Gaismas animācijas brīvdienu tapa: 9 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:55

Kad es pirmo reizi izstrādāju šo projektu, es negaidīju, ka publicēšu to no atklātiem avotiem. Es domāju, ka tā bija lieliska ideja, un tai bija komerciāls potenciāls, ko es varētu pārdot amatniecības izstādē. Tas, iespējams, ir saistīts ar zināmu pieredzes trūkumu vai varbūt manu ambīciju trūkumu. Bet es joprojām uzskatu, ka tas ir lielisks projekts un forša ideja, ko izveidot vai nu sev, vai tam īpašajam geeky cilvēkam jūsu dzīvē.

Mana pirmā versija bija diezgan apjomīga un grūtāk veidojama, jo tai bija nepieciešama iespiedshēmas plate. Šī versija ir mazāka konstrukcija, un to var izgatavot, izmantojot savienojumus no punkta uz punktu.

Es ceru, ka jums patiks lasīt par šo projektu un varbūt jūs vēlētos to izveidot pats. Man bija ļoti jautri veidot aparatūru un programmatūru.

Kas tas ir, jūs jautājat?

Tā ir maza piespraužama ierīce, kuras diametrs ir 1 1/2 collas un kas parāda kustīgus modeļus galvenajām brīvdienām visa kalendārā gada laikā. Lai gan manis izgatavotā tapa atspoguļo ASV brīvdienas un kalendāru, to var viegli mainīt (programmatūrā) jebkurai tautai brīvdienas vai tādas personiskas izstādes kā dzimšanas dienas, sporta komandas, īpaši gadījumi vai vienkārši izklaide.

Tas atbalsta līdz pat 12 dažādu brīvdienu parādīšanu un lielu (32) krāsu paleti. Tas arī, kā kodēts, atbalsta 40 dažādus animācijas modeļus ar vairākiem modeļiem, kurus var izvēlēties katrai brīvdienai, kas spēj mainīt izmaiņas un atkārtojumu skaitu. Un, ja ar iekļautajiem rakstiem vai krāsu paleti nepietiek, varat tos mainīt, pievienojot modeļa funkcijas atbilstoši kodam.

Izklausās interesanti? Turpini lasīt!

1. darbība: specifikācijas

Brīvdienu tapa parāda 4 krāsas katrai no 12 dažādām brīvdienām (esmu definējusi 10) apaļā krāsā ar daudzkrāsainām LED gaismām 16 pozīcijās, kas piešķirtas no 32 dažādu krāsu paletes. Katrai brīvdienai tiek parādīti vairāki modeļi no paletes ar 40 pamata modeļiem. Modeļi tiek animēti ar katru modeli, kas var mainīties ar atšķirīgu ātrumu un atkārtot dažādas reizes, radot gandrīz bezgalīgas iespējas.

Šīs izvēles nevar izvēlēties lietotājs, bet programmētājs to var viegli mainīt, jo krāsu palete, krāsu piešķiršana brīvdienām un brīvdienu modelis, atkārtojums un ātrums ir norādīti EEPROM.

Fiziski tapa sastāv no divām daļām. Displeja elementā ir 16 programmējamas LED gaismas, kas atrodas 3D drukātā plastmasas turētājā ar piestiprinātu apģērba tapu, savienojuma ligzdu un gaismas izkliedētāja vāku. Tas tiek savienots ar atsevišķu 3D drukātu barošanas/kontrollera bloku, izmantojot standarta stereo audio kabeli. Šajā elementā ir 4 AAA baterijas, ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzis, displeja procesors, audio ligzda un brīvdienu izvēles spiedpogas slēdzis.

Es mēģināju visus komponentus uzstādīt vienā vienībā, kas ir pietiekami maza, lai to varētu nēsāt kā tapu, taču gaismas diožu jaudas prasības aizliedza izmantot mazu pogu baterijas.

2. darbība: darbības pārskats

Piezīme par iepriekš redzamo videoklipu. Parādītās krāsas to neattaisno. Bet, lūdzu, apskatiet to, lai iegūtu animācijas iespēju paraugu.

Parādāmās brīvdienas izvēle

Brīvdienu izvēli lietotājs var veikt uzreiz pēc displeja ieslēgšanas. Kad tapa ir pievienota un vienību ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzis ir ieslēgts, tiek parādītas pašreizējās brīvdienu krāsas, norādot pašreizējo izvēlēto brīvdienu. Pēc tam lietotājs var ļaut parādīt šo brīvdienu, gaidot 10 sekundes, vai arī nospiest izvēles slēdzi, lai mainītu brīvdienu. Ja tas tiek nospiests, displejā tiks apskatītas brīvdienu iespējas, parādot 4 krāsas katrai brīvdienai pēc kārtas. Lai izvēlētos konkrētu brīvdienu, lietotājam ir jāatlaiž spiedpoga tikai tad, kad tiek parādītas brīvdienu krāsas. Pēc īsas pauzes tiks parādīti brīvdienu modeļi.

Iespējamās brīvdienas (parādīšanas kārtībā), kā es tās definēju, ir šādas:

1. Jaungada
2. Mardi Gras
3. Lieldienas
4. Pavasaris
5. Vasara
6. 4. jūlijs
7. piemiņas diena
8. Kritums
9. Halovīni
10. Ziemassvētki

Programmētājs var viegli noteikt divas papildu brīvdienas. Vai esat gatavs? Tad izveidosim vienu!

3. darbība. Nepieciešamās detaļas

Dizains ietver nelielu shēmas plati, lai turētu taustes slēdzi un novirzītu jaudu un signālus starp Arduino MPU un citām sastāvdaļām. Šī nav pielāgota tāfele, bet drīzāk tā ir veidota, izmantojot standarta 0, 1 collu perforācijas plāksni vai, kā vēlams, sloksnes plāksni. Šīs plāksnes zīmējums parādās iepriekš, jums būs nepieciešamas 5 sloksņu rindas ar 10 caurumiem katrā rindā. Izgrieziet dēli, izmantojot X-acto zāģa asmeni vai Dremel griezējriteni, urbiet divus caurumus, kā norādīts zīmējumā, vietās (vidējā rinda, 1 caurums no katra gala), kuru izmērs ir pietiekams, lai jūsu skrūves varētu to piestiprināt pie korpusa. Tālāk atrodiet taustes slēdzi pretējā pusē (varš), kā parādīts attēlā, lai, pielodējot, tas izvirzītu caur korpusa caurumu. Lodējiet to vietā. Tagad novietojiet 1x5 tapas galviņu uz tāfeles priekšpuses blakus skrūves caurumam, nostipriniet to ar mazliet ciānocetāta līmi. Pagrieziet dēli otrādi un pielodējiet to pie plātņu spilventiņiem. Pēc tam atrodiet tapu galvenes otrajā pozīcijā, skaitot no tāfeles apakšējās malas (diagrammā atzīmēta ar x), un nogrieziet to vienā līmenī ar plastmasas turētāju. Tas tiks izmantots, lai noteiktu Dupont savienotāja polaritāti.

Sagatavojiet akumulatora turētāju (skatiet attēlu iepriekš), ievietojot iecirtumu korpusā līdz metāla akumulatora kontaktam. Novietojiet turētāju tā, lai gals ar vadiem būtu vērsts pret jums, un novietojiet iegriezumu starp otro no labā metāla kontakta un iekšējo akumulatora atdalītāju. Izgriezums ir nepieciešams Dupont savienotāja atstarpēm.

Pievienojiet ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzi, tālruņa ligzdu un akumulatora savienojumus norādītajās kolonnās. Ļaujiet pietiekami daudz stieples nokļūt no šīm ierīcēm līdz plāksnei, bet nepieļaujiet pārāk lielu atslābumu, kas var traucēt, aizverot korpusu. Var būt vieglāk pielodēt vadus pie domkrata un vispirms pārslēgties pirms lodēšanas pie plates:

1. Lodējiet zemējuma vadu starp domkrata uzmavas spaili un zemējuma sloksnes tālruņa ligzdas kolonnu
2. Lodējiet V + vadu starp domkrata gredzena spaili un + strāvas joslu tajā pašā kolonnā.
3. Lodējiet Din vadu starp domkrata gala spaili un tapas vadības sloksni arī iepriekšējā kolonnā
4. Lodējiet vadu starp bīdāmā slēdža centrālajiem savienotājiem un akumulatora 6V sloksni slīdņa slēdža kolonnā
5. Lodējiet vadu starp slīdņa slēdža gala savienotājiem un V+ sloksni slīdņa slēdža kolonnā
6. Izgrieziet melno un sarkano akumulatora vadu atbilstošā garumā un pielodējiet melno pie zemes sloksnes un sarkano pie V+ sloksnes kolonnā Akumulators.

Veicot vadu pie sadales paneļa, noteikti iespiediet vadus caur paneļa priekšpusi un lodējiet līdz spilventiņiem aizmugurē. Ja izmantojat standarta Perf plāksni, jums būs jāpievieno kaili vadi, lai savienotu visus lodēšanas savienojumus katrā rindā. Izgrieziet vadus līdz galam. Pirms ievietojat to korpusa aizmugurē, pārbaudiet savienojumus ar akumulatora turētāju. Pārbaudiet arī slēdža un domkrata savienojumu nepārtrauktību, pirms to pievienojat korpusa apakšai.

Akumulatora turētājs būs ļoti saspringts, ja korpuss ir iespiests PLA. Jums, iespējams, vajadzēs ielikt turētāju 45 grādu leņķī apakšā, kur nokrīt korpusa cilnes, kā arī vīlītes korpusa galus, lai turētāju varētu iebīdīt vietā. Iespiežot turētāju korpusā, pārliecinieties, vai akumulatora vadi izceļas no atveres.

Arduino ir nofiksēts korpusa augšdaļā. Pirms to izdarīt, jums ir jāsagatavo Dupont savienotājs un jāpievieno savienojums ar Arduino plati. Sagatavojiet 4 vadus 26 vai 28, vienu sarkanu, vienu melnu un divas papildu krāsas, 4 collas garus. Noņemiet apmēram 1/4 collas no katra gala, pēc tam pagrieziet un ielejiet ar lodmetālu. Pievienojiet katra gala galu gofrēšanai uz sieviešu gofrēšanas Dupont savienotāju savienotājos, ievietojiet katru 5 kontaktu savienotāja apvalkā šādā secībā, sākot no vienas gala pozīcijas 1 melna 2 tukša, 3 krāsa1, 4 sarkana, 5 krāsa2. Tagad lodējiet pretējos galus Pro Mini šādi:

Melns līdz Arduino GND apakšējā malā

Sarkans līdz Arduino RAW spilventiņš

1. krāsa līdz Arduino tapai 8

2. krāsa līdz Arduino tapai 5

Pārbaudiet visu nepārtrauktību

Uzlieciet nedaudz epoksīda līmes, lai bloķētu Dupont apvalka 2. pozīciju (tas neļaus tapai iekļūt šajā caurumā), ļaujiet sacietēt. Apgrieziet pielodētos vadus, lai tikai neliels daudzums stieples stiepjas aiz Arduino aizmugures. Piespiediet dēli korpusa augšpusē, kā norādīts iepriekš. Var būt noderīgi pievienot mazliet karstu līmi, lai nostiprinātu vadu pie Arduino un atbrīvotu no deformācijas.

Tagad ievietojiet Dupont savienotāju tapas galvenē, ievērojot polaritāti. Pievienojiet bateriju turētājam 4 AAA baterijas (ievērojiet polaritāti) un ieslēdziet.

Arduino strāvas vadam vajadzētu iedegties. Ja nē, vēlreiz pārbaudiet savu darbu ar multimetru.

Piestipriniet slaidu slēdzi un tālruņa ligzdu pie korpusa, pēc tam ar divām mazām skrūvēm piestipriniet sadales paneli pie korpusa norādītajā vietā.

Izslēdziet to un sāciet strādāt ar tapu.

7. solis: izdrukājiet tapu

Ir iekļauti divi.stl faili, kas jāizdrukā tapai. Pirmajā failā (PinParts) ir trīs atsevišķas daļas, kas veido tapas korpusu, kas jāsamontē pilnā tapā. Otrais ir difuzora objektīvs, ko izmanto, lai mīkstinātu gaismas diodes spilgto izvadi. Es drukāju korpusu, izmantojot ABS plastmasu, jo tas ir mīkstāks par PLA, un tas nedaudz dod, ievietojot pikseļu gredzenu, un viegli pielīmējas, izmantojot ABS cementu. Var darboties arī PETG vai PLA, taču jums būs jāizmanto saderīga līme. Tā ir kompromiss. par pamatnes plāksnes balsta izmantošanu šīm detaļām, jo pirms tīrīšanas abos gadījumos būs nepieciešama tīrīšana. Pagaidām drukājiet un notīriet trīs daļas: galveno korpusu, aizdares stiprinājumu un domkrata apvalku, stiprinājuma un apvalka ekstras.

Objektīvs (Pin Lens) jāizdrukā, izmantojot caurspīdīgu pavedienu uz pamatplāksnes ar gludu virsmu. PETG ir kvēldiegs, ko es izmantoju, bet jūs esat laipni aicināti izmēģināt cita veida plastmasu. Objektīvs ir vienkārši paslīdējis pāri samontētajai pamatnei, tas ir cieši pieguļošs berzei, tāpēc, piestiprinot to, esiet piesardzīgs. Daži griešanas iestatījumi, kas jāizmanto šai daļai, ir šādi: pilna aizpildīšana (ti, 100%), līnijas, visa ķemmēšana, bez atbalsta un, ja PETG, bez ventilatora, lai uzlabotu slāņa saķeres izturību.

8. darbība: samontējiet tapu

Papildus iepriekš minētajām drukātajām daļām jums būs nepieciešams:

• NeoPixel gredzens
• Virsmas stiprinājuma tālruņa ligzda
• Trīs krāsu plāns 28 vai 30 gabarītu vads
• Juvelierizstrādājumu aizdare
• ABS vai cita saderīga līme plastmasai
• epoksīda līme aizdarei
• Lodēšanas piederumi

Darbības ir vienkāršas, bet nedaudz delikātas.

1. Nosakiet pikseļu gredzena orientāciju galvenajā korpusā un vadu garumu, kas nepieciešams, lai to pielodētu pie ligzdas (skatiet iepriekšējos attēlus).
2. Izgrieziet un noņemiet vadu galu un pielodējiet vienu galu pie gredzena pie Din, V+ un Gnd.
3. Domkrats tiks uzstādīts kvadrātveida atverē, pārliecinoties, ka vadi sasniegs no gredzena līdz domkrata plus vēl apmēram 1/4 collas.
4. Salieciet lodēšanas cilpas uz domkrata par 90 grādiem tā, lai tās izkļūtu no apakšas

5. Uzmanīgi pielodējiet pārējos stieples galus pie domkrata uzgaļa (Din), gredzena cilpas (V+) un uzmavas cilpas

   (Gnd).

Šis būtu labs laiks, lai pārbaudītu lodēšanu un programmēšanu.

Pievienojiet vadu kontrolierim un otru galu ligzdai. Ieslēdziet un pārbaudiet, vai neo pikseļi darbojas un vai brīvdienu var mainīt, izmantojot taustes slēdzi, pirms turpināt, pēc pārbaudes noņemiet kabeli un izslēdziet kontrolieri.

1. Tagad izvelciet domkratu caur caurumu tapas korpusā
2. Iebīdiet domkratu apvalkā ar izciļņiem un vadiem, kas izvirzīti no apakšas, un spraudņa caurums ir atklāts arkā.
3. Ievietojiet apvalku tapas korpusā un stingri turiet to pret tapas korpusa līmi. Turiet vai saspiediet, līdz sacietē.
4. Izvadiet trīs vadus teknē no gredzena līdz domkrata un nospiediet gredzenu vietā, lai gaismas diodes būtu vienā līmenī ar korpusa augšpusi. Pārliecinieties, ka vadi atrodas teknē un nav saspiesti starp gredzenu un korpusu Nelīmējiet.
5. Izmantojot ABS (vai cita veida) līmi, pielīmējiet aizdares stiprinājumu (ar trim tapām) korpusā norādītajā vietā un ļaujiet nostiprināties.
6. Sasmalciniet aizdares aizmuguri ar nelielu smilšpapīra gabalu, pēc tam pārbaudiet, vai tā ir piestiprināta pie trim tapām, noņemiet un pārklājiet aizdares aizmuguri ar epoksīdu, un pēc tam nospiediet vietā uz tapām. Notīriet starp tapām izspiesto līmi. Ļaujiet sacietēt uz nakti.
7. Izmantojiet lodāmuru, lai izlīdzinātu tapas vienā līmenī ar aizdari, lai aizdares aizmugure būtu gluda un neķertos pie auduma.
8. Pievienojiet tapu kontrolierim un pārbaudiet vēlreiz.
9. Piespiediet objektīvu virs tapas korpusa, nospiediet, līdz tas ir vienā līmenī ar augšpusi,

9. solis: projekts ir pabeigts

Jūs esat pabeidzis svētku tapas projektu. Es ceru, ka tas bija patīkami un varbūt nedaudz izaicinoši. Patīk nēsāt savu tapu vai uzdāvināt to draugam.

Pievienotajā failā ir norādījumi PIN lietotājam, kas viņiem varētu noderēt.

Ja jums patika šis projekts, lūdzu, apskatiet dažus citus manus norādījumus, vienkārši meklējiet mani, Souperman2

Vai vēlaties lielāku izaicinājumu? Es strādāju pie lielāka svētku displeja, kas ļaus jums dalīties brīvdienu garā ar kaimiņiem. Pārbaudiet Super svētku vainagu projektu, es ceru, ka to varēsit uzbūvēt Ziemassvētku laikā.