Осветена анимирана ваканционна игла: 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Когато за първи път проектирах този проект, не очаквах да го публикувам с отворен код. Мислех, че това е страхотна идея и има търговски потенциал като артикул, който мога да продавам на занаятчийско изложение. Може би поради някаква присъща липса на опит или може би липса на амбиция от моя страна това никога не се е случило. Но все пак мисля, че това е чудесен проект и страхотна идея да направите или за себе си, или за този специален привърженик в живота си.

Първата ми версия беше доста обемиста и по -трудна за изграждане, тъй като изискваше печатна платка. Тази версия е препроектиран, който е по-малък и може да бъде направен с помощта на връзки за спойка от точка до точка.

Надявам се да ви хареса да четете за този проект и може би бихте искали сами да си направите такъв. Забавлявах се много при изграждането на хардуер и софтуер.

Какво е, питаш?

Неговото малко устройство с диаметър 1 1/2 , което показва движещи се модели за големи празници през цялата календарна година. празници или такива лични прояви като рождени дни, спортни екипи, специални поводи или просто забавление.

Той поддържа показване на до 12 различни празници и голяма (32) цветна палитра. Той също така, като кодиран, поддържа 40 различни анимационни шаблона с множество модели, избираеми за всеки празник, способни на различни темпове на промяна и брой повторения. И ако включените шаблони или цветовата палитра не са достатъчни, можете да ги промените, като добавите функции на шаблони в код, за да отговарят.

Интересно ли звучи? Четете нататък!

Стъпка 1: Спецификации

Празничният щифт показва 4 цвята за всеки от 12 различни празници (дефинирал съм 10) в кръгъл модел от многоцветни LED светлини на 16 позиции, зададени от палета от 32 различни цвята. За всеки празник се показват множество модели от палитра от 40 основни шаблона. Моделите са анимирани с всеки модел, способен да се променя с различна скорост и да се повтаря различен брой пъти, създавайки почти безкрайни възможности.

Тези избори не се избират от потребителя, но могат лесно да бъдат променени от програмист, тъй като цветовата палитра, задаването на цветове за празник и моделът, повторението и скоростта за празник са посочени в EEPROM.

Физически щифтът се състои от две части. Елементът на дисплея съдържа 16 програмируеми LED светлини, съдържащи се в 3d отпечатан пластмасов държач с прикрепен щифт за дрехи, жак за свързване и капак на дифузьора на светлината. Той се свързва към отделен 3d отпечатан блок за захранване/контролер чрез стандартен стерео аудио кабел. Този елемент съдържа 4 батерии AAA и превключвател за включване/изключване, дисплейния процесор, аудио жак и превключвател с бутон за избор на почивка.

Опитах се да монтирам всички компоненти в едно цяло, достатъчно малко, за да се носят като щифт, но изискванията за мощност на светодиодите забраниха използването на батерии с малък бутон.

Стъпка 2: Общ преглед на операцията

Бележка за видеоклипа, показан по -горе. Показаните цветове не го дължат на справедливост. Но, моля, разгледайте го за пример от възможностите за анимация.

Избор на празник за показване

Изборът на ваканция може да бъде направен от потребителя веднага след включване на дисплея. Когато щифтът е свързан и превключвателят за включване/изключване на единиците е включен, се показват текущите цветове на празника, показващи текущия избран празник. След това потребителят може или да позволи показването на този празник, като изчака 10 секунди, или да натисне превключвателя за избор, за да смени празника. За да избере конкретен празник, потребителят трябва само да отпусне бутона, когато се показват цветовете на тези празници. След кратка пауза ще се покажат празничните модели.

Възможните празници (в ред на показване), както съм ги определил са:

1. Нови години
2. Марди Гра
3. Великден
4. Пролет
5. Лято
6. 4 юли
7. паметен ден
8. Есен
9. Хелоуин
10. Коледа

Два допълнителни празници могат лесно да бъдат определени от програмист. Готови ли сте? Тогава нека изградим такъв!

Стъпка 3: Части, които ще ви трябват

Дизайнът включва малка платка за задържане на тактилния превключвател и за насочване на захранването и сигналите между MPU на Arduino и другите компоненти. Това не е персонализирана дъска, а по -скоро е конструирана с помощта на стандартна 0, 1 инчова перфорирана дъска или, както се предпочита, лента. Чертеж на тази дъска се появява по -горе, ще ви трябват 5 реда ленти с по 10 дупки във всеки ред. Изрежете дъската с помощта на режещ диск X-acto или режещо колело Dremel, Пробийте два отвора, както е посочено на чертежа, на места (среден ред, по 1 отвор от всеки край) с достатъчен размер, за да позволят на винтовете ви да го закрепят към кутията. След това намерете тактилния превключвател от противоположната страна (мед), както е показано, така че при запояване той да излиза през отвора в кутията. Запояйте го на място. Сега поставете заглавката за щифтове 1x5 в предната част на дъската до отвора за винт, закрепете я с малко цианоацетатно лепило. Обърнете дъската и я запоявайте към подложките на перф дъската. След това намерете щифта във втората позиция на заглавката, като броите от долния ръб на дъската (маркиран с х в диаграмата) и го изрежете в нивото с пластмасовия носител. Това ще се използва за установяване на полярността на конектора Dupont.

Подгответе държача на батерията (вижте илюстрацията по -горе), като изрежете прорез в калъфа до металния контакт на батерията. Поставете държача така, че краят с проводниците да е обърнат от вас и поставете прореза между втория от десния метален контакт и вътрешния сепаратор на батерията. Прорезът е необходим за хлабината на съединителя на Dupont.

Свържете превключвателя за включване/изключване, телефонния жак и връзките на батерията в посочените колони. Оставете достатъчно тел да достигне от тези устройства към платката, но не позволявайте прекалено много отпускане, което може да попречи при затваряне на кутията. Може да е по -лесно да запоите проводниците към жака и първо да превключите преди запояване към платката, както следва:

1. Запоявайте заземяващия проводник между клемата на втулката на жака и заземяващата лента; колоната за телефонния жак
2. Запоявайте V + проводника между пръстеновия терминал на жака и + захранващата лента в същата колона.
3. Запоявайте Din проводника между клемата на върха на крика и лентата за контрол на щифтовете също в горната колона
4. Запоявайте проводник между централните съединители на плъзгащия превключвател и 6V лентата на батерията в колоната на плъзгащия превключвател
5. Запоявайте проводник между единия от крайните конектори на плъзгащия превключвател и V+ лентата в колоната на плъзгащия превключвател
6. Нарежете черния и червения проводник на батерията до подходяща дължина и запоявайте черното към лентата за заземяване, а червеното към лентата V+ в колоната Батерия.

Когато свързвате кабела към разпределителното табло, не забравяйте да прокарате проводниците през предната част на платката и да запоите към подложките отзад. Ако използвате стандартна дъска Perf, ще трябва да добавите голи проводници, за да свържете всички запоени съединения по всеки ред. Подрежете проводниците в едно ниво. Тествайте връзките към държача на батерията, преди да я поставите в задната част на кутията. Също така проверете непрекъснатостта на превключвателите и жаковите връзки, преди да ги прикрепите към дъното на кутията.

Поставката на батерията ще бъде много стегната, ако кутията е отпечатана в PLA. Може да се наложи да подпишете държача под ъгъл от 45 градуса в долната част, където падат табулаторите на кутията, а също така да подпишете краищата на таблата, така че държачът да може да бъде поставен на място. Когато натискате държача в кутията, уверете се, че проводниците на батерията стърчат в отвора.

Arduino се поставя в горната част на кутията. Преди да направите това, трябва да подготвите конектора Dupont и да го свържете към платката Arduino. Подгответе 4 проводника с диаметър 26 или 28, един червен, един черен и два допълнителни цвята, дълги 4 инча. Отстранете около 1/4 инча от всеки край, след това завъртете и калайдисайте с спойка. Прикрепете по единия край на всеки, за да го навиете на женски кримпване в конектори за съединители Dupont, Вмъкнете всеки в 5 -пинов кожух в следния ред, започвайки от една крайна позиция 1 черен 2 празен, 3 цвят1, 4 червен, 5 цвят2. Сега запойте противоположните краища в Pro Mini, както следва:

Черно към Arduino GND на долния ръб

Червен до Arduino RAW тампон

Color1 към Pin 8 на Arduino

Color2 към Pin 5 на Arduino

Тествайте всички за приемственост

Поставете малко епоксидно лепило, за да блокирате позиция 2 на обвивката на Dupont (това ще предотврати навлизането на щифт в този отвор), оставете да се фиксира. Подрежете запоените проводници, така че само малко количество тел да се простира отзад на Arduino. Плъзнете дъската в горната част на кутията, както е посочено по -горе. Може да е полезно да добавите малко горещо лепило, за да фиксирате проводника към Arduino и да осигурите облекчаване на напрежението.

Сега поставете конектора Dupont в заглавката на щифтовете, като внимавате да спазвате полярността. Добавете 4 батерии AAA към държача на батерията (спазвайте полярността) и включете.

Силовият светодиод на Arduino трябва да светне. Ако не, проверете отново работата си с мултиметър.

Прикрепете плъзгача и телефонния жак към кутията, след което с помощта на два малки винта прикрепете разпределителната платка към кутията на показаното място.

Изключете го и започнете работа върху щифта.

Стъпка 7: Отпечатайте ПИН

Включени са два.stl файла, които трябва да бъдат отпечатани за щифта. Първият файл (PinParts) съдържа трите отделни части, които съставляват корпуса на щифта, който трябва да бъде сглобен в пълния щифт. Вторият е обектив с дифузер, който се използва за омекотяване на яркото излъчване на светодиодите. Отпечатах тялото с ABS пластмаса, тъй като е по -мека от PLA и има малко даденост при поставяне на пикселния пръстен и лепене лесно с ABS цимент. PETG или PLA също могат да работят, но ще трябва да използвате съвместимо лепило. Това е компромис. относно използването на опора на основната плоча за тези части, тъй като в двата случая ще е необходимо почистване, преди да се залепи. Засега отпечатайте и почистете трите части: основно тяло, монтаж на закопчалка и крик на крик, екстри от монтажа и кожуха са включени.

Обективът (Pin Lens) трябва да бъде отпечатан с прозрачна нишка върху основна плоча с гладка повърхност. PETG е нишката, която използвах, но можете да опитате друг вид пластмаса. Обективът просто се плъзга върху сглобената основа, той е плътно прилепващ, така че бъдете внимателни при тестването. Някои настройки за нарязване, които трябва да се използват за тази част, са: пълно запълване (т.е. 100%), линии, всички гребени, без опора и, ако PETG, без вентилатор за подобрена якост на сцепление на слоя.

Стъпка 8: Сглобете щифта

Освен горепосочените отпечатани части ще ви трябва:

• Неопикселов пръстен
• Телефонен жак за повърхностно монтиране
• Трицветна тънка жица с диаметър 28 или 30
• Закопчалка за дрехи за бижута
• ABS или друго съвместимо лепило за пластмаса
• епоксидно лепило за закопчалката
• Консумативи за запояване

Стъпките са прости, но малко деликатни.

1. Определете ориентацията на пикселния пръстен в основното тяло и дължината на проводниците, необходими за запояването му към жака (вижте снимките по -горе).
2. Изрежете и отстранете края на проводниците и запоявайте по единия край на пръстена при Din, V+ и Gnd.
3. Жакът ще бъде монтиран в квадратния отвор, като се уверите, че проводниците ще достигат от пръстена до крика плюс още около 1/4 инча.
4. Огънете пластинките за запояване на крика на 90 градуса, така че да стърчат отдолу

5. Внимателно запоявайте другите краища на проводника към езика на върха на крика (Din), пръстена (V+) и ръкава

   (Gnd).

Това би било подходящо време за тестване на запояването и програмирането.

Включете кабел в контролера, а другия край в жака. Включете и се уверете, че неопикселът работи и дали празникът може да бъде променен с помощта на тактилния превключвател, преди да продължите. При проверка извадете кабела и изключете контролера.

1. Сега прокарайте крика през отвора в тялото на щифта
2. Избутайте крика в кожуха с изпъкналите от дъното щифтове и проводници и отвора на щепсела в арката.
3. Поставете кожуха в кутията на щифтовете и го задръжте здраво към лепилото на кутията на щифтовете. Задръжте или затегнете, докато стегне.
4. Прокарайте трите проводника в коритото от пръстена към жака и натиснете пръстена на място, така че светодиодите да са на едно ниво с горната част на кутията. Уверете се, че проводниците са в коритото и не са притиснати между пръстена и тялото. Не лепете.
5. Залепете скобата за закопчаване (с трите щифта) към кутията в посочената зона с помощта на ABS (или друг тип) марка и оставете да се фиксира.
6. Начертайте грубо задната част на закопчалката с малко парче шкурка, след това проверете дали тя се поставя върху трите щифта, отстранете и покрийте гърба на закопчалката с епоксидна смола и след това натиснете на мястото си върху щифтовете. Почистете всяко лепило, изцедено между щифтовете Оставете да стегне за една нощ.
7. Използвайте поялник, за да изравните щифтовете, заравнени със закопчалката, така че задната част на закопчалката да е гладка и да не се хваща за тъканта.
8. Включете щифта в контролера и проверете отново.
9. Натиснете обектива върху тялото на щифта, натиснете, докато се изравнят с горната част,

Стъпка 9: Проектът е завършен

Завършихте проекта за ваканционен щифт. Надявам се да е било приятно и може би малко предизвикателно. Приятно носене на щифта или подаряването му на приятел.

Прикаченият файл съдържа инструкции за потребителя на щифта, които те могат да намерят за полезни.

Ако този проект ви е харесал, моля, разгледайте някои от другите ми инструкции, Просто ме потърсете, Souperman2

Искате по -голямо предизвикателство? Работя върху по -голям празничен дисплей с инструкции, който ще ви позволи да споделите празничния си дух със съседите си. Проверете отново за проекта Super Holiday Wreath, надявам се да го подготвим за изграждане навреме за Коледа.