描述

我的樓梯前段時間聲稱腳趾骨折。幸運的是，這不是我的腳趾，但我同情這個可憐的家伙。腳趾現在好了，但這讓我開始思考，我能做些什么來降低與另一個受害者打交道的風險嗎？另外，如果我能以便宜的價格做到這一點，那就太棒了！

我為我的個人博客 ( NotEnoughTech.com ) 創建了本教程，您可以在其中找到有關構建的更多詳細信息。

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虛擬設計

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我只是盯著樓梯想出了一個粗略的草圖。為了創造良好的照明效果并保持整潔，我會在樓梯右側開燈。要自動觸發燈光，我需要運動感應。

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20 美元以下的完整硬件清單

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我能想出的最好的布局將被封閉在某種線槽中，每步有兩個 LED。我有 13 個步驟，這意味著我總共需要 26 個 RGB LED 來創建樓梯 RGB LED 照明。

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電纜槽

讓我們從中繼開始。我知道，臺階相距 30 厘米，所以我需要為每個臺階開 2 個孔——相距 15 厘米。否則在淺端鉆孔（8-10mm 鉆孔），您將很難將 LED 放入內部。

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標記距離

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當您使用它時，您也可以鉆安裝孔（4mm）。我發現每 2 m 中繼 5 個就足夠了。確保每一端都有一個安裝孔。如果您知道 PIR 傳感器外殼的尺寸，您可以將線槽切割成合適的尺寸。我沒有，后來我把它剪掉了。提前這樣做可以節省您的時間。將線槽的末端逐漸變細，使頂部邊緣和底部邊緣垂直于地板完成。

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10mm 鉆頭在行動

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為了以最小的間隙連接線槽，我將其中的一部分剪短了，這樣帶有 LED 的蓋子就會與接頭重疊。

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我創建的重疊

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發光二極管

首先測試 LED 燈條以確保一切正常，然后將燈條切成單獨的部分（注意標記，注意 LED 的方向——這很重要）。在繼續之前標出線槽內部的方向。

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標記：

• 輸入/輸出線的方向

• 地面側

• 積極的一面

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我要撕掉膠帶

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焊點預鍍錫

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在粘合 LED 之前，請使用烙鐵準備接觸點。這種方式比較快。確保每一面在觸點上都有一小塊焊料。如果您的 LED 燈條帶有 3M 粘合劑，請先去除粘合劑。

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粘上 LED，注意方向。請務必在每個中繼中遵循此方向。如果末端逐漸變細，您將無法再更改線槽的順序。

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焊接

這是耗時的部分。每個 LED 之間需要 3 根電線。為了讓您以后的工作更輕松，請與顏色編碼保持一致。將電線預先切割成均勻的部分并開始連接 LED。留一點余地，但不要過度。我建議您將 LED 之間的電線粘住，否則在關閉線槽時您最終會卡住它。

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在每一端延長 VCC 和 GND，除此之外，連接部分將需要數據線。

PIR 傳感器

我在thingyverse.com上找到了一個漂亮的外殼，我已經打印出來并做了一個小切口，讓電線進入里面。我使用跳線連接引腳。我從別針上取下塑料隔板，將別針橫向彎曲。這樣，傳感器與背板齊平。您可以從 LED 的電源軌為傳感器供電。

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頂部傳感器必須有一根電纜，它一直穿過線槽（除非你的 Arduino 在頂部，然后翻轉場景）。我拆分了所有電線并使用了跳線連接，因此我可以將中繼線分開進行運輸。這樣，我可以通過連接 4 根電纜（VCC、GND、DATA、PIR）隨意組裝這些部件。

底部傳感器直接連接到 Arduino。我最終還使用了 Arduino Nano 的電源軌為其供電。

原理圖

有幾件事要記住。首先，您必須與 Arduino 共享共同點，以便 LED 數據信號正確。有很多方法可以實現此設置。我首先使用跳線進行測試，然后我制作了一個小 PCB，上面固定了 Arduino，所有電纜都固定在上面。

我已經收獲了一條備用的迷你 USB 電纜并將紅色和黑色菌株連接到電源。通過這種方式調節電壓，不建議通過引腳為 Nano 供電。保持電纜整潔的最大優勢是您可以將 Nano 安裝在線槽內。

為了驅動 26 個 LED，我需要在峰值時間大約 300mA，這意味著幾乎任何 USB 充電器都足夠強大來驅動它。我使用電纜的另一部分（USB-A）創建了一個從電源到 Arduino 和 LED 的擴展。

安裝樓梯 RGB LED 照明

從頂部開始，這樣重力就不會妨礙您。使用螺釘將較寬的線槽固定在墻上。注意兩端，確保安裝螺釘合理靠近每一端。對結果滿意后，安裝 PIR 并將電纜從孔中拉出。

連接 LED 的電纜并向下工作以關閉線槽，確保電纜沒有卡在里面。我用線槽的剩余部分將 Arduino Nano 放入其中。它比微控制器本身更長，并且在底部有一個用于電源線的檢修孔。

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你會看到我有一個電源連接器。我以這種方式連接它，因為沒有簡單的方法來重新編程電路板，如果你想變得花哨，你可以制作一個可以容納 Arduino Nano 的插座，使其完全可拆卸。

最后，我清理了電纜并將電源線夾在踢腳板上，以獲得幾乎看不見的效果。