„Shadow Box Wall Art“: 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Kartais man patinka sudėtingas projektas, kuriame galiu įgyvendinti įdomias, bet sudėtingas idėjas, neribodamas savęs. Mano mėgstamiausi yra estetiški projektai, kuriuos jau baigiau. Dirbdama prie šių projektų galvojau apie keletą šaunių šių projektų derinių ir originalių idėjų posūkių. Vienas iš šio projekto kriterijų buvo naudoti naują lazerinį pjaustytuvą. Turint tai omenyje, natūraliai kilo mintis apie dar vieną šešėlių dėžutę, nes šešėlių dėžutės reikalauja daug kirpimo, yra išskirtinai vizualiai patenkintos ir tinkamos išreikšti mano idėjas.

Radau, kad mano patirtis su „Arduino“ir LED diodais yra labai naudinga šiam projektui, nes norint papasakoti istoriją naudojant šešėlių dėžutę, man reikėjo daug individualiai valdomų šviesos diodų. Tam aš panaudojau supaprastintą grandinę iš „Star Ceiling“, kurioje diodams valdyti naudojamos PCA9685 mikroschemos. Manau, kad ši grandinė yra viena iš geriausių, valdančių daugybę šviesos diodų. Tai paprasta ir palyginti pigu, PCA9685 plokščių kodavimas taip pat yra lengvas ir man reikėjo, kad tai būtų paprasta, nes yra daug RGB. Tiksliau tariant, yra 31 individualiai valdomas LED klasteris, todėl man reikėjo 93 PWM išėjimų, tam reikia 6 PCA9685 plokščių (16 PWM vienoje plokštėje), todėl nusprendžiau naudoti 7. Manau, kad vien ši grandinė gali būti naudinga daugeliui „pasidaryk pats“projektų, nes pirmą kartą, kai man reikėjo valdyti daugelį šviesos diodų, man prireikė daug bandymų ir klaidų ieškant geriausio sprendimo, ir priėjau prie išvados, kad tai yra viena, nes dauguma alternatyvų nėra labai patogu pradedantiesiems. Naudoti tiek daug LED diodų (tiksliau 86) buvo techninis iššūkis, nes nenorėjau turėti galios akordo, nes jis tarsi nugali visą sienų meno tikslą. „Power Bank“buvo atsakymas, tačiau 86 diodai ir „Arduino“suvartoja iki 6 amperų, o tai yra per daug energijos bankui, todėl turėjau sumažinti ryškumą ir netyčia jų neuždegti visu pajėgumu.

Dėžutės dizainas nebuvo sunkus sprendimas, nes norėjau kažko dinamiško, o besikeičiantys sezonai lengvai išreiškiami ant medžio. Vintažiniai nuotraukų kampeliai įkvėpė likusį dizainą. Išsakyti visus sezonus buvo iššūkis, pavyzdžiui, prireikė šiek tiek laiko, kad išsiaiškintume, kaip pavasario žiedus ir vaisius palikti toje pačioje vietoje. Arba kaip įdomiau išreikšti žiemą, nei tiesiog viską padaryti baltą. Atsakymas buvo naudoti žvaigždines lubų šviesolaidines sruogas, kurias palikau kaip Kalėdų eglutės papuošimus, tačiau buvo sunku padaryti šias sruogas nematomas, kai to nereikia, žr. Tolesnius veiksmus, kad sužinotumėte daugiau, kaip aš supratau, kaip tai padaryti. Rudens lapų kritimas taip pat buvo įdomus iššūkis.

Kaip jau dabar turbūt akivaizdu, tai nėra vienos dienos ar net vienos savaitės projektas, tačiau vis tiek norėjau juo pasidalinti su jumis, tikėdamasi, kad tai neatbaidys, o įkvėps jus sukurti savo epinį „pasidaryk pats“projektą.

Prekės

• 100x 2N2222 tranzistorius (arba kiti NPN, pvz., 2N3904).
• 100x RGB LED diodai
• 100x 0,25W 100 omų
• 200x 0,25W 150 omų
• 100x 0,25W 10k omų
• 7x PCA9685 plokštės
• 1x mygtukas
• 1x įjungimo-išjungimo mygtukas
• 1x „Arduino Nano“
• PCB grandinėms.
• USB Kabelis su viena moteriška puse (arba abiem) ir „micro USB“ar bet kuriuo kitu, kurį naudoja jūsų „Arduino nano“
• Skaidulinė optika. Žvejybos linija neveikia. Kiek jums reikia, priklauso nuo žvaigždžių skaičiaus / lubų dydžio / kur yra grandinė. Norėdami gauti didesnį efektą, naudoju kelis skirtingo storio pluoštus.
• Maitinimo bankas. Beveik viskas veiks, šviesos diodai sunaudoja mažiau nei 0,5A, jei jie yra teisingai užkoduoti.
• Juodi akriliniai dažai
• Medienos klijai
• Susitraukti vamzdeliai
• Daug laidų (naudojau turbūt apie 300 pėdų laidų ir net nejuokauju)
• laidų jungtys
• Aliuminio vamzdis, kurio vidinis skersmuo 5 mm
• 2 mm fanera ir lazerinis pjaustytuvas
• Litavimo įranga
• rausvos spalvos popierius obuoliams

1 žingsnis: pjovimas lazeriu

Aš pradėjau šį projektą prieš atvykstant lazeriniam pjaustytuvui, todėl kai kurias dalis užsisakiau iš internetinės pjovimo paslaugos. Jie pjaustė ir išsiuntė kitą dieną!

Yra daug pjovimo darbų. Mano lazerio pjovimas užtruko gal pusę dienos, įskaitant atnaujinimus. Kadangi aš daug atnaujinau dizainą ir tik rašydamas šią instrukciją, sujungiau visus lazerinio pjovimo failus, galbūt kažką praleidau, todėl praneškite man komentaruose, jei taip yra, aš dar kartą patikrinsiu juodraščius.

2 žingsnis: Sudėkite dėžutę

Pati šešėlių dėžė susideda iš 6 pagrindinių faneros sluoksnių ir nugaros. Iškirpus visas dalis, labai intuityvu, kuris sluoksnis kur eina. Vadovaukitės nuotraukomis.

Keletas pastabų apie procesą:

• Akriliniai dažai yra skirti dažyti kai kurių sluoksnių šonus labai plonomis faneros „sienelėmis“, todėl šviesa nešviečia ten, kur neturėtų.
• Dalis pirmojo (fasado) sluoksnio yra šlifuojama iš užpakalio vietose, kur bus „krentantys“lapai, todėl per fanerą gali šviesti RGB šviesos diodai. Šviesos diodai nėra pakankamai ryškūs, kad spindėtų per nešlifuotą fanerą. Šlifavimas turi būti atliekamas atsargiai, nes lengva šlifuoti per daug, kaip matote nuotraukoje. Tam naudoju šlifavimo grąžtą.
• Padaryti skylutes šviesolaidžiui yra vargas. Skylės neturi būti matomos iš geros pusės, bet taip pat turi būti pakankamai gilios, kad būtų matoma šviesa iš optinio pluošto sruogų. Aš bandžiau tai padaryti dviem skirtingais būdais. Frist - gręžkite skyles mažais optinio pluošto sruogų dydžio grąžtais, bet aš ir toliau gadinau fanerą gręždamas per giliai, bet tai įmanoma. Antrasis variantas yra skylių pjovimas lazeriu iš užpakalio maždaug 3/4 faneros storio gylio ir tada skylių valymas nedideliu grąžtu (rankomis). Abu darbo variantai veikia, tačiau abu reikalauja daug kantrybės.
• Pamiršau nufotografuoti, tačiau medžiagose išvardytas rausvos spalvos popierius naudojamas lazeriu išpjaustytiems žiedams padengti. Klijuokite ant dėmių, kuriose yra žiedai, todėl, kai ant jo bus priklijuotas sluoksnis su obuoliais, žiedas bus nematomas ir šviesa labai gerai sklinda per popierių, taigi, kai obuolių šviesos diodas išjungtas ir dega žiedų lemputė, galite matyti tik žiedą. Tai šiek tiek sunku paaiškinti, bet manau, kad idėja aiški iš vaizdo įrašo.

3 žingsnis: klijuokite optinius pluoštus ir „Power Bank“dėžutę

Maitinimo bloko dėžutę ir optinio pluošto laikiklį galima klijuoti atskirai nuo pagrindinės dėžutės ir tada klijuoti ant jos.

Klijuokite optinio pluošto sruogas į jiems skirtas skyles. Žr. Ankstesnį veiksmo aprašymą, kaip juos atlikti. Padarykite sruogas pakankamai ilgas, kad pasiektų šviesos diodus.

Klijuokite įjungimo ir išjungimo mygtuką prie šoninio skydelio.

4 žingsnis: grandinės ir „Arduino“kodas

Pati grandinė nėra sudėtinga, aš ją naudoju savo žvaigždžių lubose ir gerai veikia. Sunkioji dalis lituoja tiek daug šviesos diodų. Labai greitai kartojasi…

Naudojamas kodas taip pat yra iš „Star Ceiling Instructable“, tačiau jis šiek tiek pakeistas, kad būtų pasiekti LED blukimo modeliai, kurie man patinka. Šis kodas užima beveik visą „Arduino nano“atmintį, daugiausia dėl daugybės šviesos diodų, kuriuos reikia valdyti, ir dėl to, kad aš jo ne itin gerai optimizavau, tačiau, matę jo dydį, nesinaudokite juo.

!!! Nerekomenduoju maitinti šios grandinės kompiuteriu, nes ji gali tiekti tik 500 mA ir beveik 100 RGB šviesos diodų, kai visa galia sunaudoja daug daugiau, tiksliau - ~ 6 amperus. 500 mA yra gerai, jei šviesos diodai yra koduoti esant mažesniam ryškumui, tačiau saugiau įkelti kodą į „Arduino“, kai nuo jo atjungtos PCA plokštės. „Power Bank“pakeisti yra pigiau.. Šiam projektui naudojamas kodas riboja ryškumą, todėl jis nepasiekia 500 mA.

LED atvaizdavimo kodas skirtas rasti, kuris PWM valdo kurį šviesos diodą, nes aš juos prijungiau atsitiktinai.

Dar keletas pastabų:

• Mygtukui naudoju „Arduino PushButton“pavyzdį.
• Įjungimo-išjungimo mygtukas turi būti lituojamas teigiamos USB linijos pradžioje.
• Jei yra daugiau nei vienas šviesos diodas, valdomas to paties PWM kaiščio (pvz., Medžio baldakimui reikia daug šviesos diodų) nei PCA plokštėje, prijunkite šiuos šviesos diodus prie to paties 2N2222 kolektoriaus.
• Nepamirškite prijungti visų aikštelių!

5 žingsnis: LED diodų ir USB prievado klijavimas

Tai dar viena šio amato dalis, kuriai reikia daug laiko. 86 LED diodų klijavimas užima daug laiko ir nėra daug vietos. Kai visi šviesos diodai yra klijuoti, negalėjau uždėti galinės faneros plokštės dėl visų laidų, todėl turėjau improvizuoti dėžutės pratęsimą. Svarbu nemaišyti šviesos diodų. Įvairių tipų šviesos diodų skylės yra skirtingo gylio dėl sluoksnių, tai padeda atskirti, kur jie eina.

Priklijuokite USB USB prie maitinimo bloko dėžutės galo, tačiau prieš klijuodami patikrinkite, ar maitinimo bloko kabelis puikiai tinka.

Išgręžkite skylę mygtukui pageidaujamoje vietoje. Mygtuką uždengiau obuoliu, todėl pasirinkau jį įdiegti šešėlių dėžutės apačioje, todėl atrodo kaip nukritęs obuolys. Lydmetalis 10k omų rezistorius prie mygtuko.

6 žingsnis: skaidulinės optikos rūšiavimas į grupes

Skaidulinė optika turėtų atspindėti Kalėdų šviesos dekoracijas, jiems valdyti yra 7 RGB diodai, todėl sruogos turi būti surūšiuotos į panašaus dydžio grupes.

Surūšiavę pluoštus, įdėkite juos į mažus 5 mm skersmens vamzdelius, supjaustytus iš aliuminio ar pan. Pasirinktas 5 mm, todėl jis puikiai tinka standartiniams RGB diodams.

7 žingsnis: galinio dangtelio ir dekoracijų klijavimas

Klijuokite faneros slankiklius ant nuimamo galinio skydo.

Galiniame skydelyje suprojektavau nedideles išpjovas, todėl šešėlių dėžutę galima pakabinti ant sienos. Tiesiog priklijuokite dangtelio dalis, todėl visi laidai nematomi iš užpakalinės pusės ir, dar svarbiau, negali būti pažeisti sieninių laikiklių.

Klijuokite dekoratyvines detales. Aš nukirpau lazeriu daugybę įvairaus dydžio šakų, obuolių, lapų ir paukščių ir tiesiog priklijavau ten, kur man atrodė geriausiai.

8 žingsnis: mėgaukitės

Įkelkite galutinį kodą, sureguliuokite spalvas ir laiką ir mėgaukitės!