«Оңай» шексіздік текшесі: 14 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Шексіздік текшелері мен икосаэдрондар - менің көз алдымнан кетпейтін нәрселер. Салыстырмалы күрделі жақтаудың арқасында оларды жасау өте қиын болып көрінді. Бұл шексіздік текшесінде бір бөлікке басылған жақтау бар. Құрылысты басқа жобаларға қарағанда әлдеқайда күшті және жеңілдетеді. Текше өлшемі таңдалады, сондықтан текше үшін тек 1М жарық диодты жолақ қажет, бұл төмен бағаны сақтайды. Мен бұл жобаның қалай болғанына өте қуаныштымын және сізге де ұнайды деп сенемін!

1 -қадам: материалдар / құралдар

Материалдар:

• 1 метр ws2812b 144LED/м IP30 $ 8.69
• микроконтроллер (Arduino) $ 2,58
• 6 плексигласс квадраты (91*91*3мм)
• $ 2.19 айна пленкасы (Өнім нашар сапада келді, мен оны Алиге тапсырыс бере алмаймын)
• сым (жарық диодты жолақ бөліктерін қосу үшін) $ 1.61
• 3D басып шығарылған жақтау
• сабынды су (бұл тіпті материал ма?)
• 5В қуат көзі $ 4,86 (барлық жарықдиодты ақ болғанын қаласаңыз 10 А, бірақ көп жағдайда 5А жақсы болуы керек)

Құралдар:

• Пісіру темірі
• екінші желім
• ыстық желім (міндетті емес)
• сым тазалағыштар
• шағын қысқыштар (тығыз бұрыштарда дәнекерлеуге көмектесу үшін)
• 3d принтері (немесе сізге жақтауды басып шығаруға көмектесуге дайын адам)

2 -қадам: жақтау

Бұл жобаның ең маңызды бөлігі. Бөлік оның бұрыштарының бірінде басылады, сондықтан қабаттар сызығында айырмашылық аз болады, өйткені «теориялық тұрғыдан» бұл бағытта басып шығару кезінде қолдау қажет емес. Алайда, бұл басып шығару сәтсіз аяқталғаннан кейін мен бәрібір тіректерді қосуды шештім. Тіректер шын мәнінде модельде салынған, себебі кескіш оларды осындай модель үшін тиімді түрде шығара алмайды («v3 v11.stl» тіректері бар, v3 v12.stl «тіректері жоқ).

Бағытқа байланысты 114*114*114 текшені басып шығару үшін 180*160*180 бос орын қажет. Басып шығару үшін маған 10 сағат қажет болды, ал модельге шамамен 65 грамм жіп қажет.

3 -қадам: жарықдиодты сымдар

Сымдарды дәнекерлеу алдында оларды қалай дәнекерлеу керектігін түсіну маңызды, өйткені жұмыс істеуге көп орын жоқ. Жоғарыдағы сурет (текшені бейнелейді) сізге бәрі қалай дәнекерленгені туралы түсінік беруі керек.

5 Сымдар текшедегі тесіктен өтеді. Екі жұп 5V және GND, біреуі жарық диодты жолақтың басын қосады (төменгі қабатта), екіншісі ұшты қуаттандырады (жоғарғы қабатта). Бұл жолақты тек екі ұшынан ғана емес, сонымен қатар күрделі дәнекерлеу қосылыстарының қажеттілігін жою үшін қажет. Басқа кіретін сым - бұл деректер сызығы, бұл барлық светодиоды олардың түсін анықтау үшін жіберетін желі.

Егер сіз жасыл сызықты ұстанатын болсаңыз, онда 12 жарықдиодты жолақтардың бір -бірімен байланысқан ретін көре аласыз (олар суреттегі ретпен нөмірленген). Жасыл сызық жарықдиодты жолақтың жанында орналасқан бөліктерде бұл жолақтың астынан өтіп жатқанын білдіреді (рамада бұл сымдар үшін орын бар).

Эскизде сіз екі бөліктің ортасында орналасқан үш бөліктен тұрады: орталық шаршы, сыртқы квадрат және орта 4 бөлік. Орташа 4 дана 5В -ты сыртқы алаңнан алады, ал GND орталық алаңнан алады.

Сыртқы квадратты қуаттайтын сымдар төменгі қабатқа кіретінін және жақтау арқылы (жарық диодты жолақтың бір бөлігінің артында) жоғарғы қабатқа өтетінін ескеріңіз.

4 -қадам: дәнекерлеу 1 -қадам

Мен бәрін жақсырақ түсіндіру үшін осы бөлімді кіші кезеңдерге бөлемін. Мен бәрін жақсырақ түсіндіру үшін жоғарыдағы суреттегі жарық диодты жолақтың бөліктерін нөмірледім.

Мен мұны осылай жасадым, егер сізде жақсы әдіс болса, өз әдісіңізді қолданыңыз.

Жарық диодты жолақ бөліктерінің бағытына назар аударыңыз! Бір бөлікті дұрыс емес орналастыру сізге көп қиындық тудыруы мүмкін

1 -қадам: Бізге 12 жарықдиодты бөлімдер қажет болғандықтан, сіз әрқайсысын 12 светодиодты 12 данаға бөлу керек. Әрі қарай, 1 сымға 3 сымды қосыңыз, оларды Din жағында жалғауды ұмытпаңыз. 12 бөлігіндегі V5 пен GND -ге қосылу үшін тағы 2 сымды қосыңыз, бұл жақтың сымдары кемінде 12 см ұзын болуы керек, себебі олар рамадан өтуі керек, сымдарды бөлшектерге дәнекерлеу қажет емес. 12 әлі. Бұл бөліктерді тесік арқылы қосатын барлық 5 сымды өткізіңіз. Содан кейін жабысқақ таспаның қақпағын шешіп, 1 -бөлікті жақтауға жабыстырыңыз, алаңдамаңыз, лента жақсы жабыспайды, бөлшектер кейін желіммен бекітіледі.

5 -қадам: дәнекерлеу 2 -қадам

Жарық диодты жолақ бөліктерінің бағытына назар аударыңыз! Бір бөлікті дұрыс емес орналастыру сізге көп қиындық тудыруы мүмкін

2-қадам: Енді 2-3 бөліктер қосылады, сол процесті 4, 5 және 6, 7 үшін қайталауға болады. Біріншіден, сымды 3-бөліктің Динге дәнекерлеу керек, бұл сым 15 см немесе ұзағырақ және ол 2 -ші бөлімнің Даутына барады (суреттегі көк сызық). Бұл сым кейінірек кесіледі. Сымды дәнекерлегеннен кейін осы бөліктің жабысқақ таспасының қақпағын алыңыз да, оны төменге қойыңыз.

Содан кейін, Dout op 1 -бөлігін 2 -бөліктің Din -мен байланыстырыңыз, мұны істеу үшін сізге 1 -бөлікті жақтаудың біраз бөлігінен тартып алу қажет болуы мүмкін. Бұл өте қысқа сым болуы керек, оның ортасында оқшаулағыш бөлігі бар. Таспаны 2 -бөліктен алып тастап, орнына қойыңыз, оның артында көк сым өтетініне көз жеткізіңіз.

Енді 3 -ші бөліктің Динге қосылған сымын кесіп, оны 2 -бөліктің Дутасына дәнекерлеңіз. Мұны дәнекерлеу үшін бос орын алу үшін жақтаудан 2 -бөлікті қайтадан алып тастауға тура келеді. Бұл өте тығыз бұрыш және 2-ші бөліктің астындағы сым 2-ші бөліктің Дутқа қосылу үшін 180 градусқа күрт бұрылу керек (мұны 4-суреттен көруге болады).

Енді V5 -ті 1 -ші және 3 -ші бөліктерге қосыңыз, бұл үшін қысқа сым қажет болуы мүмкін.

Соңында, 1, 2 және 3 -бөліктердің GND -ін бір -бірімен қосу үшін сымның кішкене бөлігін алыңыз. Егер 2 -бөлігінің 5В жастықшасы кедергі болса, онда сіз дәнекер жастықшасын алып тастау үшін сол бөліктің бұрышын диагональ бойынша кесуге болады.

Егер сіз қателескен боларсыз деп ойласаңыз, шортты тексеріңіз.

Енді 4, 5 және 6, 7 бөліктерін қайталаңыз:)

6 -қадам: дәнекерлеу 3 -қадам

Жарық диодты жолақ бөліктерінің бағытына назар аударыңыз! Бір бөлікті дұрыс емес орналастыру сізге көп қиындық тудыруы мүмкін

3 -қадам: Дәл қазір 1 -ден 7 -ге дейінгі бөліктерді қою керек, барлығын үш есе тексеріңіз, себебі сіз оны оңай тексере алмайсыз, себебі 2, 4 және 6 -шы бөліктерде әлі 5В жоқ. Тесік арқылы өтетін 5В және GND сымдарын 12 бөлікке жалғаңыз. сымдардың 8 -бөлігінде (әлі салынбаған) ағынмен жақсы өтетініне көз жеткізіңіз. Жақсырақ орналасу үшін сымдарды тесіктен сәл тартыңыз. Келесі қадамдағыдай, 8 -бөлімнің Din -ді 7 -ші бөлімнің қосалқысына қосыңыз. содан кейін 7 -бөлімнің GND -ді 8 -бөлігімен қосыңыз.

(Жоғарыдағы суретте мен әлі 12 -бөлімді қоспадым, мен оны қостым, бірақ оның суреті жоқ.)

7 -қадам: дәнекерлеу 4 -қадам

Жарықдиодты жолақ бөліктерінің бағытына назар аударуды ұмытпаңыз! Бір бөлікті дұрыс емес орналастыру сізге көп қиындық тудыруы мүмкін

4 -қадам: Сіз дерлік аяқтадыңыз, тек 9, 10 және 11 -бөліктерді қою керек. Дәнекерлеу тікелей алға қарай жүруі керек, тек бір бөлігін екінші бөлікке қосуға болатынын тексеріңіз, өйткені кейін оған кіру қиын. Бұл қабаттың 5В қосылымын 2, 4, 6 және 8 бөліктерінің 5В кернеуін қосуды ұмытпаңыз.

Барлық жарық диодтары жұмыс істейтінін тексеру үшін мен келесі кодты қолдандым. Ол барлық светодиодтардан біртіндеп өтеді. Егер бірдеңе жұмыс істемесе, мультиметрді пайдаланып, не дұрыс емес екенін анықтауға болады.

#қосу #анықтау LED_PIN 7 #NUM_LEDS 144 CRGB светодиодтарын анықтау [NUM_LEDS]; int санауыш; void setup () {FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); санауыш = 0; } void loop () {counter = (counter+1)%144; leds [counter] = CRGB (255, 0, 0); FastLED.show (); кешіктіру (20); leds [counter] = CRGB (0, 0, 0); }

Бір уақытта бір ғана жарық диоды қосылғандықтан, бұл кодты Arduino арқылы қосуға болады. Бұл дегеніміз, бұл кодты іске қосу үшін сыртқы қуат көзі қажет емес, тек 5V мен GND жолағын Arduino -ға қосуға болады.

8 -қадам: жарықдиодты кадрға жабыстыру

Жоғарыда айтылғандай, жолақтағы жабысқақ таспа PLA -ға жақсы жабыспайды. Сондықтан мен светодиодты таспаның барлық бөліктерін сәл көтеріп, астына екінші желімді салып, содан кейін төмен қарай бастым.

Бұл желімді төгіп алмаңыз. Қолды жабыстырудан басқа, бұл жақтауда дақ қалдырады

9 -қадам: акрил квадраттарды кесу (егер сізде оларды кесіп алмасаңыз)

Акрилді 91 мм квадраттарға кесудің орнына, мен сызғыш пен пышақты пайдаланып, акрилден оны сындырғым келетін жерлерде сызықтар жасадым. Пышақпен акрилден сызық жасағаннан кейін, мен сызықты үстелдің шетіне қойдым, оны кесу үшін. Бұл өте дәл емес және біркелкі емес жиектерге әкелуі мүмкін, бірақ бірнеше мм қателікке орын бар, сондықтан маңызды емес.

(Мен фильмді суреттегі екі шаршыға қолдандым)

10 -қадам: Айна пленкасын қолдану

Міне, мұны қалай жасау керектігін түсіндіретін сілтеме, оны қорытындылау үшін:

1. Акрилді тазалаңыз, талшықтарды немесе шаңды кетіріңіз
2. Акрилге сабынды су жағыңыз
3. пленкадан пластикті алып тастаңыз
4. пленканы акрил үстіне қойыңыз
5. пластикалық карта арқылы көпіршіктер мен сабынды ортасынан шығарыңыз
6. шеттерін кесіңіз

Фильмді қолданар алдында барлық бөлшектерді алып тастауды ұмытпаңыз, бұл оның жақсы көрінуіне айтарлықтай әсер етеді

11 -қадам: Айналарды жақтауға орналастыру

Айналарды жақтауға қоймас бұрын, айнаның жақсы тазаланғанына көз жеткізіңіз, бұл жағы ішке қарай орналастырылады, содан кейін тазалау мүмкін емес.

Мен айналарды қарама -қарсы жұптарға орналастырдым, олар дәл осылай жүретінін тексеру үшін. Бұған қол жеткізу өте оңай, өйткені рамка туралауға қамқорлық жасауы керек. Мен айналарды жақтауға екінші желіммен жаптым (ыстық желім бұл үшін жақсы болар еді, ол PLA -ны дақтамайды). Айна ішке қарайды, себебі бұл ең нәзік жағы, сондықтан жарық қайтадан шағылудан бұрын акрил қабаты арқылы өтпейді.

12 -қадам: электроника

Мен текшеден шыққан сымдарды тазалаудан бастадым, бұл менің ойымша, бәрін сәл ұқыпты етеді. Бұл жоба жарық диодты жолағы бар Arduino болғандықтан, бәрі қарапайым. Қуат көзінен 5В текшенің 5В және Arduino 5В қосылуы керек. Қуат көзінен келетін GND текшенің GND -не және Arduino GND -не қосылуы керек. Полярлықты дұрыс алғаныңызға көз жеткізіңіз, оны қосар алдында мультиметрмен тексеріңіз, әйтпесе Arduino қуыруға болады. Бұған жол бермеу үшін сіз Arduino -ны қуат қосқышымен қуаттай аласыз, бірақ бұл үшін сізге қосымша қосқыш қажет болады. Енді тек қана Din D текшесін Arduino -дегі түйреуішке қосу қалды, мен 5 -істікті қолдандым, бірақ бұл маңызды емес. Қарапайым емес пе ?!

Ескерту: үшінші сурет - мен интернеттен тапқан схема, онда резистор қажет емес. Сіз оны қосуды шеше аласыз,

13 -қадам: код:)

Мен осы уақытқа дейін қолданған код өте қарапайым болды, мен тез жарықдиодты мысал кітапханасынан код алдым және текшеде жұмыс істеу үшін бірнеше нөмірді өзгерттім (мен қолданған бастапқы кодты мына жерден табуға болады). USB порты арқылы Arduino -ны компьютерге қоспас бұрын, қуат көзі мен Arduino арасындағы 5В байланысын ажыратыңыз.

Мен бірнеше анимациядан тұратын код жазуды аяқтадым, олардың кейбірін жоғарыдағы бейнеден көруге болады:

Пастаны көшіріп алмаңыз, ол нұсқаулықтардың кодты қою әдісіне байланысты жұмыс істемейді

#қосу #анықтау LED_PIN 5 #NUM_LEDS 144 CRGB светодиодтарын анықтау [NUM_LEDS];

жарамсыз орнату () {

FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); // барлық қара FastLED.show () толтыру; } void loop () {onesnake (10000); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); fadeFromCenter (10000); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); // кемпірқосақ (5000); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); жарқырау (10000); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); // loopThroughColors (5000); fill_solid (LED, NUM_LEDS, CRGB (0, 0, 0)); } void onesnake (int duration) {unsigned long startTime; startTime = millis (); int location = 1; int nextpath = 1; int бұрыштары [8] [3] = {{-7, 8, 1}, {-1, 2, 3}, {-3, 4, 5}, {-5, 6, 7}, {-8, -12, 9}, {-2, -9, 10}, {-4, -10, 11}, {-6, -11, 12}}; int ledsInSnake [48]; int түсі = 0; for (int i = 0; imillis ()) {if (location> 0) {for (int i = 0; i <12; i ++) {color = (color+5)%2550; leds [ledsInSnake [0] = CHSV (255, 255, 0); for (int j = 0; j <48; j ++) {if (j! = 0) {leds [ledsInSnake [j] = CHSV (color/10, 255, (j*255)/48); ledsInSnake [j-1] = ledsInSnake [j]; }} ledsInSnake [47] = (орналасуы-1)*12+i; leds [ledsInSnake [47] = CHSV (түс/10, 255, 255); FastLED.show (); кешіктіру (20); }} if (орналасуы <0) {for (int i = 0; i <12; i ++) {color = (color+5)%2550; leds [ledsInSnake [0] = CHSV (255, 255, 0); for (int j = 0; j <48; j ++) {if (j! = 0) {leds [ledsInSnake [j] = CHSV (color/10, 255, (j*255)/48); ledsInSnake [j-1] = ledsInSnake [j]; }} ledsInSnake [47] = (орналасуы+1)*-12+11-i; leds [ledsInSnake [47] = CHSV (түс/10, 255, 255); FastLED.show (); кешіктіру (20); }} келесі жол = кездейсоқ (0, 2); for (int i = 0; i <8; i ++) {// 8 айырылады, егер (бұрыштары [0] ==-орналасуы || бұрыштары [1] ==-орналасуы || бұрыштары [2] ==-орналасуы) {if (бұрыштары [nextpath]! =-орналасуы) {location = бұрыштары [nextpath]; } else {location = бұрыштар [nextpath+1]; } үзіліс; }}

FastLED.show ();

кешіктіру (20); }} void fadeFromCenter (int duration) {unsigned long startTime; startTime = millis (); int есептегіш = 0; while (startTime+duration> millis ()) {counter = (counter+1)%255; for (int i = 0; i <12; i ++) {for (int j = 0; jmillis ()) {counter = (counter+1)%255; үшін (int i = 0; i

жарамсыз кемпірқосақ (int ұзақтығы) {

қол қойылмаған ұзақ startTime; startTime = millis (); int есептегіш = 0; while (startTime+duration> millis ()) {counter = (counter+1)%255; for (int i = 0; i <NUM_LEDS; i ++) {leds = CHSV ((i*5+есептегіш)%255, 255, 255); } FastLED.show (); кешіктіру (20); }} бос жарқылдар (int ұзақтығы) {unsigned long startTime; startTime = millis (); int LENGTH = 40; int жыпылықтайды [LENGTH]; int түсі = 0; for (int i = 0; imillis ()) {color = (color+5)%2550; leds [жыпылықтау [0] = CHSV (255, 255, 0); for (int i = 0; i <LENGTH; i ++) {if (i! = 0) {leds [blink = CHSV (color/10, 255, (i*255)/LENGTH); жыпылықтау [i-1] = жыпылықтау ; }} жыпылықтау [LENGTH-1] = кездейсоқ (0, NUM_LEDS); FastLED.show (); кешіктіру (50); }}

14 -қадам: Керемет шексіздік текшесінен рахат алыңыз

Сізге бұл нұсқаулық ұнады деп үміттенемін. Егер солай болса, маған конкурста дауыс беріңіз және маған кері байланыс беріңіз, мен сіздің жобаңызға немесе осы құрылымды жақсартуға қатысты идеяларыңызды тыңдағым келеді. Оқығаныңыз үшін рахмет!

Make it Glow байқауының екінші жүлдесі