Vienkārša noliekta krāsu maiņa bezvadu Rubika kuba lampai: 10 soļi (ar attēliem)

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

Šodien mēs izveidosim šo lielisko Rubika kuba stila lampu, kas maina krāsu atkarībā no tā, kura puse ir uz augšu. Kubs darbojas ar nelielu LiPo akumulatoru, kas tiek uzlādēts ar standarta micro-usb kabeli, un, manā testēšanā, akumulatora darbības laiks ir vairākas dienas.

Šī apmācība ir lielisks iesācēju projekts un prasa minimālus rīkus!

Runājot par ķēdēm, esmu salīdzinoši iesācējs-es pirmo reizi paņēmu lodāmuru pirms nepilna mēneša, un es ceru, ka šī apmācība iedvesmos citus iesācējus sākt savu pirmo shēmu projektu. Ja jums patīk šis Instructable, tas padarītu manu dienu, ja jūs par to nobalsotu Remix konkursā!

Mani iedvesmoja Well Done Tips apbrīnojamā bezvadu LED kuba gaisma Instructable, taču es vēlējos to vēl pagarināt un sapratu, ka būtu super forši, ja būtu vairāk nekā viena krāsa. Galu galā Rubika kubam ir vairāk nekā viena krāsa-tad kāpēc lai būtu tikai viena gaisma?

Kādu laiku es biju apstulbis par orientācijas noteikšanu un domāju, ka, iespējams, būs jāpievieno neliels mikrokontrolleris un akselerometrs. Tomēr, tā kā mans mērķis bija, lai kubs būtu bezvadu, es zināju, ka man būs jāpievieno akumulators, un tā kā tas iztukšos vairāk sulas, nekā es gribētu, es negribēju iet pa šo ceļu.

Toreiz es atradu lonesoulsurfer LED Cube gaismu! Viņa lampā tika izmantots dzīvsudraba slēdzis, lai kontrolētu gaismu. Tomēr es negribēju izmantot dzīvsudrabu-tas ir patiešām slikti videi, bet, par laimi, slīpuma slēdži ir lieliska alternatīva.

Es arī vēlējos šo pamācību padarīt iesācējiem draudzīgu, izmantot materiālus, kurus var viegli iegādāties tiešsaistē vai veikalā, un ierobežot tādu iekārtu (piemēram, galda zāģu) izmantošanu, kuru nav daudziem cilvēkiem, tostarp man.

Sāksim!

Piegādes

Nepieciešami šādi piederumi:

• Lodāmurs un lodētava
• Urbis Prese un mazs urbis
• Zāģis ar smalkiem zobiem
• Lineāls
• Šarpijs
• Karstās līmes pistole
• Skava (zāģēšanai)
• Smilšpapīrs
• Respirators / n95 maska griešanai + slīpēšanai
• Stiepļu griezējs
• Stiepļu noņēmējs

1. solis: materiāli

• Caurspīdīga akrila loksne (pazīstama arī kā plexiglass, vai arī glorificēta plastmasa). Es izmantoju 3 mm biezu organisko stiklu, iespējams, apmēram 24x36 (pārpalikums no vecā izjauktā viedā spoguļa).
• Balta aerosola krāsa - viegli atrodama Home Depot vai Lowe’s.
• Perfboard -
• Sarkanas, zilas, zaļas, oranžas un baltas gaismas diodes (vienu no tām var nomainīt pret dzeltenu)
• 3.7v LiPo akumulators (es izmantoju 1100 mAh) -
• 100 omu rezistors vai 220 omi atkarībā no gaismas diodēm
• 5 slīpuma slēdži -
• TP4056 uzlādes modulis -
• Sarkanbalts vads
• Rezerves Rubika kuba uzlīmes

Baltā aerosola krāsa piešķir akrilam jauku izkliedējošu apdari. Tomēr tas nav nepieciešams, ja tā vietā iegādājaties baltu, caurspīdīgu akrilu.

Tātad jūs, iespējams, pamanījāt, ka kubs faktiski nav veidots no īsta Rubika kuba, piemēram, labi izdarītu padomu kubs. Sākumā es mēģināju kopēt Well Done Tip veidošanas procesu, izgriežot kuba iekšējās daļas (r.i.p. kubs) un ievietojot starp tām akrila gabalus. Diemžēl, tā kā man nav tādu iekārtu kā viņam, es izmantoju zāģi, lai sagrieztu super mazos akrila gabaliņus, un kubs bija neticami šķībs un atklāti neglīts. Tādējādi mēs izstrādāsim modificētu dizainu: 6 kvadrātveida akrila gabali un Rubika kuba uzlīmes!

P.s. Jums var rasties jautājums, kāpēc pat tiek pārdotas nomaiņas uzlīmes. Mani ātrumkārba draugi man saka, ka uzlīmes laika gaitā nokritīs no saviem (dārgajiem) klucīšiem un ka uzlīmes nomainīs. Kurš zināja?

2. darbība: izgrieziet 6 kvadrātveida akrila gabalus

Izmantojot lineālu, izsekojiet sešus 6 mm līdz 6 mm akrila gabalus.

Akrilu it kā var sagriezt, izmantojot vienkāršu sadzīves nazi, bet pēc vairākiem rezultātiem + mēģinājumiem nolauzt akrilu man joprojām palika viens neskarts gabals. Tāpēc es devos ar nākamo labāko lietu: zāģi.

(Es zinu, ka zāģis nav labākais vai precīzākais veids, kā griezt akrilu. Tomēr tas ir lētākais un arī vienīgais instruments, kas man bija.)

Izgrieziet 6 gabalus un, to darot, noteikti nēsājiet respiratoru vai masku-šajā procesā rodas daudz putekļu. Pienācīgs skaits pamācību neuzrāda, ka viņi valkā masku, un, lai arī kā man patīk labs akrila pārklājums uz plaušām, CDC saka, ka tas man nav pārāk labi.

(Ņemiet vērā, ka ar ķirurģiskajām maskām, kuras mūsdienās valkā visi, lai dotos ārā, nepietiek, lai filtrētu akrila putekļus!)

Standarta Rubika kuba malas ir aptuveni 5,5 mm. Tomēr, lai nodrošinātu, ka vairāk gaismas nāk caur kubu, es tam piešķīru dažus papildu milimetrus.

Noslīpējiet malas, ja tās ir ļoti raupjas.

3. solis: aerosola krāsas laiks

Novietojiet kvadrātus uz kartona gabala vai avīzes-kaut ko tādu, ar ko jums ir labi uzklāt aerosola krāsu. Turiet aerosola krāsas tvertni apmēram 2-3 pēdu attālumā un vairākas reizes pārejiet pāri laukumiem.

Noteikti izsmidziniet krāsu no laba attāluma. Ja kanna ir pārāk tuvu kvadrātiem, uz virsmas parādīsies izsmidzināmas krāsas bumbiņas, un mēs to nevēlamies.

TIKAI izsmidziniet krāsu vienā kuba pusē-šī puse būs puse, kas vērsta uz iekšu. Otra puse jāatstāj tāda, kāda tā ir ~ patīkama organiskā stikla sajūta ~.

(Buzzkill laiks: jums vajadzētu arī valkāt masku aerosola krāsošanai-aerosola krāsa ir nejauks materiāls, lai nokļūtu plaušās).

Ļaujiet aerosola krāsai nožūt. Tas jādara 3-4 stundas.

4. darbība: kuba salikšana (sava veida)

Salieciet kopā 4 kuba malas. Vienlaicīgi turiet kopā 2 gabalus un pēc tam ielieciet karstu līmi abu pušu iekšējā krustojumā.

Uzmanieties, lai karsto līmes pistoli nenonāktu pārāk tuvu aerosola krāsai-tā izkausēsies, un jūs atradīsit plankumus aerosola krāsā (to var redzēt attēlā-es galu galā nojaucu kubu), izsmidzināmās krāsas noņemšana ar acetonu un atkārtota krāsošana).

(Var izmantot arī superlīmi, bet pēc tam, kad esmu saņēmis sliktu apdegumu no superlīmes un kokvilnas reakcijas, es neesmu pārāk ieinteresēts to darīt vēlreiz.)

Beigām atstāsim piekto un sesto laukumu.

Smidzināšanas krāsas pusei jābūt vērstai kuba iekšpusē.

5. darbība: pievienojiet akumulatoru uzlādes modulim

TP4056 sānos pretī mikro USB ir 4 vietas lodēšanai. Kā jūs, iespējams, uzminējāt, Out + un Out - ir paredzēti faktiskajai ķēdei, bet B + un B- savienojas ar akumulatoru.

Vispirms noņemiet akumulatora mikro JST savienotāju un noņemiet divu vadu galus. Pēc tam lodējiet sarkano vadu (pozitīvs vai jauda) uz B+ un melno vadu (negatīvo vai zemēto) pie B-. Ir daudz pamācību par lodēšanu caur caurumiem, tāpēc es šeit neiedziļināšos. Tagad akumulatoram varat pievienot mikro USB kabeli, un TP4056 sarkanajai gaismas diodei vajadzētu iedegties (norādot, ka akumulators tiek uzlādēts). Kad uzlāde ir pabeigta, gaismas diode pārslēgsies no sarkanas uz zilu.

Piezīme par LiPo akumulatoriem: tie ir ārkārtīgi bīstami. Jā, jūsu tālruni, datoru un planšetdatoru darbina LiPo akumulatori, taču tajos tiek izmantotas plašas uzlādes aizsardzības un uzraudzības shēmas, kas nodrošina, ka tālrunis (parasti) neizdeg. Un LiPo ugunsgrēki nav līdzīgi parastajiem ugunsgrēkiem-tie var darboties bez skābekļa un bieži sadedzināt mājas. Vai esat redzējuši šausminošus video par degošām mini lidmašīnām? Iespējams, ka LiPo ir kļūdījies.

TP4056 ir iebūvēta uzlādes aizsardzības shēma. Tas nozīmē, ka tas aizsargā akumulatoru no pārlādēšanas un izlādes. Tomēr tas nedod attaisnojumu neuzmanībai ap akumulatoru. Darbības, kuras neiesaku veikt ar akumulatoru, ir šādas:

1. Nometot to tualetē.
2. Mēģinājums to sasmalcināt ar ķieģeļu.
3. Mēģinājums to sagriezt ar nazi.
4. Ēdot (labi, tam vajadzētu būt acīmredzamam).

Jebkurā gadījumā tas ir mans LiPo diatribes beigas. Vienkārši neesiet pārāk neuzmanīgs, un jums, iespējams, būs labi!

6. solis: Elektronikas laiks

Kuba krāsu mainošā maģija nāk no 5 dažādiem slīpuma slēdžiem. Tā kā vienlaikus iedegsies tikai viena gaismas diode, mēs varam izmantot vienu rezistoru vairākām gaismas diodēm.

Iepriekš redzamajā shēmā ir sniegta maizes dēļa shematiska shēma, taču to var viegli pielāgot perforatoram. (Ja vēlaties, lai es pievienotu shematisku zīmējumu, es varu to izdarīt-vienkārši komentējiet!)

Pievienojiet rezistoru perfboard dēļa stūrī, pēc tam salieciet vienu vadu gar pirmo caurumu rindu. Pēc tam pievienojiet piecus slīpuma slēdžus gar caurumu rindu tā, lai viens slīpuma slēdža vads pieskartos rezistoram, bet otrs - otrajā rindā.

Rezistors ir 100 omi, kas ir pietiekami labs standarta 5 mm gaismas diodēm, ņemot vērā, ka no akumulatora izlādētais spriegums ir 3,7 V.

Parastam Rubika kubam viens pret otru ir dzeltens/balts, zils/zaļš un sarkans/oranžs. Tā rezultātā mums jāpārliecinās, ka katrs slīpuma slēdzis ir vērsts pareizajā virzienā. Pareizie virzieni attiecībā pret plātni, pieņemot, ka dzeltenā krāsa ir “izslēgta”, ir šādi:

1. Balts: uz augšu (no priekšpuses, pret jums)
2. Zils: austrumi
3. Oranžs: ziemeļi
4. Zaļš: Rietumi
5. Sarkans: dienvidos

Pēc tam pievienojiet gaismas diodes attiecīgajam slīpuma slēdzim. Pārliecinieties, ka gaismas diodes garākā kāja ir kāja, kas pieskaras slīpuma slēdzim. Pēc tam lodējiet kopā visas īsākās gaismas diodes kājas.

Lodējiet sarkanā stieples gabalu pie rezistora nesaliektās puses un pielodējiet baltas stieples gabalu pie gaismas diodēm (kuras tikko pievienojāt).

Visbeidzot, pielieciet balto vadu pie OUT- uz TP4056, pēc tam pielodējiet sarkano vadu pie OUT+ cauruma (laba prakse ir vispirms vispirms pieslēgt zemi!).

Vispirms es pārbaudīju ķēdi ar maizes dēli, pēc tam pārnesu ķēdi uz perfboard. Pārliecinieties, vai baltais un sarkanais vads, kas iet no perfboard uz TP4056, atrodas perfboard apakšā-perfboard būs virs TP4056.

Tagad mēs varam pārbaudīt, vai ķēde darbojas, kā paredzēts, sasverot perforatoru dažādos virzienos.

7. darbība. Uzklājiet uzlīmes uz kuba un 2 vēl nepievienotajām pusēm

Šī bija visvairāk nervus kutinošā uzbūves daļa. Bija diezgan grūti pievienot uzlīmes kubam tā, lai tās visas būtu taisnas.

Pārliecinieties, vai labajā pusē pievienojat uzlīmes. Tie jāpievieno tā, lai dzeltens/balts, zils/zaļš un sarkans/oranžs būtu viens otram pretī

Es izvēlējos dzelteno krāsu kā “izslēgtu” LED krāsu. Tas nozīmēja, ka uzlādes ports nevar būt dzeltenā vai baltā pusē. Tādējādi diviem nepiesaistītajiem kvadrātiem jābūt baltiem un citai krāsai blakus dzeltenai (sarkana, zila, zaļa vai oranža-es izvēlējos sarkanu).

Padoms. Tas ir vieglāk, ja aiz malu, kurai pašlaik pievienojat uzlīmes, ievietojat nemizotu uzlīmju garumu, aiz šīs malas izgaismojiet lukturīti un pēc tam pievienojiet uzlīmes. Tādā veidā jūs varat viegli redzēt uzlīmju kontūru un izmantot to kā ceļvedi uzlīmju ievietošanai.

8. solis: izveidojiet caurumu uzlādes portam

Pievienojot uzlīmes, mēs tagad varam izveidot caurumu TP4056 uzlādes portam. Karsti pielīmējiet TP4056 akumulatoram, uzlādes pieslēgvietai sakrītot ar akumulatora malu. Pēc tam uz akrila atzīmējiet vietu, kur uzlādes pieslēgvietai jāiziet nepiestiprinātajā pusē.

Pēc tam izmantojiet nelielu urbi, lai izveidotu 3 mazus caurumus, kur jāiet uz uzlādes portu. Izmantojiet uzlādes portu kā norādījumu, cik lielam caurumam jābūt. (Arī šī daļa bija pārsteidzoši smaga).

9. solis: atkal salieciet kubu

Laiks pēdējai montāžai! Tagad, kad uzlādes ports ir izveidots, mēs varam salikt visu pārējo.

Paņemiet mikro USB kabeli un iespraudiet to caur uzlādes porta atveri, ko tikko izveidojāt nepiestiprinātajā pusē.

Pievienojiet to akumulatoram TP4056 tā, lai akumulators būtu vienā līmenī ar sāniem.

Pievienojiet karstu līmi trim kuba malām, kur nonāks nepiestiprinātā puse ar pieslēgvietu, un vietai, kur akumulatoram ir jāturas. Pēc tam ātri pievienojiet kubam akumulatoru un nepiestiprināto pusi.

Pārliecinieties, ka shēma uz paneļa ir izolēta no TP4056, ievietojot kaut ko starp to-es izmantoju kokvilnas apaļu. Karsti pielīmējiet plātni pie kokvilnas kārtas un kokvilnas apaļu pie akumulatora (uz akumulatora jābūt brīvai vietai, ko TP4056 neaizņem).

Pārliecinieties, ka perforators ir pēc iespējas līdzens-tas nodrošinās, ka gaismas diodes spīd, kad tām vajadzētu

Visbeidzot, pielīmējiet pēdējo nepiesaistīto gabalu uz augšu, un mēs esam pabeiguši!

Noslīpējiet visas raupjās malas.

10. solis: Secinājums

Izbaudiet savu jauno super lielisko kuba gaismu! Parādiet to visiem saviem (ārkārtīgi greizsirdīgajiem) draugiem.

Ja es to darītu vēlreiz: es būtu daudz uzmanīgāks par akrila gabalu griešanu un, iespējams, pasūtītu tos iepriekš sagrieztus 45 grādu leņķī, lai tie saderētu kopā. Es arī, iespējams, izmantotu epoksīdu, lai to salīmētu, un pasūtītu baltu akrilu, nevis apgrūtinātu ar smidzināšanas krāsu, kas var viegli nokasīties.

Es ceru, ka jums patika šī pamācība! Ja jūs to darījāt, lūdzu, apsveriet iespēju balsot par to Remix konkursā

Komentāri, bažas, jautājumi, konstruktīva kritika ir laipni gaidīti.