Делаем звёздное небо на потолке при помощи оптоволокна и Arduino

Таким образом, потолок можно раскрасить, например, в детской комнате, чтобы создать уютную атмосферу. Тем не менее, те, кто предпочитает атмосферу естественности, могут декорировать как спальню, так и гостиную. Важным аспектом является то, чтобы нарисованное небо не слишком выделялось на фоне общего дизайна интерьера, гармонично вписываясь в него.

Как добавить частичку природы в интерьер – потолок в виде неба порадует вас и особенно детей

Порой потолок может казаться давящим, а хочется ощущать воздушность и пространство? В этом случае отличным решением будет нарисовать на потолке небо собственноручно. Причем не просто одноцветное небо, а с облаками, обладающими легкостью и раскидистыми формами, и даже можно имитировать их неспешное движение по синему пространству.

Перед началом работы с красками обязательно нужно подготовить эскиз. Этот предварительный рисунок станет основой для превращения обычного потолочного покрытия в эффектный небосвод. Если вы хотите изобразить небо, можно нарисовать облака, такие как в мультфильмах. Однако следует обратить внимание, что такие облака будут казаться низко висящими, создавая эффект сжатия пространства. Подобный небесный рисунок лучше всего подходит для помещений с высокими потолками. Природная, естественная интерпретация неба более выигрышно смотрится в небольших помещениях, так как она визуально расширяет пространство.

Чтобы лучше понять процесс, посмотрите видео о том, как нарисовать небо на потолке.

Для того чтобы создать потолок в виде неба с облаками, вам понадобятся:

1. Синяя (голубая) краска.
2. Белая краска.
3. Грунтовка.
4. Шпаклевка.

Первоначально необходимо подготовить потолок, используя шпаклевку и грунтовку. Шпаклевка устранит все недостатки на поверхности потолка, а грунтовка создаст надежную основу для творческой работы. Кроме того, грунтовка способствует равномерному и постепенному высыханию рисунка.

В детской комнате потолок с неба создает настоящую сказочную атмосферу.

Как сделать своими руками?

На подготовленную поверхность потолка следует нанести эскизы облаков с помощью синего карандаша. Характерно, что простой карандаш может быть не слишком заметным, поэтому лучше использовать его в голубом цвете, который можно получить, смешав белую и синюю краски. Если у вас уже есть готовая голубая краска, процесс значительно упростится.

На границах облаков лучше всего работать кистью, тогда как более широкие участки можно закрашивать валиком. Облака раскрашиваются белым оттенком.

Крышу необходимо покрыть синей краской дважды, чтобы вся разметка скрылась под краской. После этого приступайте к прорисовке облаков, применяя воду для размытия границ и достижения естественного эффекта. Пористость облаков можно создать с помощью губки. Здесь подойдут как поролоновые губки с текстурой, так и синтетические. Если выберете синтетическую губку, которую нужно слегка подрезать, чтобы получить нужную форму, это может оказать положительное влияние на результат. Техника спонжирования позволит создать облака, которые будут выглядеть почти реалистично: губку обмакивают в краску и аккуратно наносят на поверхность.

Следующий этап декорирования заключается в нанесении теней. Для достижения естественного оттенка облаков с помощью смешивания голубого и белого цветов прибегают к тому же спонжу, который использовался ранее. Тени располагаются ближе к краям облаков, в то время как середина останется белой.

Роспись флуоресцентными красками

Используя светящиеся краски, можно создать не просто звёздное небо, а целый космос! Однако для успешного выполнения этой задачи понадобятся художественные навыки или приглашение художника, тогда как справиться с простыми звёздочками сможет любой новичок.

Существует несколько подходов к реализации данной идеи:

• Рисуя обычными флуоресцентными красками, ваш рисунок будет виден даже днем или при обычном освещении, а ночью он станет ярко светящимся под действием ультрафиолетовой лампы.
• При использовании невидимых флуоресцентных красок, днём потолок останется белым, а при включении ультрафиолетовой лампы, рисунок проявится во всей красе.
• Люминофорные краски, вечные обеспечивают слабо заметный рисунок днём, так как эта краска почти прозрачна. Она собирает дневной и искусственный свет, а затем светится в темноте без необходимости в ультрафиолетовой лампе. Чем больше света получает рисунок, тем ярче и дольше он светит в темноте. Этот метод лучше использовать в хорошо освещенных помещениях, однако его недостатком является снижение яркости свечения и наличие всего двух цветов (голубого и желто-зеленого).

Для упрощения задачи вы можете сначала распечатать карту звёздного неба или понравившийся космос на самоклеящейся пленке, нанести её на потолок, а потом отдельно добавить светящуюся краску на звёздочки и кометы. Вместо пленки также можно использовать натяжной потолок с фотопечатью ночного неба.

Потолочные панели со встроенной подсветкой

Потолочные панели «Звездное небо» представляют собой большие плоские светильники, которые устанавливаются на потолок, почти как люстра. На панелях нанесен рисунок ночного неба или космоса, а внутри находится светильник, который подсвечивает изображение и придаёт ему жизнь. Боковые стороны панели также светятся приглушённым, зачастую цветным светом, что помогает визуально размыть границы светильника.

Такими панелями можно покрыть весь потолок, но тогда свет может оказаться слишком ярким и не комфортным для спальни. Поэтому обычно устанавливают всего одну панель.

Шаг 2: материалы

Теперь, когда всё распланировано, можно начинать заказывать необходимые материалы.

Материалы для самого потолка выбирать не имеет смысла, поскольку они зависят от используемой системы и других факторов. В своём случае я применял потолок от компании Knauf. То же самое касается инструментов — большинство из них понадобится только для установки потолка. Для установки звёзд и элементов электроники потребуется не так много. Некоторые из них я купил в местных магазинах, а остальное заказывал на AliExpress — так это обойдётся дешевле, а качество часто бывает приемлемым.

Вам потребуются следующие материалы для звёзд и электроники:

• Блок питания для светодиодных лент. Мощность блока питания зависит от длины ленты. В интернете можно найти ресурсы, помогающие подобрать подходящий блок питания для светодиодов. В моем случае он был импульсным, 12 В, 30 А, 350 Вт для 15-метровой ленты. Учитывая, что ленты требуют по 14,4 Вт/м, у меня был хороший запас мощности.
• Блок питания для светодиодов с мощностью 3 Вт. Его параметры зависят от количества использованных светодиодов. В моем случае это был блок на 5 В, 7 А, 35 Вт для 15 светодиодов и Arduino. При выборе стандартных RGB светодиодов 5 мм можно взять блок попроще, но тогда звезды не будут так ярко светить.
• RGB светодиоды на 3 В с общим анодом и радиаторами (либо используйте обычные 5 мм светодиоды, если высокая яркость не требуется). Один светодиод управляет одним набором звёзд, следовательно, их количество зависит от того, сколько звёзд вы хотите управлять индивидуально.
• Светодиодные ленты 12 В.
• Оптоволокно. Рыболовная леска не подойдёт. Количество оптоволоконных нитей зависит от числа звёзд, размера потолка и расположения управляющей схемы. Я для усиления эффекта применял волокна разной толщины.
• Плата PCA9685. С одной платы возможно управлять 5 RGB светодиодами.
• Arduino Uno/Mega × 2.
• NRF24L01 × 2.
• USB-кабель для питания Arduino.
• Логические транзисторы IRL540N (количество зависит от числа светодиодных лент). Один транзистор требуется на один цвет для одной ленты. Ограничение по длине ленты — 5 метров, при необходимости используйте дополнительные ленты.
• Транзисторы 2N2222 (или аналогичные n-p-n). По одному транзистору необходимо на каждые 3 Вт одного цвета светодиодов, в моем случае это было 15 × 3.
• Резисторы: 2 Вт, 10 Ом; 2 Вт, 6,8 Ом; 2 Вт, 6,8 Ом для R, G и B на каждый светодиод мощностью 3 Вт соответственно; 5 резисторов на 10 кОм, каждый по 0,25 Вт.
• Конденсаторы на 10 мкФ для развязки NRF24L01.
• Алюминиевая пластина для монтажа и охлаждения светодиодов мощностью 3 Вт.
• Платы для схем.
• Макетные платы для тестирования.
• Саморезы и всё, что может понадобиться в любой мастерской — фанера, клейкая лента и прочее.
• Большое количество проводов различного диаметра. Тонкие провода можно использовать для ШИМ-сигналов, но для светодиодных лент и 3 Вт светодиодов диаметр проводов рассчитывается в зависимости от расстояния от схемы до светодиодов.

• MSGEQ7 × 1
• Резисторы — 1 × 470 Ω / 1 × 180k Ω / 1 × 33k Ω.
• Конденсаторы: 1 × 33 пФ / 1 × 0.01 мкФ / 1 × 0.1 мкФ.
• Термопаста для процессоров.
• ИК-пульт дистанционного управления и фотодиод для приёмника.
• Много тонких проводов.
• Небольшая макетная плата, например, Proto Shield.
• Корпус для Arduino, который я изготовил с помощью лазерной резки.
• Прочие компоненты, относящиеся к основной схеме. Их количество указано в списке компонентов основной схемы.

Шаг 3: установка потолка

Не буду подробно описывать процесс установки — в интернет пространстве можно найти множество материалов об установке навесного потолка. Такой способ несколько сложнее, чем решение с использованием звёздной панели, которое выбирает большинство людей. Но в конечном итоге у меня получился качественный подвесной потолок, который в дневное время смотрится совсем нормально.

Для обслуживания электроники я предусмотрел лючок в менее заметной части потолка.

На этом этапе производится шпатлевание и грунтовка, а покраска осуществляется уже после установки оптоволокна.

Опциональная отделка люминесцентной краской

Совет:
Избегайте ОШИБОК в расчетах!
Пользуйтесь онлайн строительными калькуляторами — расчёт строительных материалов и конструкций для ремонта и стройки можно произвести быстро и с высокой точностью.

Чтобы звездный потолок выглядел наиболее эффектно, на его поверхность можно нанести узор из люминесцентной краски, которая светится в темноте. Для создания такого рисунка лучше использовать заранее подготовленный шаблон, сделанный из плотного ватмана.

Шаблон крепится к основанию с помощью малярного скотча, после чего наносится слой краски с помощью кисти или пульверизатора. Среднее время высыхания люминесцентной краски составляет около 1-2 часов. Чтобы узнать точные параметры, следует ознакомиться с инструкцией к выбранной краске. После завершения процесса сушки потолок со звёздами можно дополнительно украсить светодиодными лентами.

Натяжной потолок в виде звездного неба

Установка натяжного космического потолка осуществляется так же, как и в предыдущем варианте, но есть некоторые отличия, с которыми следует ознакомиться:

1. К черновому потолку крепится светогенератор.
2. Вдоль стен устанавливаются профили, к которым будет крепиться натяжной потолок. Профили необходимо монтировать на расстоянии примерно 5-7 см от основы.
3. Далее вам понадобится лист пластика или фанеры, на который проецируется светящийся узор на основании. Для удобства можно использовать сетки из лески.
4. В заготовках делаются отверстия. Каждое отверстие заполняется произвольным количеством нитей.
5. Собранная конструкция из листового материала и нитей фиксируется на черновом потолке. Нити подключаются к проектору.
6. Затем монтируется основное полотно натяжного потолка.
7. На следующем этапе запускается светогенератор. При активированном проекторе необходимо найти края протянутых нитей и сделать в полотне потолка отверстия в обнаруженных точках. Чтобы отверстия получились аккуратными и не повредили полотно, эту работу следует выполнить с помощью слабого паяльника с тонким рабочим элементом.
8. Нити вытаскиваются через отверстия, и все лишние кусочки отрезаются.

В целом, можно обойтись без отверстий в полотне натяжного потолка, однако это негативно скажется на декоративных качествах подсветки. Для улучшения эффекта можно встроить в конструкцию дополнительные отражатели и светодиоды, чтобы визуально имитировать крупные звезды — в таком случае космический потолок будет максимально походить на настоящий.

При монтаже звёздного неба в домашних условиях важно оставить отверстие рядом со светогенератором, чтобы при необходимости обслуживать оборудование. Оптимальным вариантом будет обустройство гипсокартонной конструкции вокруг генератора.

Дизайн

На современном рынке существует множество различных дизайнов звёздных потолков: конструкции с используемыми оптическими волокнами, светодиоды, широкоформатная печать, сочетание различных отделочных материалов и техники и многое другое.

Отдельно стоит отметить несколько основных типов потолков, связанных с темой космоса:

• Динамичные — выразительная вариация, в которой используются динамические эффекты и различные программы для управления яркостью, переливами цвета и интенсивностью свечения.

Такой вариант звёздного неба создает атмосферу праздника и отлично подходит для оформления гостиной или кухни.

• Статичные — спокойная и не резкая имитация звёзд, которая завораживает своим естественным мерцанием.

Такой декор способствует расслаблению и идеально подходит для спальни или детской комнаты.

Наиболее распространённым способом создания космоса в вашем доме является натяжной потолок с изображением звёздного неба. Это очень просто и эстетически красиво. На матовую пленку наносится высококачественная фотография космоса. С помощью обычных осветительных приборов создаётся естественный, мягкий свет.

С учетом современных возможностей, дизайнеры постоянно предлагают невероятные идеи для декора. Особенно впечатляюще смотрится двухуровневый потолок, где изображена какая-нибудь планета, использующая ту же фотопечать.

Декор небесного потолка может быть самым разнообразным. На темном фоне звёзды выглядят ярче и загадочней, но это вовсе не означает, что нельзя использовать полотна розовых или голубых оттенков. Такого рода небо смотрится очень нежно и красиво. Существуют возможности регулировки интенсивности изображения, силы мерцания и яркости свечения.

При создании космоса в квартире не обязательно ограничиваться двумя или тремя техниками. Впрочем, имеются вполне достойные и интересные монокомпозиции.

Особое внимание следует уделить фотопечатным изображениям, которые выполнены с использованием люминесцентной краски. Это самый простой и доступный метод декорирования почти любого помещения. В ночное время очертания звёздочек прекрасно светятся и становятся четко видимыми. Но днём подобного эффекта, к сожалению, не возникает. Потолок при дневном освещении выглядит стандартно.

Чтобы достичь большего эффекта, натяжной потолок в космическом стиле дополняют ярким изображением, что позволяет наслаждаться им в дневное время, тогда как подсветка на оптоволокне обеспечивает великолепный пейзаж в ночное время. В потолочное покрытие можно также встроить светильник в виде месяца.

Создать космический вид с сияющими звёздами можно абсолютно в любом формате. Чтобы ваш декор выглядел красиво и волшебно, следует правильно отрегулировать интенсивность изображения, мощность свечения и яркость огоньков. Вы можете смело экспериментировать с режимами и характеристиками освещения. Например, задействовать только светлые точки или только цветные элементы. Также можно попробовать изменить цвет подсветки всего потолка, настраивая интенсивность свечения от плавного загорания до резкого.

Космос над головой является прекрасным решением для любого интерьера. Главное выбрать подходящий дизайн и технологию для конкретного случая.

Как сделать своими руками?

Существует множество способов создания звёздного неба самостоятельно в своем доме или квартире. Эти методы различаются по визуальному эффекту, технологии выполнения, используемым материалам и конечной стоимости.

Рассмотрим несколько из них:

• Светодиоды в натяжных или подвесных конструкциях.

Наклейки и готовые панели — одни из наиболее простых и недорогих вариантов. Готовые наклейки можно найти в канцелярских магазинах. Фосфорные звёзды просто клеятся на поверхность. Они могут быть как бумажными, так и пластиковыми.

Кроме того, вы можете украсить комнату в стилевом решении космоса, используя светящиеся обои или плёнку. Днём они выглядят как обычные обои, но ночью начинаются светиться и светиться, создавая очень эффектный и необычный вид. Примечательно, что на контуры рисунка нанесён специальный пигмент, благодаря которому и происходит свечение обоев. Эти покрытия могут иметь 3D-эффект, что делает их совершенно удивительными и не настолько дорогими.

Создание изображения на плёнке можно выполнить с помощью графических редакторов или в формате 3D. При выборе этого варианта оформления следует помнить, что экономия на качестве пленки не стоит, так как это напрямую влияет на итоговый результат.

Главными преимуществами пленочного оформления являются:

• Долговечность материала;
• Идеальное воспроизведение цветовой схемы;
• Упрощенный процесс монтажа.

Но учтите, что максимальная ширина таких пленок достигает двух метров. Поэтому стоит заранее всё просчитывать. Возможно, вам придётся разделить изображение на несколько частей. В этом случае важно клеить особенно аккуратно, чтобы не образовались заметные швы или неровности.

Монтаж пленки осуществляется достаточно просто. Снимается защитная лента с тыльной стороны пленки, при этом, чтобы избежать пузырьков воздуха, рекомендуется использовать губку или тряпку, проводя ею по поверхности.

Также можно предварительно распечатать маленькую часть изображения и убедиться, что готовая цветовая гамма соответствует вашему ожиданию. Возможно, потребуется немного откорректировать нужные оттенки. Такой подход используют уже опытные мастера.

Еще одна недорогая альтернатива создания звёздного неба на потолке — это использование светящейся краски или лака. Однако этот метод требует ответственного подхода. Для начала поверхность потолка необходимо тщательно выровнять с помощью шпаклёвки или штукатурки. Но тут есть и недостаток. Как и в случае с обоями, днём потолок будет выглядеть белым, и рисунок останется незаметным.

Для более эффектного и впечатляющего покрытия потолка отлично подойдут кристаллы Сваровски. На концы оптоволоконных нитей надевают насадки с гранёными кристаллами. Уникальная форма граней создает незабываемый эффект рассеянного свечения. Данные кристаллы фиксируются на полотне с помощью армирующих колец.

Днём каждый такой кристалл освещает площадь от десяти до тридцати квадратных сантиметров. Однако не следует размещать слишком много кристаллов, так как они могут засвечивать мелкие детали. Например, для площади 20 квадратных метров будет достаточно разместить пять кристаллов. Особенно волшебно кристаллы выглядят на замшевых поверхность или на плотной матовой ПВХ-плёнке тёмных цветов, особенно если подсветка меняет свой цвет.