Gaismas jutīgā varavīksnene: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Šī apmācība parāda, kā izveidot varavīksnenes diafragmu, kas, tāpat kā cilvēka varavīksnene, paplašināsies vājā apgaismojumā un sašaurinās spilgtā apgaismojumā.

1. darbība: 3D drukāšana

Šīs būves 3D drukāto komponentu ražošanas procesam varētu būt sava apmācības lapa, un patiesībā es to izmantoju:

www.thingiverse.com/thing:2019585

Es šeit ievietoju failus ērtības labad.

Dažas piezīmes par šo piemēru, varavīksnenes asmeņi (vai lapas) faktiski tika izgatavoti ar sveķu printeri, izmantojot tos pašus failus 3D printera ierobežojumu dēļ. Turklāt visa izdruka tika palielināta par 10%. Lai gabali varētu strādāt kopā, bija vajadzīgs sīks detaļu darbs, es galu galā daudz noformēju gabalus ar smalku smilšpapīru, nazi un urbi.

Citi īrisi, kurus es pētīju šī procesa laikā:

souzoumaker.com/blog-1/2017/8/12/mechanica…

www.instructables.com/id/How-to-make-a-12-…

2. darbība. Daļas

Attēlos ir redzamas nepieciešamās detaļas, kā arī daži rīki un materiāli, kurus izmantoju, lai izveidotu galerijā redzamo modeli:

- 3D drukāta varavīksnenes diafragma

- Futaba S3003 servomotors

- Arduino UNO mikrokontrolleris

- No gaismas atkarīgs rezistors: tumšā pretestība 1M omi / gaismas pretestība 10 omi - 20k omi

- 10k omu analogs potenciometrs

- 500 omu rezistors

- PCB (iespiedshēmas plate)

- galvenes (pieci)

- vads: melns, sarkans, balts un dzeltens

- dupont savienotāja vadi (divi)

- lodāmurs (un lodēt)

-multimetrs

- stieples izgriezumi

Konstrukcija, kurā atrodas šis prototips, tika izgatavota no MDF, 3/4 collu saplākšņa, koka līmes, karstās līmes pistoles, stīvas stieples (no pakaramā un saspraudes), kā arī dažādiem urbjiem un uzgaļiem, galda zāģa un lentzāģis, spēka slīpmašīna un daudz izmēģinājumu un kļūdu. Fotogrāfiju objekts ir trešais atkārtojums.

3. darbība: ķēdes/korpusa izveide

Izstrādājot šo aspektu, man radās mīkla "vistas un olas" stilā. Tā kā man nav pieredzes ar elektronikas shēmām, es labprātāk domāju par ķēdi, ņemot vērā tās faktisko konfigurāciju vai pseidoshēmu. Es atklāju, ka gan MDF/saplākšņa korpusa, gan elektroinstalācijas arhitektūra negaidīti ierobežo viens otru. Es centos izdomāt kaut ko vizuāli vienkāršu un pašpietiekamu.

-Potentiometrs bija prāta vētras ideja vēlīnā stadijā, lai pievienotu "jutīguma" regulatoru, jo apkārtējā apgaismojuma apstākļi var ievērojami atšķirties, potenciometrs un rezistors kopā ieņem parasto rezistoru ķēdes sprieguma dalītāja aspektā. Es nevaru iedziļināties šajā jautājumā, jo īsti nezinu, kā tas viss darbojas.

-Korpusa vertikālā daļa (izgatavota no MDF) atrodas nelielā leņķī. Lai pagrieztos vienā plaknē ar varavīksneni, es izmantoju uz galda piestiprinātu lentes slīpmašīnu, lai izveidotu tādu pašu leņķi uz koka servo stiprinājuma, ko pielīmēju pie saplākšņa pamatnes.

-Es arī atklāju, ka servo priekšroku dod MDF plātnes pacelšanai tieši no pamatnes, nevis varavīksnenes artikulēšanai, tāpēc es pievienoju stiepli aizturošu skavu, kas ievieto priekšpusē, lai bloķētu abus gabalus. Kamēr es biju pie tā, es no tā paša stieples pievienoju tapas Arduino plāksnei. Starp citu, vads, kas savieno izpildmehānismu ar servo, ir saspraude.

-Varavīksnenes cieši pieguļ MDF, bet es tomēr pievienoju karstu līmi, lai viss korpuss negrieztos kontaktligzdā, nevis tikai izpildmehānisma roka. Tam bija nepieciešama precīzāka servo sviras sviras izlīdzināšana, nekā es biju gaidījis. Iespējams, ka daudziem, kas izmanto šo pamācību, tas ir acīmredzami, lai gan man tas bija negaidīti, kad es sāku, bija tas, ka servo un varavīksnenes rotācija ir 1: 1. Man bija jāizveido mazs plastmasas rokas pagarinājums servo, lai sasniegtu tādu pašu rādiusu kā varavīksnenes izpildmehānisms. Sākotnēji kods pilnībā izmantoja servo rotācijas potenciālu, bet es galu galā izmērīju varavīksnenes faktisko rotāciju, pēc tam izmēģinājumu un kļūdu rezultātā atradu pielāgotu servo rotācijas pakāpes vērtību, kas sasniedza interesantu efektu.

- Daudzi svarīgi elektroinstalācijas savienojumi attēlos ir paslēpti zem PCB. Es aizmirsu nofotografēt šo PCB pusi, pirms to karsti pielīmēju pie MDF. Tas ir labākais, jo neviens nedrīkst kopēt putru, ko paslēpu zem šī mazā PCB gabala. Mans PCB mērķis bija iegūt galvenes 5 voltu, zemes un servo savienotājiem, lai gabali varētu viegli atdalīties neparedzētu problēmu novēršanai nākotnē - šī funkcija noderēja. Es norādīju pareizo virzienu galvenes savienotājiem ar maskēšanas lentes gabalu uz MDF blakus PCB, lai gan es domāju, ka es būtu varējis rakstīt tieši uz MDF … tobrīd tas šķita pareizs.

4. solis: kods

#include // servo bibliotēka

Servo serv; // servo nosaukuma deklarācija

int sensorsPin = A1; // atlasiet LDR ievades tapu

int sensorValue = 0; // mainīgais, lai saglabātu no sensora saņemto vērtību

int timeOUT = 0; // mainīgais servo

int leņķis = 90; // mainīgais, lai uzglabātu impulsus

anulēts iestatījums ()

{

serv.attach (9); // piestiprina 9. tapas servo servo objektam Serial.begin (9600); // nosaka sakaru seriālo portu

}

tukša cilpa ()

{

sensorValue = analogRead (sensorPin); // nolasiet vērtību no sensora

Serial.println (sensorValue); // izdrukā ekrānā no sensora iegūtās vērtības

leņķis = karte (sensorValue, 1023, 0, 0, 88); // pārvērš digitālās vērtības servo rotācijas pakāpēs

serv.write (leņķis); // liek servo kustēties

kavēšanās (100);

}