Mini RGB gaismas kubs!: 8 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Tas būtībā ir Hypnocube sitiens, tā vietā, lai būtu 64 gaismas diodes, tādējādi to izgatavošana izmaksātu vismaz 150 USD, es izveidoju mazāku 8 LED versiju par mazāk nekā 30 USD. Rezultāts ir 2x2x2 kubs, kurā katra gaisma ir neatkarīgi kontrolējama. Es neesmu pilnīgi pārliecināts, cik daudz krāsu jūs varat iegūt no katras gaismas, bet es varētu lieliski paveikt 64 bez jebkādām "vibrācijām" krāsā.https://www.hypnocube.com

1. solis: materiāli

Jā, jums faktiski ir jāveido ar lietām. Tā kā tas jums ir tik jauns, es esmu izklāstījis visu, kas jums varētu būt nepieciešams.*Aparatūra*Lodāmurs (nepieciešams smalks gals)*Lodējums*Stiepļu griezēji/Noņēmēji*Lego (Tehniskais veids, kuram ir caurumi sānos)*AVR Programmētājs (skatiet zemāk)*Nepārtrauktības testeris*Daļas*8 RGB gaismas diodes*1 Atiny2313*Rezistori*Stieple*Stīvs vads (plastmasas vītnes)*veids, kā nodrošināt 5 V (siena misa, baterijas, regulators utt.)*Pēc izvēles*Protoboard/ PCB*maizes dēlis*balta caurspīdīga krāsa*programmētājs*paralēlais ports (vīrietis, 20 kontakti)*20 kontaktu DIP ligzda*protoboards vai 20 kontaktu DIP sadalīšanas dēlis Jā, jums ir nepieciešami Legos. Tie ir ideāli piemēroti šim projektam. Ja jūs nevarat tos iegādāties, jums būs jāizveido džiga no 2x4. Es izveidoju AVR programmētāju, kas ir ļoti līdzīgs tam, kas minēts Ghetto programmēšanas instrukcijā, izņemot to, ka es atstāju galvenes tapas un lodēju vadus tieši pie tapas pēdas. Apmeklējiet viņa pamācību, lai to izdomātu un sāktu strādāt ar datoru. Dažos no maniem attēliem jūs varat redzēt Basic Stamp dēli, bet es to izmantoju tikai 5 V barošanas avota un tā maizes dēļa dēļ. Es nopirku visas manas detaļas SparkFun Electronics, un es biju ļoti apmierināts.

2. solis: plānošana

Tā kā es to jau esmu izdarījis jūsu vietā, jums faktiski nav jāveic šis solis! Šīs ir tikai dažas sākotnējas domas, kas tajā ienāca.

Tā kā manas RGB gaismas diodes nebija matētas un krāsas bija “atsevišķas”, es nolēmu tās krāsot ar akrila krāsu, ko parasti izmanto matētai apdarei. Es to atšķaidīju ar citu krāsu, kas pēc žāvēšanas bija caurspīdīga un ar nelielu spīdumu. Rezultāts bija diezgan patīkams, kā jūs varat redzēt ar pirmajiem attēliem. Pirms sākt to veidot, es izveidoju tā prototipu, izmantojot parastās gaismas diodes, kas man bija. Kā jūs varat redzēt otrajā fotoattēlu "grupā". Pirmais ir 4 gaismas diodes manā Lego Jig. Būtībā tam jābūt sešiem tapām gariem, 3 ķieģeļiem un 2 plāksnēm augstam, un tas ir neticami tuvu kvadrātam. (Tās 0,07 tapas nost, jūs, skaitļi, ķēmi) Es noliecu anodus (īsākos) un pēc tam pielodēju pie nākamā saliektā anoda. Jūs nevarat pieskarties katodam! Ja jūs mēģināt to pielodēt un uzskatāt, ka tas ir grūti, tas tikai sākas! Kad tas ir izdarīts, atkārtojiet ar nākamo gaismas diožu komplektu. Pēc tam nedaudz salieciet katoda tapu galus uz iekšu, kā parādīts 6. attēlā. Lodējiet tos pie apakšējā katodu komplekta, nepieskaroties anoda "gredzenam". Visbeidzot, iegūstiet 2 stingras stieples gabalus un lodēšanas savienojumus no katra anoda gredzena līdz apakšai, kopā 6 savienojumus no apakšas. Gaismas diodes tagad ir multipleksētas. Atlasiet līmeni un kolonnu, lai iedegtos LED. Tas darbojās, un es biju gatavs pāriet uz īsto lietu. Atvainojiet manu kameru bez Marko režīma. Es mēģināšu izskaidrot neredzēto detaļu, izmantojot fotonotus. (Tiem jābūt 3,1 megapikseļu attēliem, tādēļ, ja jūs nolemjat to izveidot, iespējams, varat to pietuvināt)

3. solis: Labais

Ievērojot Hypnocube norādījumus, esmu izveidojis 3 sadaļas ar tādu pašu nosaukumu: Labais, Sliktais un, protams, Neglītais. Jūs domājat, ka tie ir jautri mazie monikeri, bet nopietni. Lai gan jums vajadzēs minūti, lai izlasītu The Ugly, man pirmo reizi vajadzēja 2 stundas. Jūs varat sākt, redzot, kā jūs saliekat gaismas diodes. Manējais gāja RCBG, jūsu var būt atšķirīgs, tāpēc pārbaudiet! Pēc tam ievietojiet visas 4 gaismas diodes savā džigā. tā, lai vadi būtu vērsti pa diagonāli uz iekšu, sarkani vistuvākajā - katods. Saliekot sarkanos, tiem vajadzētu vienkārši pieskarties, ja ne mazliet pārkāpt pēdējo sarkano. Tad salieciet zilos pretējā virzienā, pēc tam zaļumus tādā pašā veidā kā sarkano. Blūzam vajadzētu gandrīz sasniegt, iespējams, apmēram 1 mm, bet zaļumi būs par 1 cm pārāk īsi. Šajā brīdī es noliecu katodu nedaudz prom no sarkanajiem, lai man būtu lodēšanas telpa, un pēc tam lodēju visus sarkanos. Pēc sarkanā gredzena pabeigšanas jums jāpārbauda gredzena nepārtrauktība. Ja esat tuvu katodam, veiciet nepārtrauktības pārbaudi, lai pārliecinātos, ka neesat pie tā pielodējis. Ja jūs to izdarījāt … labi, mēģiniet to izkļūt. Tas bija vieglākais solis! YAY!

4. solis: sliktais

Tātad, tagad, kad esat pielodējis sarkanu krāsu, ir pienācis laiks pāriet uz zaļo un zilo krāsu. Uzmanīgi novietojiet zilo vadu pēc iespējas tuvāk nākamajam. Tam, iespējams, būs 1 mm atstarpe. Par laimi, lodētam tas ir labi. (Brīdinājums! Ja gludeklis ir pārāk karsts, jūs varat pārvarēt plaisu, atlaist, un vads atgriezīsies, metot pār jums karstu lodmetālu!) Sarkanā krāsā jūs vēlējāties izmantot pēc iespējas mazāk lodēt. Šeit es izmantoju lielāku globulu. Nelietojiet pārāk daudz, pretējā gadījumā jūs pielodēsit citu vadu. (Ja to darāt, pārbaudiet 5. darbību.) Atkārtojiet 4 reizes, un tagad jums ir zils gredzens! Yay! Noteikti pārbaudiet nepārtrauktību;-) Sliktais tiešām nebija tik slikts, vai ne?

5. solis: sliktais - 2. daļa

Visbeidzot, jums būs jādara zaļā krāsā.

Šim nolūkam jums būs nepieciešams sadedzināts gaismas diode vai vecs rezistors, kas jums nepatīk. (Mums ir nepieciešams vads) Man vajadzēja tikai apmēram 8 mm uz vienu vadu, 1 rezerves dzeltenā gaismas diode darīja to. Lodējiet donora daļu līdz zaļā vada galam, pēc tam nogrieziet to, izmantojot 1/2 donora svina. Zaļajam vajadzētu būt pietiekami garam, lai sasniegtu nākamo punktu, ko mēs varam izmantot savā labā. Atkārtojiet pārējiem četriem. Mēs varētu vienkārši saliekt to taisni, bet tas ir daudz vieglāk, ja mēs to izliekam apkārt. Izmantojot kāda veida knaibles, satveriet vadu tieši pie pamatnes un pagrieziet to par 20 grādiem uz iekšu (izveidojot 160 grādu leņķi). Pēc tam atkārtojiet gandrīz beigās. Tam vajadzētu vienkārši sasniegt nākamo vadu, ja to izdarījāt pareizi. Atgriezieties un izlabojiet to, ja tā nenotiek. Pēc tam atkārtojiet vēl 4 reizes. (Ja donora vads atdalās auksta lodēšanas savienojuma vai kāda cita iemesla dēļ, jums tas būs jāpielīmē.)

6. solis: neglīts

Haha! Tagad, "Ugly"! Tagad ir lodēšanas laiks! Lodējiet zaļo uz nākamā zaļā. Iemesls, kāpēc tas ir pelnījis savu soli, ir vienkāršs - tas ir neticami grūti. Šeit ir daži padomi:*Nepieskarieties zilajam vadam. Labāk ir lodēt no "ārējās malas", kas ir tieši uz leju.*Neļaujiet gludeklim pārāk sakarst vai neatstājiet to ieslēgtu pārāk ilgi. Pretējā gadījumā donora vads var atdalīties.*Nelietojiet daudz lodēt. 5 mm ir pietiekami. *Ja vads ir "peldošs" virs lodēšanas punkta un jūs nevarat to nospiest uz leju, uzlieciet uz tā instrumenta rokturi vai kaut ko, lai to noturētu, nevis izmantojiet lodāmuru. Tas ir patiešām sarežģīti. Ja jūs galu galā pielodējat zilā krāsā, lūk, kā es no tā atbrīvojos. (Man nav lodēšanas dakts, un mani citi atkausēšanas rīki nepalīdzēja)*Mēģiniet to atšķaidīt gar vadiem. Padariet savienojumu pēc iespējas plānāku*Tad, iespējams, varēsit tur iekļūt ar stiepļu griezējiem un pārgriezt tiltu. VAI*Mēģiniet pārvietot lodmetālu uz augšu pa kādu rezerves vadu, piemēram, citu mirušu gaismas diodi. Kad esat pabeidzis zaļo gredzenu, pārbaudiet nepārtrauktību. Tomēr vēl nesvinējiet! Atgriezieties un vēlreiz veiciet 3. – 6. Darbību, izlaižot šo daļu. Jums ir nepieciešami 2 4 gaismas diožu komplekti, viens katram līmenim;-)

7. solis: neglītais - 2. daļa

Tagad ir pienācis laiks lodēt abus līmeņus kopā! Fotoattēls patiešām parāda visu. Augšējā līmenī salieciet 7-9 mm no kopējiem padomiem uz āru, pēc tam pagrieziet visu vadu uz iekšu. Es tos ievietoju džigā, kamēr turēju augšdaļu vietā un pie tās pielodēju. Triks tiem, kam nav 3 roku, ir pielodēt 2 punktus, tad tam vajadzētu stāvēt pašam, un jūs varat iegūt otru 2. Pārbaudiet nepārtrauktību un dodieties tālāk. Nākamajai daļai jums būs nepieciešams stīvs vads. Ja jums to nav, ievērojiet šo informāciju:

Šīm savītām lietām ir stieples kodols, ko mēs varam izmantot. (Brīdinājums: tos, kas minēti papīrā, nebūs iespējams pielodēt, jo uz tiem ir līme.) Es atradu dažus plastmasas apvalkus, kas labi darbojās. (Vienā pat bija vara!) Lai iegūtu, es vienkārši satvēru abus galus un izvilku, kā redzat attēlā. Tagad mums jāpievieno tā garumi, sākot no katras krāsas līdz maizes dēlam. Sāciet ar augšējo līmeni un izvēlieties LED. Labajā pusē lodēt sarkanā, pēc tam zaļā krāsā. (Šādā secībā!) Tie iet viegli. Pārliecinieties, vai lodāmurs nav pārāk karsts, vai arī tas var atlocīt savienojumu. Pēc tam kreisajā pusē lodējiet zilā krāsā. Tas ir grūti šādā ierobežotā vietā. Atkārtojiet apakšējā līmeņa, bet izvēlieties citu LED. Pārbaudiet nepārtrauktību visā lietā un labojiet visu, kas nav nepārtraukts. Jūs esat pabeidzis grūto daļu! (Ja gatavojaties krāsot gaismas diodes, ir pienācis laiks to darīt;-))

8. solis: Fau! Programmēšana

Šeit ir daudz vieglāks solis: programmēšana. Es izmantoju raktuvi uz maizes dēļa, jo man nav papildu DIP ligzdas, lai pastāvīgi nomainītu mikrokontrolleru. Es izmantoju Amtel's Atiny 2313. Jūs varētu izmantot jebko ar vismaz 10 I/ O tapas. Pievienojiet tapas saskaņā ar attēlu. ("v" nozīmē zemāku līmeni, "^{"nozīmē augšējo līmeni. “D5” un šādi ir I/O nosaukumi)}Programmēšana patiesībā ir ļoti vienkārša! Esmu uzrakstījis ietvaru, lai ikvienam būtu viegli to izdarīt! Šeit ir fails

#include #define F_CPU 100000UL // Iestata noklusējuma nokavējuma ātrumu. h #include // Pirmais burts ir augšējais vai apakšējais // Otrais burts ir krāsains (R/G/B) // Trešais burts ir ieslēgts/izslēgts // TRN = augšā sarkanā krāsā ieslēgts #define definēt TBN PORTD = _BV (PD4);#definēt TBF PORTD & = ~ _BV (PD4);#definēt BRN PORTD = _BV (PD1);#definēt BRF PORTD & = ~ _BV (PD1);#definēt BGN PORTD = _BV (PD3);#define BGF PORTD & = ~ _BV (PD3);#define BBN PORTD = _BV (PD5);#define BBF PORTD & = ~ _BV (PD5); // Pirmais burts ir kolonnas burts (A/B/C /D) // Otrais burts ir ieslēgts/izslēgts // AN nozīmē kolonnu A Ieslēgts#definēt AN PORTB & = ~ _BV (PB7);#definēt BN PORTB & = ~ _BV (PB6);#definēt CN PORTB & = ~ _BV (PB5);#definēt DN PORTB & = ~ _BV (PB4);#definēt AF PORTB = _BV (PB7);#definēt BF PORTB = _BV (PB6);#definēt CF PORTB = _BV (PB5);#definēt DF PORTB = _BV (PB4); // Izmantojiet "WO", lai pagaidītu nelielu laiku, lai modulētu krāsu // Pielāgojiet, lai LED krāsa netiktu "vibrējoša" #define WO _delay_ms (15); // Izmantojiet "WL", lai pagaidītu 1 sekundi#define WL _delay_ms (1000); int main () {// Iestatīšanas I/O porti: NEDRĪKSTIET DDRD = _BV (PD4); DDRD = _BV (PD2); DDRD = _BV (PD3); DDRD = _BV (PD0); DDRD = _BV (PD1); DDRD = _BV (PD5); DDRB = _BV (PB7); DDRB = _BV (PB6); DDRB = _BV (PB5); DDRB = _BV (PB4); // Noklusējuma statuss kolonnām ir AF; BF; CF; DF; // BEIGAS DEFINĒ, kamēr (1) {// Viss šeit iekļautais būs uz visiem laikiem // Ievietojiet savu kodu šeit} return (0);}Esmu to komentējis jums, un to lasīšanai vajadzētu to izskaidrot. Būtībā jūs varat izmantot pirmo definīciju "komplektu", lai izvēlētos krāsu un augstumu. Tad jūs izmantojat otro "komplektu", lai izvēlētos kolonnu. Ja kodā ievietojat sekojošo, pēc “// Ievietojiet savu kodu šeit” tas iedegs augšējās 4 gaismas diodes zilā krāsā

BGN; AN; WO; AF; BN; WO; BF; CN; WO; CF; DN; WO; DF; BGF;Pirmā līnija ieslēdz zaļo krāsu apakšējā līmenī, bet pārējās līnijas pārvietojas pa kolonnām. Tomēr ar šo kodu LED iedegsies baltā krāsā

AN; TBO; WO; TBF; TGO; WO; TGF; TRO; WO; TRF; AF;Tik ātri pārvietojoties pa krāsām, tās saplūst kopā. Ja jūs nekad iepriekš neesat sajaucis gaismu, tas pamatā darbojas šādi:*R+G = dzeltens*R+B = purpursarkana (rozā-violeta)*B+G = ciāna (gaiši zila) Ja vēlaties citas krāsas, var eksperimentēt ar dažādām attiecībām savlaicīgi katrai krāsai. Parasti: nekad nedrīkst ieslēgt vairāk kā 1 krāsu 1 gaismas diodes, pretējā gadījumā tās var nedegt. Ja vēlaties izgaismot visus 8 vienlaicīgi, mēģiniet saglabāt krāsu vienkāršu. Cerams, ka varat izveidot dažus interesantus dizainus un animācijas savā mini hipnokubā. Šis projekts, kā redzējāt, izaicinoši nav iemācīties lodēt, un es vēlos, lai man būtu lielāka pieredze, pirms to izmēģināt.