Stropu gaismu ligzdošana: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Es gribēju izveidot interaktīvu gaismas displeju, kas ļautu indivīdam uzzīmēt gaišus attēlus tādā veidā kā pikseļi. Pieaugusi kopā ar Lite-Brite, es to izmantoju kā idejas sākumpunktu.

Lielāks lukturu izmērs nozīmēja, ka kopējā dizaina fiziskais izmērs bija diezgan apgrūtinošs, tāpēc gaismas sadalīja atsevišķos moduļos …

Es tos saucu par stropu gaismām. Jūs varat ieziest savu, izpildot šos norādījumus.

Katram modulim ir mikrokontrolleris un LED modulis, ko lietotājs var regulēt, lai izvadītu vienu no 4 krāsām RGBW spektrā.

Šo LED stilu vislabāk var aplūkot zemāka līmeņa apkārtējās gaismas apgaismojumā, vairāk par to vēlāk.

Krāsu maina, pagriežot gaismas paneli moduļa augšpusē.

Moduļiem ir 6 barošanas punkti, kas ļauj to savienot ar papildu moduļiem.

Viens modulis ir nedaudz mainīts, lai atļautu tiešus strāvas ķieģeļu stiprinājumus. Es aprēķināju, ka 24 moduļu barošanai ir nepieciešams tikai 1 barošanas modulis.

Tas ir agrīns pierādījums gatavā projekta koncepcijas versijai.

Es esmu iekļāvis. STL failus, ja vēlaties izveidot savu, tikai uzmanieties, ka izmaksas krasi palielinās, jo sarežģītāks modelis, kuru vēlaties izveidot.

1. solis: daļas

Es izmantoju 3D printeri, lai izveidotu nepieciešamās detaļas, mana izvēlētā plastmasa ir ABS. Šeit ir iekļauti visi drukas faili.

Izdrukājiet katram modulim nepieciešamās 7 unikālās daļas (vienam gabalam nepieciešamas 6 kopijas). Oriģinālais apvalks nav gluži pirmais oriģināls. Tas nonāca 4 dizaina izmaiņās, pirms nonācu pie šī, kas ir diezgan lietojams un izturīgs. Moduļa iekšpusē ir vieta 6 magnētiem, kā arī piedziņas mehānismi gaismas maiņas mehānismam. Pārnesumiem ir vāks, kas nostiprinās sliedēs pareizai darbībai.

Ir 2 ShellBase versijas. Viens ir pabeigts, kas, manuprāt, izskatījās tīrāks, taču bija absolūts murgs, lai iekļautu kontaktus. Es sadalīju kontaktu spilventiņus uz pusēm un izveidoju divus atšķirīgus modeļus, kas ievērojami atviegloja kontaktu uzstādīšanu, taču es upurēju daļu estētiskās pievilcības.

LED logs ir necaurspīdīgs kvadrāts no plastmasas 22 mm kvadrātveida, ļoti viegli sagriežams ar skuvekļa nazi, tāpēc kvadrātveida forma. To notur ārējais rāmis, kas darbojas kā poga, lai izslēgtu gaismas, izmantojot visas krāsu shēmas, kas ieprogrammētas mikrokontrollerī.

Es izmantoju Arduino neopikselu bibliotēku un vienkāršu krāsu maiņas kodu RGBW gaismas diodēm, kuras ieguvu no Amazon. Kods ir 6. darbībā.

2. solis: piesaiste

Es izveidoju vienkāršu rīku, lai palīdzētu šajā procesā, tā ir dzeltenā daļa, kas parādīta zem apgrieztā moduļa. Sākot ar augšējo gredzenu, magnēti tiek ievietoti spraugās mainīgas polaritātes veidā. Pēc tam tie tiek pielīmēti vietā.

Moduļa korpuss ir novietots, kā parādīts attēlā, ar POT pārnesuma slēdzi instrumenta cilpas tuvumā. Tas nodrošinās, ka visiem moduļiem ir vienāda magnēta orientācija. tas ir ļoti svarīgi, lai novērstu īssavienojumu.

Moduļa korpusam ievietojiet magnētus (12 mm x 2 mm) mainīgā polaritātē 6 magnēta kabatās ap ārējā apvalka perimetru.

Magnēti ir 12 mm x 2 mm pieejami tiešsaistē, izmantojot daudzus pārdevējus. Kopumā katram modulim ir nepieciešami 7 magnēti.

Magnēta veidnes drukas fails ir pievienots

3. solis: moduļa montāža

Ievietojiet potenciometra pārnesumu mazajā pārnesumu sliedē, pēc tam ievietojiet kvadrātveida pārnesuma konusa daļu lielākā pārnesumu joslā, garai daļai izejot caur ārējo apvalku no iekšpuses.

Izvēlētais potenciometrs ir mehāniski ierobežots viena apgrieziena tips. Tas ir piestiprināts pie zobrata pārsega ar līmi. Ir svarīgi, lai sīkā piedziņas pārvada vārpsta būtu kopā ar potenciometru, katla robežas novērsīs gaismas rāmja pārmērīgu pagriešanos.

Jā, tas izrādījās ne tik stabils un tika ņemts vērā turpmākajās versijās.

Novietojiet pārnesumu pārsega daļu ar sliežu ceļa pusi pret objektīva atveri un nostipriniet to ar līmi, karstā līme darbosies, taču tā nav ideāla ilgstošai lietošanai.

Novietojiet necaurspīdīgo objektīvu kvadrātveida atverē piedziņas pārnesuma daļas augšpusē. Pēc tam nospiediet ārējo rāmi vietā. Es izstrādāju šīs detaļas, lai tās būtu piemērotas traucējumiem, un tās būs diezgan grūti noņemt, ja tās nebūs pareizi novietotas.

Visbeidzot es izmantoju karstuma regulēšanas skrūvju ieliktņus, lai noturētu korpusa pamatni.

4. solis: sazinieties

Elektriskajiem savienojumiem starp moduļiem es izmantoju atsperes kontaktus no DigiKey.

Apakšējā apvalka vāciņā jābūt ievietotiem kontaktiem. Tas tiek darīts ar plakanām virsotnēm dobumā un smailām atsperes virsotnēm. Katrā modulī ir 6 kontakti. Katram modulim ir paredzēta tikai barošana un zemējums.

Lai tos savienotu, jums būs jāpievieno blakus esošie spilventiņi starp spilventiņu telpām, tas ir savienots ar vadu no ielejas. Sākot ar vienu no kontaktu pāriem, kam nav skrūvju cauruma starp tiem, virzoties pulksteņrādītāja virzienā, izveidojiet pirmo ielejas zemi un pirmo maksimālo jaudu. Savienojiet šo virsotni ar nākamo kontaktu spilvenu ieleju, turpiniet savienot pīķi ar ieleju, līdz esat pabeidzis 6 spilventiņus. No šejienes izvēlieties pirmo kontakttīklu džemperu komplektu un pievienojiet to strāvas padevei, tad nākamo komplektu pie zemes un tā tālāk, tādā veidā ir maiņstrāvas un zemes savienojumi. Tagad visi 6 kontaktpunkti ir baroti un iezemēti. Blakus esošajiem spilventiņiem ir pretēja polaritāte.

Savienojot visus spilventiņus vienādi (pozitīvi savienojot skrūvju caurumus pamatnē) katram modulim un ja magnēti ir pareizi uzstādīti, spilventiņu konstrukcijas un atgrūšanas kombinācija, būs gandrīz neiespējami piespiest 2 moduļus, lai saglabātu īssavienojumu scenārijs. Turpmākajos pārskatījumos ir iekšējie drošinātāji.

Kontaktu spilventiņu gali tika turēti vietā ar ABS līmi.

Korpusa pamatnē ir papildu magnēts stiprināšanai pie metāla virsmām.

5. solis: barošanas modulis

Viens modulis ir mainīts un darbojas kā strāvas ievades punkts. Tas ir paredzēts darbināšanai ar standarta 5 V sienas kārpu.

Tika ievietots mucas kontaktdakša, lai aizstātu vienu no kontaktpunktu komplektiem.

Tas tika darīts, nogriežot vienu no kontaktu paliktņiem un apgriežot kontaktdakšas vienu pusi.

Tas ir lodēts sērijveidā ar citiem moduļa spilventiņiem.

6. darbība: kontroliera pārskats

Es izmantoju LED moduļus no Amazon

Kods ir nedaudz kupls, bet tas darbojas, es to šeit iekļāvu.

Tie bija savienoti 3 moduļu sērijās. Savienojumi bija jāpielodē, izmantojot Arduino NeoPixel formātu. Rinda tika pielīmēta pie rāmja zobrata pārsega.

Es izvēlējos, lai katram modulim būtu smadzenes, jo loģistika ar sērijveidā savienotām gaismām un nejaušām analogām saskarnēm sazināties ar centrālo prātu gaidītā veidā bija šeit sniegtā konceptuālā dizaina apjoms.

Mazākos daudzumos Arduino Nano tipa kontrolieris šķita laba izvēle, jo tajā bija iebūvētās perifērijas ierīces, kas man vajadzēja šim uzdevumam.

Lodēšanas savienojumi ir potenciometra jauda un moduļa jauda Nano 5V portam. Teritorija ir savienota ar Nano GND portu. Potenciometra tīrītājs iet uz A0 portu, un LED datu līnija iet caur 300 omu rezistoru līdz D2 uz Nano. Strāvas kontakti tika pieslēgti sarkanā krāsā līdz Vinam un baltie - GND

Tika pārbaudīta pamatdarbība, Potenciometrs ir pagriezts, iedegas atbilstoša gaisma.

Šajā versijā gaismas ir anēmiskas, jo es izvēlējos izmantot RGBW moduļus, nākamajās versijās tiek izmantotas dienasgaismā nolasāmas gaismas diodes. Viegla braukšana ir no Arduino NEO pikseļu programmu kataloga. Potenciometru nolasa caur analogās ieejas tapām un programmā pārvērš krāsu kartē. Pēc tam tas tiek izvadīts uz sērijas LED moduli.

7. solis: iet tālāk

Šo gaismu atslēga ir daudzums. Jo vairāk saistītu moduļu, jo labāks displejs.

Tā kā šos lukturus ir dārgi ražot nelielos daudzumos, es ierosinu kopfinansējuma kampaņu, lai tos ražotu plašā mērogā.

Gaisma ir pilnībā pārveidota ražošanai.

Lai gan galvenais darbības veids ir tieša manipulācija, tiem tagad ir papildu centrālā komunikācija attālinātai piekļuvei un kontrolei, lai ignorētu vietējo darbību

papildu funkcijas ir šādas:

Fiziskā iekšējā struktūra ir pilnībā atjaunināta, izmantojot pielāgotas shēmas plates ar īpašiem mikrokontrolleriem, dienasgaismas lasāmām gaismām. Papildu funkcijas, kas ietver unikālus ciparu sērijas numurus, konfigurējamus moduļus, vairāk krāsu.

Lūdzu, pārbaudiet manu vietni, lai uzzinātu atjauninājumus un saites …