作以确保蓝牙能够正常工作。他还确保我们没有烧毁建筑物。
乌拉-木工车间的混凝土主管和热胶。她确保我们做的一切正确，遵守截止日期，并致力于木制灯罩。
是的-勤杂工团队。它出现在我们最需要的时候，并确保装配的“手动”零件可以工作。
雅库布（Yakub）是移动开发部门的负责人。确保我们有一个了不起的，本机的，跨平台的，但实际上是唯一的ios应用程序，因为谁使用android来控制灯。

逛街

让我们看一下购物清单。我只列出了我们使用并不断内置到灯中的内容。未考虑所有其他设备，Arduino（原型设计，将代码加载到AVR中）和我们入侵的组件。

总费用：159兹罗提（约合43美元）。

您可以以较低的价格获得所有商品，但是在我们的情况下，这非常紧急。

木板，混凝土，砂纸和其他有用的东西。

第1部分：混凝土基础

该项目的建设阶段是一个令人兴奋的测试。我们花了前两个小时讨论如何为满足以下要求的混凝土打基础：

在电子设备的底部留出空间
在色相和饱和度旋钮上留两个孔
为木手留出空间

我们想到了这样的东西：

它看起来很简单，但并不是那么容易。为了创建底座，我们使用了一个纸板箱，很多灰丝带，一盒“魔术鼠2”，两个塑料吸管和一些热胶。

后来我们混合并添加了混凝土。

抱歉，不适用于乳糖不耐症患者。

我们不希望敷料变形，所以我们使用了更多的胶带和四升的牛奶。我们还将木质底座铺设在混凝土中，以便以后有放置它的地方（尽管我们几乎忘记了它）。所有这些都等同于生产系统中的“快速修复”，但正如他们所说：

如果它看起来很愚蠢但有效，那不是愚蠢的
聪明人

这句话成为我们其余会议的座右铭。

从石膏上取下底座后，我没有立即看到它的图像，但是在这里，经过一些磨削之后，已经安装了木杆。我们还添加了硅树脂脚，以防止混凝土刮伤台面。

第2部分：木制手

支架由两个独立的部分组成：灯的顶部和内部有电缆的底座。我们用一个大螺丝将它们连接起来，为此我们在上部和下部都钻了孔。

奇迹般地，我们没有烧毁办公室。

事实证明，正确地衡量事情是困难的。

我们从制作上臂开始。

全视图。

上部相当复杂，因为它需要使用烙铁进行精细的工作，但让我们从基础开始。我们用三块木头制成，两块薄木板（侧面）和正方形。首先，我们将所有东西粘在一起，在大螺钉上钻了一个孔，该螺钉将上部和下部固定在一起。经过一番打磨之后，为了弥补木板稍微弯曲的事实，Ula画了她的手，待干燥后，我继续并开始在上面安装LED灯条。

我要做的第一件事是确定如何切割LED灯条。我们不想在里面放一个长的部分，因为它不会发出太多的光，因此，在测量我们适合的部分时，我将其切成三段，每段的大小为35厘米，然后将主电缆与第一部分焊接在一起LED灯条并使用热缩管固定连接。

热缩管和焊点连接两个LED灯条。

将第一条胶粘到树上之后，我意识到我忘记了我连接到Red，Green，Blue和12V +输出的电缆。这是一个小小的挫折，但是幸运的是，我们有一个万用表，可以让我们检查连接。

我需要做的下一件事是将两个LED灯带与第一部分串联焊接。我花了一些时间，但我设法做到了，尽管带烙铁头的烙铁（8美元）随着每次使用而减少。我们通过将电缆连接到面包板并使用旋转编码器之一更改颜色进行了测试。

如上图所示，下臂也很复杂

手臂的下部很复杂，因为我们必须将电缆插入其中。我们曾考虑过将其切成两半，分配一些空间，然后将其折叠在一起，但这会容易出错且耗时。最后，我们决定将另外三块木头粘合在一起，为电缆腾出空间，如图所示。这也是底部内部较窄的原因。

我们缺少一些零件，木头和可以将我们的手固定在一起的螺丝。我们下班休息了一会儿，然后去商店买了所有这些东西。

天然的松木颜色不是很好，所以乌拉给灯的上下部分上了油漆，使它们变得有点暗。我们将其晾干过夜，第二天插入电源，看起来很棒！

绘画过程。

灯内电缆的位置。

第3部分：iOS应用软件

我没有参与创建iOS应用程序的过程，因此无法对代码进行更深入的了解。雅库布（Yakub）率先提出了工作申请书，直到第一天结束。在第二天，他通过添加更多令人难以置信的功能（例如流光溢彩支持）来扩展它，当灯在视频播放期间与它同步颜色时（在本文结尾处演示）。

蓝牙连接存在一些问题，更确切地说，一个蓝牙模块已连接至iOS，但未连接至Android，而另一个则相反。现在，该灯仅适用于iOS，但对于MVP而言已足够。而且由于蓝牙模块未焊接到位，因此可以根据需要轻松切换。

iOS应用程序代码

根据我的经验，我可以说该应用程序看起来令人印象深刻，并且Yakub提供它的速度也令人难以置信！

Arduino / ATmega代码

GitHub上的所有开源代码。你可以通过这个。我不会深入探讨其工作原理的技术细节。编写大部分代码的Wojtek对此会更好，因此我对所有工作原理进行了概述。简化算法如下：

简化灯软件算法

从Arduino转移到ATmega

Wojtek为Arduino写了代码的第一个版本，后来我更新了它，使其可以在常规的ATmega芯片上工作。由于仅介绍了两个主要更改，因此差异很小。
我删除了一个串行连接-以前我们有一个串行连接用于调试（打印到计算机上的控制台），另一个用于蓝牙。当我们切换到ATmega时，我们不再需要调试，它释放了两个引脚并简化了连接。

我更改了引脚的位置-为了更好地将所有内容放置在布局上，我更改了物理位置，这需要更改代码中的参考引脚。

如果您有兴趣，可以查看收据请求，其中包含所有更改的差异。

第四部分：电子

在这么短的时间内，我们的计划非常雄心勃勃，但是幸运的是，Wojtek非常聪明，曾经玩电子产品，因此他是这部分的“领导者”。

我们从儿童的脚步开始，通过反复试验来测试各种解决方案。 Wojtek同时处理代码和电路，并检查了一切。灯的电子部分包括：

微控制器-脑
两个带按钮的旋钮，用于控制亮度，色相和饱和度
蓝牙模块用于无线控制
LED灯条

首先，我们使用Arduino而不是独立的微控制器，并将所有内容放置在布局上以简化开发过程。在第二天结束时，我们拥有了与原型板相关的所有内容。蓝牙，旋转编码器和Arduino。这是演示会话的外观：

我们还设法烧掉了一个蓝牙芯片...

第5部分：让我们缩小它！

黑客马拉松结束后，我想花点时间挤压电子设备，使其适合安装在灯内，从而完成组装。为了压缩电子设备，我必须：

用ATmega328替换Arduino
规划硬纸板上的连接
焊接AVR插座，以便我们在必要时可以更换它
焊接不可拆卸元件（晶体管，DC插座等）
放在一起

我从更换Arduino开始。为此，我需要在AVme ATmega上安装引导程序（与Arduino中的相同）。我看了几本有关如何安装引导程序以及如何将Arduino用作ISP编程器的教程（它使您可以将软件下载到微控制器而无需任何其他硬件）。之后，我更新了代码以使用稍有不同的联系人和瞧！

Arduino成功断开连接！

然后我不得不将它们全部焊接在一个小纸板上。

这是我第一次使用带状卡，并且找不到任何有助于物理电路设计的简单软件，因此我上了一所老学校，并手动进行了规划。我打印了一张带有虚线网格的纸，其中的点是纸板上的孔。然后，我根据当前的布局方案绘制了所有连接以及它们应如何放置。