HowTo: pxlBlck – pxlBlck_Pot aufbauen

Die Idee zum pxlBlck_Pot ist stark inspiriert von einem Design, dass Lukas (@i_am_lukas) entworfen hatte. Er war damit einverstanden, dass ich sein Design übernehme. Vielen Dank nochmal dafür. 🙂

Beim pxlBlck_Pot handelt es sich im Prinzip um einen 3D gedruckte Blumen-Übertopf. In diesen kann eine 32×8 WS2812 LED-Matrix eingelegt werden. So lässt sich die Funktion des pxlBlck unsichtbar in einen Blumentopf integrieren.

Dabei ist die LED-Matrix im nicht eingeschalteten Zustand nicht zu sehen. Erst wenn die LEDs aktiviert werden, ist das Display auf der Außenseite sichtbar.

Wie Ihr Euch einen eigenen pxlBlck_Pot bauen könnt ist im folgenden Artikel beschrieben.

So könnte Euer pxlBlck_Pot aussehen. 🙂

Sicherheitshinweise

Ich weiß die folgenden Hinweise sind immer irgendwie lästig und wirken unnötig. Aber leider haben schon viele Menschen die es "besser" wussten aus Leichtsinnigkeit Augen, Finger oder anderes verloren bzw. sich verletzt. Im Vergleich dazu ist ein Datenverlust fast nicht der Rede Wert, aber auch diese können echt ärgerlich sein. Deswegen nehmt Euch bitte fünf Minuten Zeit um die Sicherheitshinweise zu lesen. Denn auch das coolste Projekt ist keine Verletzung oder anderen Ärger wert.
https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/

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Voraussetzungen

Für den Aufbau müsst ihr Lötaufgaben bewältigen. Die folgenden Artikel enthalten Tipps dazu.

Benötigtes Werkzeug:

Benötigtes Material:

In der folgenden Liste findet Ihr alle Teile die Ihr zum Aufbau benötigt.


Übersicht

Hier seht Ihr eine kleine Übersicht, wie die Anzeige von Animationen und der Uhrzeit auf dem pxlBlk_Pot aussehen kann.


Die benötigten Teile sammeln

Damit es mit dem Aufbau Eures pxlBlck_Pots losgehen kann solltet Ihr zunächst alle benötigten Teile zusammensuchen.

Zum Aufbau des pxlBlck_Pot benötigt Ihr die folgenden Bauteile.

  • 3D gedruckte Basis
  • 3D gedruckter Deckel
  • 4x Gewindeeinsatz M3
  • 4x M3x6 Senkkopfschraube
  • 6×32 LED Panel auf flexiblem PCB
  • ESP8266
  • 5x ca. 15cm lange Leitungen
  • Papierstreifen ca. 80x300mm

Die STL-Dateien zum ausdrucken auf Eurem 3D Drucker findet Ihr im Repository für den pxlBlck_Pot unter folgendem Link.


Das LED Panel vorbereiten

Bevor es mit dem Einbau des LED Panels losgehen kann solltet Ihr dieses noch etwas vorbereiten.

Dazu benötigt Ihr fünf Leitungen von ca. 15cm Länge und das LED Panel.

Jeweils zwei Leitungen können gerne die gleiche Farbe haben, da diese dazu genutzt werden das Panel mit Energie zu versorgen.

Entfernt zunächst die bereits angelöteten Anschlusskabel.

Danach könnt Ihr das mittlere Anschlusskabel wieder anlöten. Allerdings dreht Ihr es vorher, sodass die Leitung nach oben direkt von dem LED Panel wegführt.

Nahaufnahme des angelöteten Versorgungskabels in der Mitte des LED Panels.

Die Vorbereiteten Leitungsstücke könnt Ihr nun an den abisolieren und mit etwas Lötzinn verzinnen. So fällt das verlöten mit dem LED Panel später leichter.

Nun könnt Ihr die Leitungen an der linken Seite des LED Panels anlöten. Hier findet Ihr drei Kontakte. Neben dem 5V und GND Eingang auch den DIN Anschluss, über den später die Daten an das LED Panel gesendet werden.

Nahansicht der verlöteten Leitungen.

Links: DIN Anschluss

Mitte: GND

Rechts: 5V

Wiederholt dies nun noch für die rechte Seite des LED Panels mit den übrigen Leitungsstücken. Hier schließt Ihr natürlich nur die Leitungen für GND und 5V an. Es ist sehr hilfreich, wenn Ihr die Zuordnung der Farbe zu dem jeweiligen Anschluss identisch mit dem Anschluss auf der linken Seite des LED Panels haltet.

Fertig verlötet sollte Euer LED Panel dann so aussehen.


LED Panel in Gehäuse einstecken

Nun geht es daran, dass vorbereitete LED Panel in dem Gehäuse zu verbauen.

Dazu benötigt Ihr folgende Teile.

  • das 3d gedrukte Gehäuse des pxlBlck_Pots
  • das vorbereitete LED Panel
  • ein Streifen aus Papier mit den Maßen 300x80mm

Schieb den Papierstreifen nun wie abgebildet ca. einen cm in die dafür vorgesehene Öffnung in der Basis.

Weitere Ansicht des eingeschobenen Papierstreifens.

Nun könnt Ihr das LED Panel wie abgebildet in die Basis einschieben.

Der hier gezeigte Papierstreifen ist leider etwas zu kurz gewesen. Deswegen deckt er die LED Matrix nicht über die gesamte Breite ab. Hier könnt Ihr natürlich gerne einen Papierstreifen verwenden, der über die gesamte Breite geht.

Weitere Ansicht des teilweise eingelegten LED Panels.

Weitere Ansicht des teilweise eingelegten LED Panels.

Weitere Ansicht des teilweise eingelegten LED Panels.

Nun könnt Ihr den Papierstreifen und das LED Panel langsam komplett in die Basis einschieben.

Weitere Ansicht des eingeschobenen LED Panels.

Dabei muss das LED Panel „bis zum Anschlag“ in die Basis eingeschoben werden.

Dabei kann eine Pinzette oder ein anderes dünnes Werkzeug sehr hilfreich sein.

Weitere Ansicht.

Ansicht des bis zum Anschlag eingeschobenen LED Panels.

Weitere Ansicht des bis zum Anschlag eingeschobenen LED Panels.


Anschlussleitungen vorbereiten

Damit der Anschluss der Leitungen an den ESP8266 später leichter fällt, empfiehlt es sich nun die einzelnen Versorgungsleitungen zusammenzufassen.

Dazu solltet Ihr die Anschlussleitungen für den 5V Anschluss (Hier die roten und orangenen Leitungen) nun miteinander verbinden und…

…verlöten

Weitere Ansicht des zusammengefassten 5V Anschlusses.

Das gleiche wiederholt Ihr nun für die Leitungen des GND Anschlusses.

Verlötet auch diese wieder miteinander nachdem Ihr sie zusammengefasst habt.

Weitere Ansicht der zusammengefassten Versorgungsleitungen.

Um die einzelnen Leitungen nun noch etwas aufzuräumen…

könnt Ihr sie mit Kabelbindern etwas zusammenfassen.


ESP8266 anschließen

Der ESP8266 ist der Mikrocontroller über den die LED Matrix später angesteuert wird. Diesen müsst Ihr nun mit den vorbereiteten Leitungen verbinden.

Dazu benötigt Ihr den ESP8266 und die vorbereitete Basis des pxlBlck_Pots inklusive eingeschobenem LED Panel.

Gebt nun etwas Heißkleber in die Aussparung auf der Unterseite des Gehäuses…

…und legt den ESP8266 darin ein.

Der ESP8266 sollte darin fest sitzen und nicht herausfallen können.

Nun geht es an die Vorbereitungen zum Anschluss der Leitungen.

Verzinnt dazu zunächst die folgenden Kontakte mit etwas Lötzinn.

  • D6
  • G = GND
  • 5V

Nahansicht der vorbereiteten Kontakte.

Nun könnt Ihr die Leitungen wie abgebildet an den ESP8266 anschließen. Dabei werden die Leitungen wie folgt verbunden:

LED PanelESP8266
GGND
5V5V
DIND6

Nahansicht der angelöteten Leitungen.

Weitere Ansicht der angelöteten Leitungen.


Montage des Deckels vorbereiten

Damit die auf der Unterseite verbaute Elektronik etwas geschützt ist, könnt Ihr nun noch einen Deckel montieren.

Dazu müsst Ihr zunächst die Gewindeeinsätze einsetzen mit denen der Deckel später mit der Basis verschraubt wird. Dazu benötigt Ihr vier Gewindeeinsätze für M3 Schrauben.

Setzt die Gewindeeinsätze dazu – wie abgebildet – mit einem Lötkolben in der Basis ein.

Wiederholt dies für die restlichen Drei Löcher in der Basis.

Ansicht des eingesetzten Gewindeeinsatzes.

Ansicht des eingesetzten Gewindeeinsatzes.

Ansicht des eingesetzten Gewindeeinsatzes.

Ansicht des eingesetzten Gewindeeinsatzes.


USB Kabel anschließen und Deckel montieren

Damit der ESP8266 und das angeschlossene LED Panel mit Energie versorgt werden kann, muss nun noch ein USB Kabel angeschlossen werden. Erst dann kann der Deckel auf der Unterseite montiert werden.

Dazu benötigt Ihr die folgenden Teile.

  • die vorbereitete Basis inklusive verbautem ESP8266 und LED Panel
  • vier M3x8 Schrauben
  • ein USB Kabel mit Micro USB Anschluss
  • den 3d gedruckten Deckel

Steckt nun das USB Kabel wie abgebildet an den ESP8266.

Dann könnt Ihr den Deckel wie abgebildet auflegen.

Achtet darauf, dass die Schrauben Deckungsgleich mit den darunterliegenden Gewindeeinsätzen sind.

Dann könnt Ihr den Deckel mithilfe der M3x8 Schrauben mit der Basis verschrauben.

Nahaufnahme.

Fertig verschraubt sollte Euer pxlBlck_Pot dann so aussehen.

Weitere Ansicht.

Weitere Ansicht.


Firmware programmieren

Nach dem Aufbau des pxlBlck_Pot müsst Ihr nun noch ESPEasy inklusive pxlBlck-Plugin auf dem ESP8266 installieren. Wie Ihr dabei vorgehen könnt ist in folgendem Artikel beschrieben.


pxlBlck-Plugin konfigurieren

Nach der Installation der Firmware müsst Ihr das Plugin noch korrekt konfigurieren. Infos dazu findet Ihr ebenfalls in dem Artikel pxlBlck – Das pxlBlck-Plugin installieren und konfigurieren.

Als zusätzliche Orientierung könnt Ihr aber auch die Einstellungen aus dem hier gezeigten Screenshot übernehmen.


Animationen, Icons und Befehle

Weitere Infos zur Anzeige von Animationen, Icons und zu den möglichen Befehlen mit denen Ihr Euren pxlBlck konfigurieren könnt, findet Ihr auch in den folgenden Artikeln.


Ich hoffe bei euch hat alles wie beschrieben funktioniert. Falls nicht oder ihr Fragen oder Anregungen habt lasst es mich in den Kommentaren bitte wissen. Ich trage dies dann ggf. in den Artikel nach.
Auch Ideen für neue Projekte sind immer gerne willkommen. 🙂

Fab

P.S. Viele dieser Projekte - besonders die Hardwareprojekte - kosten viel Zeit und Geld. Natürlich mache ich das weil ich Spaß daran habe, aber wenn Du es cool findest, dass ich die Infos dazu mit Euch teile, würde ich mich über eine kleine Spende an die Kaffeekasse freuen. 🙂

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8 Kommentare

  1. Hi,

    leider kann ich die STL-Files nicht in meinen Slicer laden. Ich habe den von Prusa und Snapmaker getestet.
    Gibt es noch einen Trick?

    Viele Grüße
    Jens

    1. Hey Jens,
      ich habe es gerade nochmal mit den aus dem Repository heruntergeladenen Dateien probiert und kann sie ohne Fehler in meinen Slicer importieren.
      Ich nutze „Slic3r“ als Slicer. Was funktioniert denn bei Dir nicht genau? Lädt es einfach nicht oder wird eine Fehlermeldung angezeigt?
      Beste Grüße
      Fab

  2. Hi,

    swe Slicer von Pruser basiert auch auf Slic3r. aber auch alle anderen Dateien von Dir funktionieren nicht. Vielleicht liegt es an meinem Rechner. Ich teste morgen mal einen anderen.

    Andere STL-Files aus anderen Projekten gehen aber komischerweise

    1. Guten Morgen Jens,
      ich habe mir gerade mal beide Slicer heruntergeladen und installiert. In beiden Slicer konnte ich die STL-Dateien importieren und anzeigen.
      Welche Fehlermeldung bzw. abnormales Verhalten bekommst du denn beim importieren der Dateien? 🙂
      Beste Grüße
      Fab

  3. Hallo Fab,
    kannst du was zu den Slicer Einstellungen sagen?
    Mit oder (teilweise) ohne Stützstruktur? Füllung 0%?
    Cura zeigt mir ca. 1 Tag Druckzeit an.

    viele Grüße Christian

    1. Hi Christian,
      ist etwas her dass ich diese STL gedruckt habe. Aber ein Tag kommt mir tatsächlich etwas lang vor. Ich glaube ich habe damals ca. 12 Stunden gedruckt.
      Ich drucke meistens mit 30%Infill, fünf Perimetern und diese STL ganz sicher auch mit Support. Hattest du die STL aufrecht positioniert?
      Ich kann mir vorstellen, dass es erheblich länger dauern sollte, wenn man sie auf dem Kopf druckt.
      Ich hoffe das hilft schonmal etwas. 🙂
      Beste Grüße
      Fabian

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