„POV Globe“24 bitų tikros spalvos ir paprastas HW: 11 žingsnių (su nuotraukomis)

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

Aš visada norėjau sukurti vieną iš šių POV gaublių. Bet pastangos su visais litavimo šviesos diodais, laidais ir tt mane atgrasė, nes esu tingus žmogus:-) Turi būti lengvesnis būdas! Šioje pamokoje aš jums parodysiu, kaip sukurti POV rutulį su mažiau elektroninių dalių nei kiti projektai. Priežastis yra tai, kad naudojamos adresinės šviesos diodų juostos APA 102. Šioms juostelėms nereikia jokios elektroninės tvarkyklės ir jas galima tiesiogiai prijungti tik 2 laidais prie mikrovaldiklio. Šviesos diodų būsena yra (ir turi būti) LABAI greitai keičiama. Norint gauti stabilų vaizdą, SPI laikrodžio dažnis yra apie 10 Mhz ir gali būti dar didesnis. Daugiau informacijos apie šviesos diodus rasite čia.

Kitas privalumas yra įprastų bmp failų, saugomų „microSD“kortelėje, naudojimas.

Eime !

1 žingsnis: BOM

Čia yra pagrindinių jums reikalingų dalių sąrašas. Norėdami naudoti LED žiedą, naudoju savo 3D spausdintuvą, taip pat galite naudoti PVC vamzdžio pjūvį (skersmuo 150–180 mm). Taip pat atspausdinti guolių laikikliai, tačiau jie gali būti pagaminti iš medžio. Pagrindiniam rėmui naudoju kai kuriuos senus metalinius profilius, nedvejodami naudokite kitus metalinius profilius, medinius, plastikinius ar bet kokius. Įsitikinkite, kad rėmas yra sukimo atžvilgiu standus ir šiek tiek sunkus.

Kardaniniam velenui:

• sriegis M8, ilgis 250 mm
• M8 riešutai
• žalvario rankovė 10 mm, ilgis 100 mm
• 2 vnt. plastikinė poveržlė 8 mm (taip pat žr. STL failus)
• Lankstus veleno jungtis nuo 5 mm iki 8 mm (tiems, kurie naudojami „Nema 17“)

kaip maitinti LED žiedą virš veleno:

• 2 vnt. rutulinis guolis 6300 (10x35x11) pilnas metalas

• guolių laikiklius, žr. STL failus arba pagaminkite iš medžio 35 mm pjūklu
• 4 vnt. varžtas M4x40 su veržle
• 2 vnt. kabeliai 8 mm
• Variklis be šepetėlių su 5 mm velenu
• 4 vnt. M3 varžtai varikliui montuoti
• ESC varikliui be šepetėlių, galbūt su ventiliatoriumi

Arba galite naudoti šlifuoto variklio/esc derinį su pakankamu sukimo momentu.

Aukščiau aprašytas variklis turi pakankamai sukimo momento, tačiau niekada nepasiekia maksimalios 50 amperų srovės. Mano tiekimo rodiklis yra mažesnis nei 4 amperai. Taigi nėra jokios naudos 50 amperų ESC. Aš įdėjau radiatorių su ventiliatoriumi į savo 18Ampere ESC ir jis veikia gerai.

Tiksliam „šaudymui“ESC i naudokite

„Arduino Pro Mini“

su dviem mygtukais

kitas variantas yra a

servotesteris

Maitinimo šaltinis:

Mums reikia 12V varikliui ir 5V LED žiedui.

Man labiau patinka naudoti senus kompiuterių reikmenis, kaip parodyta šioje instrukcijoje

arba:

Iš Kinijos yra daug 12V/5A maitinimo šaltinių

jei naudojate vieną iš šių, nepamirškite 5V įtampos keitiklio DC-DC

LED žiedas:

• 64 vnt. APA 102 LED (2 juostelės ir 32 vnt.)
• Elektrolitinis kondensatorius 1000µF 10V
• TLE 4905L Hall jutiklis + magnetas
• ištraukiamas rezistorius 10k, 1k
• Žiedas: naudokite STL failą arba PVC vamzdžio gabalėlį
• kabelių jungtys 100 mm
• GERI klijai, kad juostelės neišskristų esant 2400 aps./min.:-)

„Parallax“sraigto mikrovaldiklis:

Nebijokite šio mikrovaldiklio, jis yra galingas 8 branduolių mcu su 80Mhz ir yra toks pat lengvai programuojamas/mirksi kaip arduino!

Paralakso svetainėje yra keletas plokščių, arba žiūrėkite čia, jums taip pat reikia „microSD Breakout“

Kitas (mano) pasirinkimas yra „P8XBlade2“iš „cluso“, „microSD“skaitytuvas jau yra!

Norėdami programuoti „arduino“ir sraigtą, jums taip pat reikia USB -TTL adapterio plokštės, tokios kaip ši

2 žingsnis: būstas

Čia matote būstą. Padarykite jį iš bet kokios pakankamai tvirtos medžiagos. Galų gale jums reikia kokio nors kubinio narvo, kurio kraštinės ilgis yra maždaug 100 mm, kur galite sumontuoti variklį ir žiedą/ guolius. Kubas sumontuotas ant medžio masyvo plokštės su atstumo varžtais. Į plokštę buvo išgręžta skylė varikliui.

3 žingsnis: Kardaninis velenas

Aš renkuosi 250 mm ilgio srieginį strypą. Žalvario rankovių ilgis yra apie 30 ir 50 mm, priklausomai nuo narvo dydžio ir veleno movos. Viršutinė (ir ilgesnė) rankovė turi būti izoliuota nuo strypo, nes ji sudaro teigiamą žiedo tiekimo polių. Tai atliekama izoliacine juosta ir plastikinėmis poveržlėmis. Rankovė netilps ant strypo su juostele, kol gręždami/frezuojant nepadidinsite vidinio skersmens nuo 8,0 mm iki 8,5 - 9,0 mm. Kita rankovė, įskaitant strypą, sudaro neigiamą polių.

4 žingsnis: tiekimas be šepetėlių

Dabar atėjo laikas guoliams. Aš renkuosi didesnius nei standartiniai guoliai dėl geresnio laidumo. Įdėkite guolį į laikiklį ir padėkite plokštę ant jo. Maža skylė šone yra kabeliui. Nepamirškite veleno ir poveržlės tarp guolių/įvorių.

Aš 3D spausdinau laikiklius, pažiūrėkite į stl/zip failą.

5 žingsnis: variklio valdymas

Pažvelkite į schemą, kaip turi būti prijungtas elektroninis variklis.

Jei niekada neprogramavote arduino, pažiūrėkite į instrukcijas:-) Du mygtukai skirti variklio greičiui. Įjungus maitinimą, ESC vertė yra 500µS. Norėdami įjungti variklį, paspauskite vieną iš mygtukų. Eskizo vertė buvo „StartPos = 625“. Vėliau, jei radote tinkamą greitį, šią vertę reikia pakeisti. Naudodami kairįjį arba dešinįjį mygtuką sumažinsite/padidinsite greitį, vienu metu paspauskite abu mygtukus 2 sekundes. ir variklis sustos.

Įsitikinkite, kad variklis/gaublys sukasi prieš laikrodžio rodyklę, kaip tikra žemė:-)

6 veiksmas: vienas šviesos diodų žiedas juos valdo:-)

Čia ateina esmė! Spausdintas naudojant mano 3D spausdintuvą, bet, kaip minėjau aukščiau, yra ir kitų variantų. Norėdami sutaupyti svorio, rėme turiu daug skylių. Dabar nupjaukite dvi juosteles, kiekvienoje iš jų yra 32 šviesos diodai. Prieš naudojant žirkles, geriau skaičiuoti kelis kartus:-)

Juostelių uždėjimas yra šiek tiek sudėtingas. Turite dvi juosteles/stulpelius, kurie generuoja nelygines ir lygias linijas. Nelyginės linijos yra vienoje žiedo pusėje, lygiosios - priešingoje. Prie kiekvienos juostelės pažymėkite šviesos diodo numerį 16 (atitinkamai 32 ir 33 eilutės numeriai) ir pritvirtinkite prie rėmo, kaip parodyta paveikslėliuose. Vienas šviesos diodas tiksliai tinka tarp dviejų priešingų šviesos diodų. Taigi jūs turite dvi vietas antroje juostelėje su poslinkiu !!!

Po to galite pataisyti PCB/PCB, aš padariau mažus lizdus petnešose, kad PCB būtų galima lengvai pritvirtinti.

Prieš montuodami žiedą ant veleno, turite jį subalansuoti. Naudokite ploną pagaliuką, kad subalansuotumėte, o varžtus ar veržles kaip atsvarą.

7 žingsnis: schema

Šioje schemoje matote, kaip MCU plokštė yra prijungta prie kitų žiedo dalių. Taip pat pridedu salės jutiklio ir magneto nuotrauką. Schemoje naudojama senesnė ir didesnė frizuojanti MCU plokštė, nes nerandu naujesnių/dabartinių sraigtų plokščių šlifavimo šablonų. Nesivaržykite užduoti savo klausimų dėl lentos, kurią pasirinksite/gausite.

8 žingsnis: „Parallax Propeller“mikrovaldiklio programavimas/blykstė

Tai dvejetainė, kurią galima lengvai perkelti į atraminę plokštę. Čia yra nuoroda į vieną iš mano ankstesnių instrukcijų, kuriose taip pat naudojamas sraigto mikrovaldiklis ir parodoma, kaip.

9 žingsnis: pradėkite naudotis

Gerai, pirmiausia nukopijuojame tik bandomąjį paveikslėlį į SD kortelę.

• Jei žiedas pasukamas rankiniu būdu, šviesos diodai turi mirksėti kiekvieną kartą, kai salės jutiklis praeina pro magnetą.
• dabar užveskite variklį ir padidinkite sukimosi greitį, kol šviesos diodai susilygins (žr. 2 paveikslėlius)
• įtampa turi būti pastovi, o žiedas turi šiek tiek pasisukti, kad vaizdas būtų stabilus/suderintas
• prijunkite arduino terminalą prie variklio valdymo
• atkreipkite dėmesį į rodomą vertę
• sustabdyti mašiną
• pakeiskite vertę į kintamąjį „startPos“POV_MotorControl eskize
• vėl „flash arduino“

Kitą kartą užvedus variklį, bus pasiektas tinkamas greitis.

Kitas žingsnis nebereikalingas naudojant naują programinę įrangą - nuo 38 iki 44 aps / min greičio nelyginės ir lygios linijos yra „užrakintos“teisingai.

(Jei reikia, sureguliuokite aukštyn/žemyn mygtukus.)

Dabar galite „užpildyti“kortelę kitomis savo nuotraukomis.

Pasilinksmink !!!!!!

10 veiksmas: kaip sukurti savo BMP

Ar norite naudoti savo nuotraukas? Jokių problemų, aš tau parodysiu:

1. Pakeiskite vaizdo dydį iki 120 x 64 pikselių skiriamosios gebos
2. pasukti 90 laipsnių prieš laikrodžio rodyklę
3. veidrodis vertikalus

4. galbūt sumažinkite ryškumą (šviesos diodai yra labai ryškūs),

   geriausia vaizdo ryškumo korekcija yra gama korekcija, kurios koeficientas yra 0,45

5. Išsaugokite kaip BMP su 24 bitų spalva ir be RLE

išsaugojus failo dydis turi būti 23094 baitų!

Bet koks kitas dydis neveiks.

Jei norite, sd kortelėje išsaugokite kelis vaizdus. Jie rodomi po vieną po vieno sukimosi.

Dabar jūs turite sukurti geresnę mirties žvaigždę nei mano!

11 veiksmas: papildoma informacija

Kai kuriuos dalykus pastebėjau:

Jei naudojate vieną iš mažų „CpuBlades“iš „Cluso“, programavimui nepamirškite lituoti 3 kontaktų trumpiklio, pažymėto QE

• mano guoliuose įtampos kritimas yra maždaug. 0,5 V, todėl turiu padidinti nuolatinės srovės keitiklio įtampą iki 6 voltų.
• (2017 m. Sausio 13 d.), 6 veiksme pridėjo ring.stl
• (2017 m. Sausio 17 d.), Geriausia vaizdo ryškumo korekcija yra gama korekcija, kurios koeficientas yra 0,45
• (2017 m. Sausio 17 d.), Atnaujinkite „POV Globe0_2.binary“
• (2017 m. Sausio 18 d.), Įkelkite šaltinio kodą atlikdami 8 veiksmą
• (2017 m. Sausio 27 d.), Įkelkite naują šaltinio kodą, versiją nuo 0_2 į I_0_1. Padarė didelę pažangą sinchronizuojant nelygines ir lygias eilutes. Nebereikia rasti tinkamo greičio, tiesiog padėkite žiedą iki 38–44 raundų per sekundę greičio ir sulygiuokite linijas!
• (2017 m. Kovo 03 d.), Pakeitė guolio laikiklį
• (2017 m. Kovo 09 d.), Įkelkite bandomąją dvejetainę, kad įjungtumėte visus šviesos diodus
• (2018 m. Vasario 28 d.), Narys rclayled pasakė, kad pasirinktas variklis neturi pakankamai sukimo momento, galbūt reikia didesnio

Pirmasis prizas konkurse „Padaryk švytėjimą 2016“

Antrasis prizas „Arduino“konkurse 2016 m

Ketvirtasis prizas „Dizainas dabar: 3D dizaino konkursas 2016“