Kvėpuokite: blėsiančios pasakų šviesos stiklo bloke: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šių metų Kalėdoms nusprendžiau savo žmonai spalvingą dovaną panaudoti stiklinį bloką, PWM valdiklį ir kai kurias LED pasakų šviesos sruogas.

1 žingsnis: dalys

Štai jums reikalingos dalys.

Mikrovaldiklis

Tai neturi būti nieko ypač didelio, greito ir neturinčio daug kaiščių (jums reikia tik 2 duomenų kaiščių, skirtų I2C jungtims). Aš naudojau „Adafruit Trinket M0“, nes jis mažas, man patinka šis formatas ir norėjau išmokti dirbti su „CircuitPython“.

16 kanalų PWM išjungimo plokštė

Yra daug panašių tipų PWM išjungimo lentų, įskaitant „Adafruit“. Net jei jūsų valdiklyje yra daug prieinamų PWM kaiščių, aš vis tiek vengiu bandyti įjungti visas sruogas iš ten, o vietoj to pasirinksiu išjungimo plokštę: šviesos diodai gali suvartoti daug daugiau srovės, nei leis valdiklis. Dauguma valdiklių apsaugo nuo to, tačiau kai kurie iš tikrųjų gali pakilti. Geriausia naudoti pertraukimo plokštę.

Pasakų žibintai

Yra daug, daug spalvų, tipų ir ilgių pasakų žibintų pigiai, net kai kurie su RGB lemputėmis. Jie kainuoja apie 1 USD už sruogą, duok ar imk. Man patinka tokia rūšis, kai kiekviena kryptis yra vienos spalvos, nes lengviau valdyti efektus. Štai vienas „Amazon“variantas. Kiekviena grandinė turi savo fobą, kuriame yra monetų baterijos ir jungiklis. Negalėsite maitinti daugiau grandinių nei įrenginių, kuriuos palaiko jūsų PWM išjungimo plokštė (mano atveju, 16).

Stiklo blokas

Įvairių rūšių stiklo blokų galite rasti amatų parduotuvėse ir net techninės įrangos parduotuvėse. Aš nerekomenduoju jų pirkti internetu, nes jie yra per brangūs (tikriausiai dėl svorio). Jie būna plokšti, banguoti, skaidrūs, išsklaidyti, spalvoti, skirtingų dydžių ir tt Jie labai gražūs, bet ir lūžtantys, slidūs ir labai, labai sunkūs. Įsitikinkite, kad toje pusėje, kurią gavote, yra pailga skylė ir plastikinis įdėklas, kuris įlenda ir uždengia tą skylę.

Jei stiklo bloko svoris ar dydis yra problema, tinka beveik bet koks skaidrus indas. Jūs netgi galite naudoti (švarų, sausą) vyno ar alkoholinių gėrimų butelį, stiklinį rutulį, negabaritinę šampano taurę ar kitą skaidrią talpyklą. Vis dėlto norėčiau naudoti kažką gana didelio, nes, mano nuomone, efektas yra geresnis, kai konteineris yra didelis. Jei nukrypsite nuo stiklo bloko, turėsite praleisti arba improvizuoti kai kuriuos instrukcijos veiksmus.

Plastikinis gaubtas grandinėms

Man patinka visą savo elektroniką sudėti į vieną vietą. Pasirinkite savo mėgstamą gaubtą, maždaug 2 colių x 4 colių 1 colio (pavyzdžiui, šį iš „Amazon“), tačiau, jei ketinate sekti šiuo pavyzdžiu, įsitikinkite, kad jis yra pakankamai mažas, kad patogiai tilptų bloko išorėje, bet pakankamai didelis, kad tilptų valdiklis, PWM plokštė ir laidai.

Aš tikrai norėjau naudoti tuščiavidurį medinį pagrindą, ant kurio blokas galėjo sėdėti. Deja, vieno iš jų neradau ir neturėjau laiko pats pasigaminti. Jūs netgi galite visiškai praleisti gaubtą ir tiesiog įstumti valdiklį ir pertraukimo plokštę į stiklo bloką, jei nesvarbu, kaip tai atrodo.

5v/2A adapteris arba akumuliatorius

Daugumos PWM plokščių MAX yra 6 V, todėl palaikykite žemesnę įtampą, pvz., Apie 5 voltai (pavyzdžiui, ši „Amazon“). Be to, aš nenorėčiau eiti daug mažiau nei 2A, nes šviesos diodai reikalauja nemažai. Taip pat galite išbandyti akumuliatorių.

Kad viskas būtų paprasta, aš visada viską maitinu 5,5 mm / 2,1 mm lizdais.

Įvairios dalys

Jums taip pat reikia: jungiklio (lengviau gręžti skylutes apvaliems jungikliams), cilindro jungties lizdo (atitinkančio adapterio lizdą), pleistro laidų, antgalių, varžtų, varžtų, veržlių, litavimo įrangos, įstrižinių pjaustytuvų, grąžto, karštų klijų pistoletas, sidabrinis aštrumas ir kt.

2 veiksmas: prijunkite valdiklį ir PWM plokštę

Norėdami prijungti valdiklį ir PWM plokštę, galite laikytis šių nurodymų. Prijunkite kiekvieno įrenginio SCL ir SDA kaiščius vienas prie kito. Turėtumėte paleisti Vout liniją nuo PWM plokštės iki valdiklio maitinimo įvesties, o valdiklio Vout - prie PWM plokštės Vcc kaiščio.

Nereikia grandinės ar net duonos plokštės, nes galite naudoti pataisos laidus, kad prijungtumėte vieno prietaiso kištukus prie kito.

Tada jums reikės tam tikro būdo laikinai prijungti 5 V nuolatinę srovę prie PWM plokštės įvesties varžtų blokų. Jei turite maitinimo šaltinį, prijunkite jį. Priešingu atveju turėsite lituoti lizdą, atitinkantį adapterio lizdą (naudokite voltmetrą, kad įsitikintumėte, jog teisingai lituojate teigiamą ir neigiamą), ir prijunkite laidus prie įvesties varžtų blokų.

3 žingsnis: Paruoškite pasakų šviesos sruogas

Mes nenaudosime akumuliatorių. Prieš pjaudami laidus, įsitikinkite, kad tarp akumuliatoriaus ir pirmojo šviesos diodo yra nuosekliai lituojamas rezistorius. NEKIRPKITE to (kitaip tariant, jis turėtų likti su sruoga, o ne su FOB). Po to naudokite mėgstamą aštrų įrankį, pvz., Įstrižus pjaustytuvus, kad atskirtumėte akumuliatoriaus kištuką nuo sruogos. Man patinka palikti colį ar du laidus ant baterijos pusės, kad ateityje būtų galima vėl naudoti. Dar nesijaudinkite, kuris laidas yra teigiamas, o kuris neigiamas. Nors tai visada svarbu dirbant su šviesos diodais, mums patogu, šiuo metu tai nesvarbu. Pirktos sruogos iš tikrųjų turi šviesiai pilką juostelę ant teigiamo laido. Nesijaudinkite, jei jūsų nėra.

PWM išjungimo plokštėje yra 16 grupių iš trijų kaiščių: įžeminimo, 5 voltų ir signalo, todėl kiekvienai srovei reikės savo 3 kištukinių antgalių lizdų. Mes naudosime tik išorinius kaiščius (įžeminimą ir signalą), todėl, nupjovę grupę iš ilgos antraštės juostos, tiesiog ištraukite vidinį (nereikalingą) kaištį. Lituokite kiekvienos sruogos laidus prie išorinių vienos moteriškos antraštės grupių kaiščių.

Lituodami kiekvieną sruogą, turėtumėte ją išbandyti. Aš tai padariau įjungdamas valdiklį ir PWM plokštę, o tada įkėlęs laikiną programą, kuri tiesiog įjungia visus 16 kaiščių rinkinių.

Jei naudojate „CircuitPython“valdiklį (pvz., „M0 Trinket“), „Adafruit“pateikia puikią pamoką, kaip paleisti, atnaujinti ir užprogramuoti plokštę. Kai tai bus padaryta ir plokštė USB kabeliu prijungta prie kompiuterio, galite parašyti ir išsaugoti failą pavadinimu „code.py“į valdiklio pagrindinį katalogą. Įmontuota valdiklio programinė įranga vykdys „python“programą, esančią „code.py“. Žemiau pridedama paprasta programa, kurią naudoju sruogoms išbandyti, pavadinta test_code.py. Turėtumėte tai pervadinti į code.py ir nukopijuoti į „Trinket M0“šakninį katalogą.

Jei nenaudojate „CircuitPython“, turėtumėte naudoti „Arduino IDE“ar kitą būdą, kaip užprogramuoti valdiklį siųsti signalus, būtinus norint išjungti visus PWM prievadus.

Kai programa įkeliama, išbandykite sruogą, stumdami sruogelės antraštę ant bet kurio PWM kaiščių rinkinio. Jei sruoga neužsidega, ištraukite ją, pasukite ir vėl stumkite. Jei tai vis tiek nepadeda, turėtumėte iš naujo sureguliuoti laidus ir bandyti dar kartą. Kai sruogos užsidegs, turėtumėte kažkaip pažymėti teigiamą („signalinį“) antraštės pusę, kad žinotumėte, kaip kitą kartą ją įjungti. Kiekvienos išbandytos antraštės teigiamai pusei pažymėti naudoju sidabrinį aštrų.

Išbandę litavimą, norėsite izoliuoti litavimo taškus, ant atviros vielos, lydmetalio ir metalo uždėdami lašą ar du karštų klijų. Aš nusprendžiau naudoti karštus klijus (priešingai nei susitraukiantis vamzdis), nes jis yra skaidrus, kaip ir laidai. Tai ne tik leidžia išvengti šortų, bet ir stabilizuoja bei stiprina ryšį, todėl yra mažesnė tikimybė sulenkti ir sulūžti.

Kai visos sruogos yra lituotos, išbandytos ir izoliuotos, turėtumėte sugebėti VISAS antraštes nustumti ant PWM plokštės kaiščių ir VISOS sruogos turėtų užsidegti. Šiam prototipui spalvų tvarka nebus svarbi.

4 žingsnis: Paruoškite stiklo bloką ir gaubtą

Kaip jau rašiau aukščiau, stiklo bloke turi būti pailga skylė, taip pat turi būti tam tikras kietas plastikinis įdėklas, kuris atsiveria į vietą, kad uždengtų skylę. Visų pirma, jūs turite nuspręsti, į kurią pusę bus nukreiptas blokas, taigi ir į kurią pusę korpusas bus: kairėje, viršuje ar dešinėje. Aš nusprendžiau jį įdėti į dešinę. Norėjau, kad jungiklis būtų gale, o adapterio lizdas - apačioje.

Dabar prie šio įdėklo turime pritvirtinti savo elektronikos korpusą.

Turime pritvirtinti du (ar daugiau) mažus varžtus per dvi plastikines dalis, kad galėtume pritvirtinti vieną prie kito. Kol įdėklas įkišamas į stiklo bloką, laikykite gaubtą prie jo taip, kad jie būtų centre. Juostos juos. Atsargiai nuimkite įdėklą ir gaubtą iš bloko, nekeisdami jų santykinės padėties. Nuspręskite dėl dviejų taškų, kurie gerai pritvirtins abi dalis. Raskite saugią vietą, kur juos pastatyti, ir išgręžkite 2 skyles. Nuimkite juostą, ištraukite jas ir išvalykite skyles. Sudėkite juos atgal, įsukite varžtus ir priveržkite veržles.

Dabar, kai gaubtas gali būti pritvirtintas prie stiklo bloko, mums reikia būdo, kaip sruogos eina per jį. Aš naudojau labai didelį gręžimo grąžtą ir išgręžiau skylę per gaubto galinės dalies centrą. Mano įdėklas jau turėjo didelę skylę centre. Jei ne jūsų, tiesiog gręžkite abu.

Dabar turėtumėte paruošti jungiklį ir adapterio lizdą. Atitinkamai gręžkite skyles. Norėdami išplėsti jungiklio skylę, turėjau naudoti šlifavimo dremelį. Jungiklio angai taip pat reikės nedidelio griovelio, todėl naudokite dildę arba aštrų, tvirtą peilį. Paspauskite jungiklį (jis užsifiksuoja). Stumkite kėliklį ir pritvirtinkite poveržles ir veržles į išorę; priveržti.

Raskite juodą ir raudoną 20 AWG vielą. Lituokite laidus prie adapterio lizdo; vidinis kaištis yra teigiamas, o išorinis korpusas yra neigiamas; naudokite voltmetrą, kad išsiaiškintumėte, kuris kaištis atitinka. Man patinka perjungti jungiklį į teigiamą (raudoną), bet tai tikrai nesvarbu. Atlaisvinkite laisvus laido galus ir patikrinkite, įdėdami adapterio lizdą, įjunkite ir patikrinkite įtampą. Jei iškyla problema, neišspręskite ir, jei reikia, išspręskite. Taip pat patikrinkite, ar įtampa lygi nuliui, kai jungiklis yra išjungtas.

Įdėkite valdiklį ir PWM plokštę į korpusą. Įkiškite maitinimo laidus į PWM plokštės varžtų blokus: nuo raudonos iki teigiamos ir juodos į neigiamą.

5 žingsnis: Įdėkite sruogas į bloką

Atjunkite adapterį.

Kai įdėklas yra įstumtas į stiklo bloką, lėtai įstumkite sruogą per korpuso angą į bloką. Tiesiog leiskite jam natūraliai susisukti, švelniai jį stumdami, nesistengdami daug kontroliuoti. Kai jis yra pakankamai toli, stumkite antraštę ant PWM plokštės kaiščių rinkinio, atsargiai sulygiuodami teigiamą pusę. Pakartokite kiekvieną sruogą. Kai kvartale bus vis daugiau žmonių, sruogos vijos ir meistriškiau susisuks aplinkui.

Kai paskutinės grandinės antraštė bus pritvirtinta prie PWM plokštės kaiščių, prijunkite adapterį ir įjunkite. Visos sruogos turėtų šviesti. Jei kai kurie ne, patikrinkite sruogos antraštės orientaciją ant kaiščių. Taip pat patikrinkite lydmetalio jungtis, kažkas gali sugesti. Pataisykite tai, ko reikia, kol visos sruogos užsidegs.

Uždėkite elektronikos korpuso dangtelį ir užsukite. Kadangi blokelio įdėklas gana lengvai išlenda iš stiklo bloko, maniau, kad būtų gera idėja jį geriau pritvirtinti, todėl tam panaudojau tam tikrą pakavimo juostą.

6 žingsnis: kvėpuokite

Dabar turime parašyti įdomesnę žibintų programą.

Vėl prijunkite valdiklį prie kompiuterio.

Mano vardas šiam kūriniui yra „Breathe“, todėl norėjau, kad sruogos atrodytų „kvėpuojančios“, tada iškeltų, o po to pristabdytų atsitiktinį laiko tarpą prieš vėl kvėpuodamos, kiekviena gija veiktų nepriklausomai nuo kitų. Žemiau yra python scenarijus, kuris sukuria man patikusį rezultatą; nukopijuokite jį į lentą, kad pamatytumėte, kaip jis veikia. Bet kokiu atveju eksperimentuokite su įvairiais modeliais, laiku, pauzėmis, blyksniais ir pan., Kad padarytumėte tai, kas, jūsų manymu, yra gražu.