Širdies formos nuotoliniu būdu valdomas sieninis dekoras: 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Šioje „pasidaryk pats“namų dekoro dovanų kūrimo pamokoje mes išmoksime, kaip naudojant faneros plokštę pasidaryti širdies formos apšviestą sieninį pakabinamą skydelį, ir pridėti įvairių rūšių apšvietimo efektų, valdomų nuotolinio valdymo pultu ir šviesos jutikliu (LDR) naudojant „Arduino“. Norėdami sužinoti daugiau, galite žiūrėti galutinio produkto vaizdo įrašą arba skaityti rašytinę pamoką žemiau.

1 žingsnis: apžvalga

Šis projektas kilo iš idėjos ką nors pagaminti mano žmonai jos gimtadienio proga, o įkvėpimas tai padaryti atsirado po to, kai „Google“ieškojo įvairių širdies formos medžio dekoro idėjų miegamojo sienai ir „Philips Hue“išmaniajai lemputei.

Iš esmės tai yra ant sienos kabantis dekoratyvinis elementas su įvairiais apšvietimo režimais - nuo labai silpnos iki ryškios šviesos. Apšvietimo režimai čia sukurti naudojant skirtingų tipų šviesas, kurių spalva ir liuminescencija yra skirtingos. IR nuotolinio valdymo pultas leidžia pakeisti apšvietimo režimus.

Kitas funkcionalumas yra tas, kad jis naudoja šviesos jutiklį, kad nustatytų tamsos lygį, ir įjungia šviesas, jei tamsėja kambaryje, ir išjungia, jei tampa šviesiau.

Nuotolinio valdymo pultu taip pat galima konfigūruoti numatytąjį tamsos apšvietimo režimą ir nustatyti tamsumo lygius, kurie valdo automatinį šviesos įjungimą/išjungimą. Čia tikslas buvo paruošti sistemos ateitį, nes neįmanoma perprogramuoti „Arduino“, kabančio kažkur sandariai uždarytame name.

Man taip pat buvo įdomu suvartoti šį faneros gabalą, gulintį mano namuose nuo dešimtmečio, ir padaryti iš jo kažką naudingo. Visas projektas nekainavo daugiau nei 50 USD ir kelių dienų darbo.

2 žingsnis: įrankiai ir medžiagos

Projektuojant šio projekto skydą reikėjo naudoti kai kuriuos įrankius, kurių jūsų namuose dažniausiai nėra. Be to, jūsų dizainui gali net nereikėti tokių įrankių. Mano atveju man to reikėjo. Visus įrankius ir medžiagą galite lengvai gauti iš „Amazon“ir vietinės techninės įrangos parduotuvės.

Plokštės ir korpuso gamybai buvo naudojami šie įrankiai ir medžiagos:

• Dėlionė (arba pjūklas)
• Pjūklelio ašmenys kreivėms pjauti (Bosch T119B)
• Gręžtuvas ir atsuktuvas (belaidis gręžtuvas/atsuktuvas būtų patogus)
• Kampinis šlifuoklis arba šlifuoklis (pasirinktinai)
• Karšto klijų pistoletas (neprivaloma)
• Kai kurios faneros plokštės (arba bet kurios kitos plokštės dydis priklauso nuo jūsų dizaino)
• Medienos gruntas ir dažai
• Maskavimo juosta ir teptukas
• Žymeklis ir keli A4 formato lapai, skirti spausdinti ir sekti dizainą ant faneros
• Kai kurie savisriegiai medžio varžtai 0,5 "ir 1,5"
• Matavimo juostos
• Sieniniai laikikliai ir tvirtinimo detalės
• Medienos klijai

Elektros darbams buvo naudojami šie įrankiai ir komponentai:

• „Arduino Uno“su USB kabeliu ir jo maitinimo šaltiniu
• Duonos lenta (pakanka mažo ir vidutinio dydžio)
• LDR (KG177), 100k rezistorius, IR imtuvas (TSOP1738) ir pjezo garsinis signalas (neprivaloma)
• 4 kanalų 5v relės modulis
• 20 x 24 gabaritų patinas - moteriškos vielos jungtys prijungimui ir „Arduino“su duonos lenta, relė ir jutikliais
• Sraigtinė gnybtų juostelė kabeliui valdyti
• Kai kurie mikrovaldiklių atskirtieji tarpikliai ir varžtai
• 3-5 metrų 18 dydžio laidas elektros komponentams maitinti
• Vielos nuėmiklis, elektros izoliacinė juosta
• Elektros srovės testeris ir daugiametris (pasirinktinai) grandinės derinimui

Apšvietimo komponentai, naudojami apšvietimo režimams kurti

• 5 x B22 lempučių laikikliai, kuriuos galima montuoti ant paviršiaus
• 4 x 0,5 W LED lemputės, 2 raudonos ir 2 mėlynos
• 1 x 3W LED lemputė su šilta šviesa
• 1 x 2 'LED lemputė
• 1 x lanksti šviesos diodų juostelė su adapteriu foniniam apšvietimui

Sistemos reikalavimai

• Kompiuteris su „Arduino IDE“(naudojau 1.8.5 versiją)
• „Arduino IR“nuotolinė biblioteka (https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote)

3 žingsnis: priekinio skydo dizaino planavimas

Kaip dovaną žmonai aš pasirinkau širdies formos išpjovą kaip dizaino pagrindą. Tačiau bet koks dizainas gali būti sukurtas atsižvelgiant į turimas priemones ir įgūdžius. Čia yra dizaino išdėstymas su priekinio skydelio matmenimis ir išpjovomis.

Baigę dizainą, galite pažymėti skydelio kontūrus ir piešti figūras. Aš atspausdinau figūras ant popieriaus ir padėjau jas ant skydelio, o tada atsekiau, išgręždamas mažas skylutes formų kontūre su mažiausiu mano grąžtu. Galiausiai figūroms iškirpti buvo panaudotas dėlionės pjūklo pjovimo kreivės pjovimo pratęsimas. Tada atskiros dalys buvo nudažytos naudojant maskavimo juostą, kad būtų galima nubrėžti tiesią liniją ir kraštą.

4 žingsnis: sudedamųjų dalių korpuso dizaino planavimas

Norint uždėti komponentus už priekinio skydo, reikalingos šios dalys:

• Vidinis gaubtas
• Nuimamas vidinio gaubto dangtis (neprivaloma)
• Išorinis gaubtas

Vidiniame korpuse turėtų būti laikomi elektroniniai komponentai, lemputės, LED juostelė ir laidai. Iš esmės viskas, ko mums reikia vidiniam gaubtui, yra kažkas, kas galėtų laikyti LED lemputes. Elektroniniai komponentai gali prilipti prie skydo galo, nematomi žiūrovui. Aš nusprendžiau pasirinkti rėmą, pagamintą iš 3 colių pločio faneros plokštės, kurios matmenys yra tokie, kad ji apima visą skydą, paliekant 2 colių atstumą nuo skydo krašto. Tada aš jį pritvirtinau skydelio gale ir tai buvo viskas, ko reikėjo komponentams laikyti. LED juostelė gali būti suvyniota į šį korpusą, kad skydas gautų apšvietimo efektą. Buvo padarytos dvi 10 mm skersmens skylės, kad laidai praeitų iš viršaus ir apačios. Viršutinė skylė įleidžia pagrindinį maitinimo kabelį ir laidus nuo relės iki vamzdžio šviesos ir juostos, o apatinė skylė leidžia praeiti IR ir LDR jutiklių laidus, nes mums reikia, kad jie tinkamai veiktų.

Gaubto dangtis taip pat buvo pagamintas iš tos pačios faneros, iš vienos pusės nudažytas balta spalva, kuri turėjo būti vidinė. To reikėjo, nes sienos, kurią ji turėjo pakabinti, spalva nebuvo balta, o baltas fonas padeda efektyviau atspindėti spalvas. Jei jūsų sienos yra baltos, jums gali prireikti šio dangčio.

Be to, mes ketinome pakabinti šį daiktą virš lovos galvos atramos, norėjau paslėpti LED juostos matomumą, kad išvengčiau akinimo. Norėdami tai padaryti, sukūriau kitą rėmą, pagamintą iš 2 colių faneros plokštės, šiek tiek didesnį už ankstesnį rėmą (iš esmės apimantį visą skydo kraštą) ir pritvirtinau jį prie nugaros, kaip ir ankstesnį rėmą. Šis platesnis rėmas taip pat veikia kaip pagrindas LED vamzdžio lemputės montavimui viršuje.

Tiek gaubtus (rėmus), tiek juos tvirtindamas prie skydo naudojau tiek medinius klijus, tiek varžtus. Prieš susukant gabalus, skylės buvo išgręžtos. Vidinio gaubto dangtis buvo atidarytas, kol komponentai buvo surinkti ir kruopščiai išbandyti. Tada jis buvo prisukamas tik be klijų.

5 žingsnis: grandinės pridėjimas

Prieš pradedant grandinės surinkimą, skydas ir gaubtas buvo tinkamai nudažyti. Aš naudoju baltos ir auksinės spalvų derinį. Nesivaržykite naudoti tai, kas labiausiai tinka jūsų skoniui ir labiausiai patinka.

Su šia pamoka pateikiama grandinės schema. Taip pat rasite skydelio nuotrauką su visais elektroniniais komponentais, pritvirtintais gale. Įsitikinau, kad nė vienas iš šių komponentų nematomas žiūrovui. Sraigtinės gnybtų juostos buvo naudojamos švarumui, o atramos - komponentams pritvirtinti. Daugiau informacijos galite rasti paveikslėliuose.

Svarbiausia čia iš anksto suplanuoti grandinės išdėstymą. Jums gali būti naudinga sukurti grandinės ir komponentų maršruto pėdsaką naudojant žymeklį prieš pradedant jį išdėstyti. Be to, klojant laidus geriau turėti po ranka keletą laidų ar vielos spaustukų.

„Arduino“maitinimui naudojau USB maitinimo šaltinį ir priklijavau jį prie skydo karštais klijais, o kai kuriems varžtams užtikrinti geresnį laikymą. Šio projekto tikslais USB adapteris gali patenkinti čia naudojamų komponentų galios reikalavimus. Tačiau jei planuojate naudoti daugiau ar didelės galios komponentų, patartina naudoti atskirą maitinimo šaltinį.

6 žingsnis: kodavimas ir funkcionalumas

Visų pirma verta paminėti, kad „Arduino IDE“teikiama nuotolinė biblioteka man netiko, todėl turėjau ją pašalinti iš savo IDE ir gauti biblioteką iš nuorodos, pateiktos aukščiau sistemos reikalavimų skyriuje. Projekto kodas pridėtas prie šios pamokos.

Nors pageidautina, jei peržiūrėsite kodą, kad išsiaiškintumėte visas funkcijas, aš apibūdinsiu tik kelis pagrindinius dalykus kaip viso kodo santrauką.

Kaip minėta anksčiau, buvo siekiama, kad šis projektas nebūtų prižiūrimas, nes jis turėjo būti toli nuo mano kompiuterio, todėl buvo pridėta parama tam tikrų dalykų konfigūravimui nuotoliniu būdu. Šios konfigūracijos naudoja „Arduino EEPROM“, kad išsaugotų šiuos parametrus:

• Apšvietimo režimas, kuriuo sistema turėtų užsidegti, kai aptinkama tamsa
• Tamsoje, kad įjungtumėte šviesas (numatytasis yra 400)
• Tamsos lygis, norint išjungti šviesas (numatytasis yra 800)

Taip pat buvo pridėtas būdas minkštam, kietam ir gamykliniam atstatymui naudojant nuotolinio valdymo pultą, kad sistema būtų atkurta į pradinę būseną, jei būtų nustatyta netinkama konfigūracija.

7 veiksmas: bandymas ir baigimas

Svarbu išbandyti sistemą, kai tik grandinė bus sukurta. Taip pat turime įsitikinti, kad nė vienas iš komponentų nėra matomas iš priekio. Mano atveju aš turėjau širdies formos dangtelį išpjovai, kuriam reikėjo metalinio laikiklio, prisukto prie skydelio tiesiai virš išpjovos. Kai tai buvo padaryta ir viskas atrodė gerai, dangtelis buvo uždarytas tik varžtais. Šiam tikslui nenaudojau klijų, nes norėjau, kad juos būtų galima nuimti bet kokio gedimo atveju.

Uždarius dangtį, prie jo buvo prisukti laikikliai galutiniam produktui pakabinti ant sienos. Laikiklius pagal užsakymą gaminau pati, tačiau tokius laikiklius galima įsigyti bet kurioje techninės įrangos parduotuvėje.

8 žingsnis: paskutinės mintys

Buvo keletas klaidų, kurių buvo galima išvengti, kad paspartinčiau savo darbą. Dauguma tokių klaidų buvo susijusios su matavimais ir dažymo darbais. To būtų galima išvengti tik praktikuojant. Kadangi nesu profesionalus medžio apdirbėjas ar gamintojas, sutinku su šiuo tempu. Kitą kartą tai užtruks truputį laiko, kurio prireikė dabar.

Tačiau yra pasiūlymas visiems, kurie dirba su bet kokiu pasirinktiniu skydų gaminimu, kuriame yra elektriniai ir programuojami komponentai, ir kad būtų atsižvelgta į jų produkto ateitį. Aš naudoju kai kuriuos komponentus, tokius kaip varžtų gnybtų juostos, kad būtų galima lengvai pridėti ar pašalinti komponentus, nuimamas širdies formos dangtelis, kad „Arduino“USB prievadas būtų prieinamas, jei reikia perprogramuoti, nenaudojau klijų, kad pritvirtintume korpuso dangtį ir pan. Visa tai buvo padaryta siekiant atsižvelgti į visus būsimus gaminio pakeitimus.

Mažesnės širdies formos išpjovos, kurios nebuvo panaudotos šiam projektui, bus naudojamos kažkam kitam gaminti.

Linkiu turėti nuostabios patirties gaminant!