LED mozaīkmīklas gaisma (akrila lāzera griezums): 7 soļi (ar attēliem)

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

Man vienmēr ir patikušas dažādas akrila lāzergrieztas nakts gaismas, ko citi ir darinājuši. Padomājot vairāk par šiem, es domāju, ka būtu lieliski, ja nakts gaisma varētu būt arī izklaides veids. Ņemot to vērā, es nolēmu izveidot mozaīkmīklu, kas ietilptu plānā kastītē, kuru pēc tam apgaismotu LED sloksne.

Runājot par faktisko apgaismojumu, es vēlējos, lai gaismas diodes lēnām mainītu krāsu diapazonu, un lietotājam būtu iespēja pauzēt konkrētu krāsu vai pāriet uz jaunu krāsu.

Materiālu izmantošana:

• Divas dažādas 3D drukas kvēldiega krāsas
• Pūšamā krāsa
• Smilšpapīrs
• 2 mm akrils (kastes izveidošanai)
• 6 mm akrils (puzles izveidošanai)
• Skrūves: M3 10 mm
• Kondensators: 1000μf 6.3v
• Apaļa, mini atiestatīšanas poga (viena sarkana un viena zaļa)
• Šūpoles slēdzis
• RBG LED sloksne
• Arduino Nano V3
• Strāvas mucas savienotājs
• Atkāpieties no transformatora
• 12V barošanas avots

Rīki:

• Lodāmurs
• Multimetrs
• CO2 lāzera griezējs
• 3D printeris
• Līmes pistole
• Akrila cements
• Stiepļu noņēmēji
• Dzelzs vīle
• Urbis
• Urbji (izmanto, lai notīrītu caurumus 3D drukātajā modelī)

Programmatūra:

• Inkscape
• LibreCAD
• FreeCAD

1. solis: Puzzel mākslas darba sagatavošana

Tā kā tas tika sagriezts, izmantojot CO2 lāzera griezēju, gala failam bija jābūt SVG failam.

Izmantojot Volfija SVG mīklu ģeneratoru, es izveidoju mīklu pamata karti.

Mana mīkla tika radīta drauga dēla draugam. Ģimene ir no Pakistānas, un tāpēc es vēlējos, lai lampai būtu Pakistānas garša. Tāpēc es izvēlējos izveidot mīklu, izmantojot viņa dēla vārdu, Pakistānas karogu un Markoru (Pakistānas nacionālais dzīvnieks). Es arī sākotnēji biju iecerējis lampas pamatni izdrukāt zaļā krāsā, bet diemžēl beidzās zaļā kvēldiega kvēldiegs.

Izmantojot izsekošanas iespējas programmā Inkscape, es konvertēju nepieciešamos-p.webp

Krāsas tika iestatītas tā, ka mīklas pamatne tika sagriezta, kamēr attēla daļas tika iegravēti.

2. darbība: kastes izgatavošana

Korpuss tika izstrādāts, izmantojot LibreCAD, un pēc tam tika eksportēts uz SVG failu. Pēc tam tas tika rediģēts programmā Inkscape, lai CO2 lāzera griezēja griešanai iestatītu pareizo krāsu un līnijas biezumu.

Izmantojot akrila cementu, es piestiprināju kastes malas tikai vienai no lielajām malām. Tāpēc patieso mīklu var iebūvēt kastē. Kad esat pabeidzis, otrais lielais izmērs tiek novietots virs puzles augšdaļas (iegriežot attiecīgajās spraugās) un tiek turēts pie baltā augšējā vāka un LED pamatnes.

Ar akrila cementu nav lieliski strādāt, jo ir viegli nejauši iznīcināt galīgo apdari, sajaucot akrilu kastes galvenajās displeja daļās. Šī iemesla dēļ es atstāju brūnu aizsargpārklājumu, kas nāk kopā ar akrilu, līdz malas, kas kopā ir cementētas, ir izžuvušas. To sakot, man bija jārūpējas, lai nejauši nenostiprinātu aizsargkārtu starp savienojumiem.

Īsāk sakot, šajā brīdī man bija ļoti sekla kaste, kurā varēja turēt pabeigto mīklu ar vienu lielu vaļēju akrila gabalu, kuru pēc tam varēja novietot virsū, ieslēdzoties kastes sānu malās izveidotajās spraugās.

3. darbība: pamatnes un augšējā vāka drukāšana

Izmantojot FreeCAD I, es izstrādāju un izdrukāju pievienotos gabalus:

• Augšējais vāks (balts)
• Bāze (atpakaļ; ideālā pasaulē tas būtu bijis zaļš)
• Pamatnes pārsegs (balts)

Kādu iemeslu dēļ pamatnes slīpo sekciju stūri nedrukāja ļoti gludi. To gluda slīpēšana radīja ļoti nevienmērīgu pamatnes apdari. Tāpēc es noslīpēju visu pamatni ar smalku smilšpapīru un pēc tam to krāsoju ar aerosolu, lai panāktu vienmērīgu apdari. Ja es būtu to iespiedis baltā krāsā, es būtu varējis ar aerosolu nokrāsot to zaļo krāsu, kādu es sākotnēji vēlējos.

Pēc tam es iestrēdzu RBG LED sloksni tā, lai gaismas diodes būtu vērstas uz augšu pretī puzles pamatnei, un caur paredzēto slotu to atkal ievadītu pamatnes iekšpusē. Lipīgā virsma zem LED sloksnes nenoturēja sloksni pareizi, un tāpēc es pievienoju superlīmi, lai to pareizi nostiprinātu.

Atiestatīšanas pogas, raķešu slēdzis un strāvas cilindra savienotājs ir arī ievietoti vai ieskrūvēti. Daži caurumi ir jāizurbj vai jāfiltrē, lai šie uzgaļi būtu pareizi ievietoti.

4. solis: Arduino programmēšana un iestatīšanas pārbaude

Pēc tam es izveidoju jūsu maizes dēli, kā parādīts iepriekš. Sākotnēji nebija nepieciešams iekļaut transformatoru vai mucas savienotāju, jo projekts tika darbināts un ieprogrammēts, izmantojot USB barošanas avotu, kas savienots ar manu datoru.

No koda redzēsit, ka gaismas diodes lēnām mainīsies no viena krāsu diapazona uz otru. Ja tiek nospiesta poga 3 (zaļa), gaismas diodes mainās uz nākamo galveno krāsu secībā. Ja tiek nospiesta poga 2 (sarkana), gaismas diodes pārstāj mainīties un turpina rādīt pašreizējo krāsu. Lai turpinātu redzēt krāsu maiņu, vienkārši vēlreiz jānospiež sarkanā poga. Apturot displeju, programma netiek apturēta, tāpēc, vēlreiz nospiežot sarkano pogu, gaismas diodes pāriet uz pašreizējo krāsu, ar kuru programma strādā.

Tālāk man vajadzēja visu ievietot kastē, kā norādīts nākamajā solī.

5. solis: salieciet to kopā

Es gribēju, lai šo projektu varētu vadīt no standarta 12 V barošanas avota. Tā kā Nano var darbināt ar strāvu no 6 līdz 20 V, es domāju, ka es varētu vienkārši savienot mucas savienotāju ar GND un VIN tapām, izmantojot 5 V tapu uz Nano, lai barotu gaismas diodes, un viss būtu kārtībā. Diemžēl tas tā nebija. Īsāk sakot, šķiet, ka LED sloksne izvelk pārāk daudz ampērus, lai to varētu darbināt no 5 V kontakta uz Nano, izmantojot Nano regulatoru (lai iegūtu sīkāku informāciju, skatiet šo diskusiju). Tāpēc es pievienoju pazeminošo transformatoru un no turienes darbināju Nano un LED sloksni.

Tā kā projekts darbojas lieliski, ja tiek darbināts, izmantojot USB, visas šīs sāpes būtu iespējams izvairīties, ja bāze būtu izstrādāta tā, lai Nano varētu novietot ar USB portu, kas ir pieejams no ārpuses. Šādā veidā projektu varēja darbināt, izmantojot standarta USB kabeli, kas pievienots USB lādētājam.

Iepriekš minētais tomēr noved mani pie citas domas. Šķiet, ka arduino ir pārmērīgs šim projektam, kuru tikpat labi varētu kontrolēt viens no ATtiny kontrolieriem. Šajā gadījumā būs nepieciešams nolaižamais transformators.

Es joprojām esmu jauns šajā visā, un tāpēc mana elektroinstalācija atstāj daudz vēlamo. Tas nozīmē, ka es pievienoju bitus, kā norādīts iepriekšējā diagrammā, izmantojot līmes pistoli, lai noliektu kontrolieri un transformatoru. To darot, pārliecinieties, ka līme neatrodas tuvu nevienai daļai, kas varētu sakarst, jo tā rezultātā līmi kūst un daļa lietošanas laikā atslābinās.

Pievienojot strāvas, mucas savienotāju, ir vērts izmantot multimetru, lai apstiprinātu, kura tapa ir pozitīva un kura ir noslīpēta. Lai gan diagrammā tas nav parādīts, svirslēdzis ir savienots starp transformatora pozitīvo ieeju un cilindra savienotāja pozitīvo tapu.

Pirms kaut ko pievienojat transformatora izejai, tas bija jāpievieno strāvas padevei un pēc tam ar multimetra palīdzību jāpielāgo izejas iestatījums (pagriežot regulēšanas skrūvi), līdz izeja bija 5 V. Kad šī skrūve ir iestatīta, tā tika pielīmēta tā, lai nākotnē to nevarētu nejauši pārvietot.

Pamatnes pārsegu tagad var piestiprināt un pieskrūvēt.

6. darbība. Secinājums

Kopumā esmu ļoti apmierināts ar gala rezultātu. Tā kā mīkla ir pilnīgi atsevišķa projekta sastāvdaļa, ir iespējams izveidot daudz dažādu mīklu, kas jāparāda lampai.

Bija pārāk mazas problēmas:

1. Zaļās un sarkanās atiestatīšanas pogas bija nedaudz par garu, nedaudz traucējot mīklai. Tas kādreiz bija tik niecīgs, un, tā kā tie bija novietoti centrā, mīklu joprojām varēja likt sēdēt slotā.
2. Kastīte bija nedaudz par šauru, tāpēc neslēdzās kopā tik cieši, kā gribētos. Tomēr dizaina dēļ pamatne un augšējais vāks joprojām spēja to visu pareizi turēt kopā.

Parasti es uzskaitītu gūto pieredzi, kā arī ieteikumus turpmākai būvēšanai, bet, kā jau lielāko daļu no tiem esmu minējis savos iepriekšējos soļos, pagaidām es atstāšu lietas šeit.

7. solis: citas mīklas

Es pievienošu citas mīklas šeit, kad tās izveidoju.