Motion Reactive Surfboard LED sloksnes: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Nesen mēs ar dažiem draugiem atklājām sērfošanu upēs. Dzīvojot Minhenē, mums ir paveicies, ka starp slaveno Eisbahas sērfošanas vietu ir trīs sērfojami upes viļņi. Sērfošanas upēs mīnuss ir tas, ka tas rada diezgan lielu atkarību, un tāpēc es reti atrodu laiku citiem saviem hobijiem, tostarp elektronisko projektu veidošanai. Tas notika līdz brīdim, kad mans draugs izdomāja lielisku ideju aprīkot sērfošanas dēli ar LED sloksnēm mūsu pirmajai nakts sērfošanas sesijai. Mūsu plāns bija ne tikai iedegt sērfošanas dēli, bet arī uzstādīt žiroskopu, lai tie reaģētu uz dēļa kustību.

Piegādes:

• 5m WS2812B LED sloksnes, IP68, 60 LED/m
• Arduino Nano
• MPU6050 3 asu žiroskops (piemēram, ebay.de)
• 18650 akumulators (piemēram, ebay.de)
• TP4056 akumulatora lādētājs ar pārslodzes aizsardzības ķēdi (piemēram, ebay.de)
• 3.7V līdz 5V pastiprināšanas modulis,> 1.5A (piemēram, ebay.de)
• Tupperware kaste
• Trīs kontaktu savienotāji (piemēram, ebay.de)
• epoksīda līme
• silikons
• 3M dubultās bloķēšanas lente (piemēram, ebay.de)
• karstā līme
• kabeļu stiprinājumi

1. darbība: sērfošanas dēļa sagatavošana

Šim projektam mēs izmantojām patiešām lētu 7 collu putu plāksni, kas bija pirmā tāfele, ko iegādājāmies nelielajam Eisbaha vilnim (pazīstams arī kā E2). Mēs gribējām piestiprināt vienu garu LED sloksni visā sērfošanas dēļa malā. Vispirms mēs ar rotējošu instrumentu noņemām augšējo putu slāni. Šim nolūkam ieteicams izmantot elpošanas masku, jo procedūra atstāja mana drauga dzīvokli pilnībā pārklātu ar zilu putekļu slāni. Ja LED sloksne ir iegremdēta sērfošanas dēļā, tas palīdz novērst bojājumus, nejauši atsitot dēli pret sienu, kas bieži notiek sērfošanas laikā upē.

2. solis: LED sloksnes pielīmēšana

LED sloksņu piestiprināšana nebija viegla, jo daudzas līmes slikti pielīp pie silikona, kas pārklāj sloksni. Pēc dažiem neveiksmīgiem mēģinājumiem ar karstu līmi un daudzfunkcionālu līmi mēs beidzot nolēmām uz augstas viskozitātes divkomponentu epoksīda. Mums arī vajadzēja saīsināt LED sloksni, lai noslēgtu galu ar silikonu. Diemžēl pēc pirmās sērfošanas sesijas arī epoksīdslānis atkal atslāba, tāpēc plānojam arī sloksņu augšpusi pārklāt ar silikonu vai caurspīdīgu epoksīdu.

3. darbība: elektronikas sagatavošana

Sākotnēji mēs vēlējāmies izmantot barošanas banku, lai nodrošinātu 5 V, kas nepieciešams, lai darbinātu Arduino un LED sloksnes un. Tomēr lielākā daļa strāvas banku automātiski izslēdzas, kad pašreizējais patēriņš ir zemāka par noteiktu slieksni, kas ir mazliet neērti. Visbeidzot, mēs nomainījām spēka banku ar 18650 akumulatoru, TP4056 plati un 3.7V līdz 5V pastiprināšanas moduli. Noteikti izvēlieties pastiprinātāja pārveidotāju, kas spēj apstrādāt LED sloksņu strāvu vai attiecīgi pielāgot gaismas diodes spilgtumu. Mūsu 1,5A pastiprināšanas modulis izrādījās nepietiekami spēcīgs, ja LED spilgtums tika iestatīts uz> 50%.

Kā izrādās, nevis pastiprināšanas modulis ierobežoja izejas strāvu, bet gan aizsardzība pret pārmērīgu izlādi TP4056 modulī. Es to nomainīju ar TP4056 moduli bez aizsardzības pret izlādi.

Visas elektroniskās sastāvdaļas tika uzstādītas uz plātnes un savienotas apakšā ar sudraba vara stiepli. Pēc pastiprinātāja pārveidotāja es pievienoju arī slīdni.

4. solis: ūdensnecaurlaidīgs korpuss elektronikai

Mans plāns bija izveidot jauku 3D drukātu korpusu elektronikai un izlasīt dažas noderīgas apmācības par to, kā veidot ūdensnecaurlaidīgas 3D izdrukas (skatīt šeit un šeit). Diemžēl man neizdevās iegūt korpusa vāku patiesi ūdensnecaurlaidīgu, izmantojot ne gumijas gredzenu, ne silikonu, un pēc trim neveiksmīgiem mēģinājumiem padevos. Galu galā mēs vienkārši ievietojām elektroniku Tupperware kastē, izveidojām caurumu kabelim un aizzīmogojām ar karstu līmi un silikonu. Ja man tas būtu jāpārveido, es, iespējams, vienkārši iegādātos korpusu ar IP68 vērtējumu ar kabeļa padevi.

5. darbība: Arduino kods

Pievienotais Arduino kods ir diezgan vienkāršs un balstās uz FastLED un Adafruit MPU6050 bibliotēkām. Gaismas diodes reaģē atšķirīgi, ja tiek konstatēta šāda kustība.

• pagrieziens pa kreisi/pa labi: krāsains punkts, kas slauka uz priekšu un atpakaļ tajā pusē, uz kuras dēlis pagriežas
• stāvot: FastLED “konfeti” animācija
• sūknēšana: mirgojošs varavīksnes raksts
• sērfošana taisni: FastLED animācija “varavīksne ar mirdzumu”

6. darbība: visu savienojiet

Mēs negribējām, lai elektronika būtu pastāvīgi piestiprināta pie LED sloksnes, bet starp tiem būtu kāds savienotājs. Pēc kāda laika meklējot savienotājus ar IP68 vērtējumu, mēs beidzot nolēmām izmantot tā sauktos superseal savienotājus. Tie ir novērtēti tikai kā IP67, taču tie ir mazāk apjomīgi un lētāki nekā vairums mūsu atrasto IP68 savienotāju. Papildus blīvējumam, kas tiek piegādāts kopā ar savienotāju, mēs tos arī atkārtoti noslēgām ar epoksīdu.

Visbeidzot, elektronikas kaste tika piestiprināta vējdēļa augšpusē ar 3M dubultās bloķēšanas lenti un nostiprināta ar kabeļu stiprinājumiem. Galu galā tas viss izskatās nedaudz improvizēts, jo mēs patiešām vēlējāmies ātri paveikt lietas, lai mēs varētu izmēģināt dēli.

7. solis: sērfojiet

Mēs tikko tikko pabeidzām dēli laikā, lai to izmēģinātu mūsu pirmajā nakts sērfošanas sesijā. Galu galā gandrīz viss nogāja greizi. Kad mēs nonācām pie viļņa, vienīgie cilvēki ar prožektoru aizgāja. Mēs arī sapratām, ka LED sloksnes izslēdzas apmēram pēc vienas minūtes, jo pašreizējais izplūdes līmenis bija pārāk augsts, lai palielinātu moduli. Pēc tam, kad bija ātri uzlauzta tāfele, pievienojot akumulatoru tieši Arduino un LED sloksņu 5 V ieejai un visu nodrošinot ar daudzām pārdošanas lentēm, mums arī paveicās, ka pie upes ieradās vēl daži cilvēki ar prožektoru. Tāfele strādāja, un mums bija lieliska sērfošanas sesija.

Pēc tam mēs redzējām, ka silikona šļūtenei, kas pārklāj gaismas diodes, ir diezgan daudz caurumu, epoksīdslānis ir atbrīvojies un savienotāji nav ūdensnecaurlaidīgi, tāpēc ir brīnums, ka LED sloksnes darbojās līdz galam. Tagad ir pienācis laiks salabot un uzlabot dēli nākamajai sērfošanas naktij.

8. darbība: atjauniniet

Es arī piestiprināju nelielu LED sloksni pie sava 5 'dēļa sezonas noslēguma dienai Floßlände.

LED sloksne tika ievietota caurspīdīgā PVC šļūtenē un noslēgta ar silikonu. Es pievienoju šļūteni ar kabeļu stiprinājumiem un pašlīmējošiem kabeļu stiprinājumu turētājiem pie tāfeles.

Elektronika tika ievietota IP68 sertificētā kastē ar kabeļa padevi. Kastīte tika piestiprināta ar abpusēju lenti. Viss turējās labi, bet es arī varēju to noņemt pēc tam.