Autor této lampy měl vždy rád různá akrylová, laserem řezaná noční světla, což dělali jiní. Na rozdíl od všeho jiného se rozhodl udělat něco vlastního. Zrodil se tedy nápad navrhnout mozaiku, která se vejde do tenké krabičky, a poté bude osvětlena LED pásem.
Co se týče skutečného osvětlení, bylo potřeba nechat LED diody pomalu přepínat mezi rozsahy barev, takže bylo možné buď zastavit v určité barvě, nebo přepnout na novou barvu.
Použité materiály:
Dvě různé barvy 3D vláken
Stříkací barva
Kůže
Šrouby: M3 10 mm
Kondenzátor: 1000 uF 6,3 V
Tlačítko kulatého mini resetu (jedno červené a jedno zelené)
Spínací páka
RGB LED pásek
Arduino Nano v3
Napájecí konektor
Step-down transformátor
Napájení 12V
Nástroje:
Páječka
multimetr
CO2 laserová řezačka
3D tiskárna
Lepicí pistole
Akrylové lepidlo
Odizolovač drátu
Vrták
Vrtáky (slouží k čištění otvorů ve 3D modelu)
Software:
Inkscape
Librecad
Freecad
Krok 1: Příprava uměleckého díla hádanky
Vzhledem k tomu, že akrylová skládačka bude vyříznuta pomocí laseru CO2, musí být soubor ve formátu SVG.
Pomocí generátoru SVG Wolfie byla vytvořena základní logická mapa.
Tato lampa puzzle byla vytvořena pro rodinu z Pákistánu, a proto lampa bude mít pákistánský vzhled.
Pomocí parametrů trasování v Inkscape byly potřebné soubory PNG převedeny na SVG a do mapy byly přidány hádanky.
Barvy byly nastaveny tak, aby byla vyříznuta základna skládačky a vyryty části obrazu.
Přílohy
Finalpuzzelsvg
Krok 2: Vytvoření krabice
Svítidlo bylo vyvinuto pomocí LibreCADu a poté exportováno do souboru SVG. Soubor byl poté upraven v Inkscape, aby se nastavila správná barva a tloušťka čar pro řezání na CO2 laseru.
Pomocí akrylového lepidla byly strany krabice nalepeny pouze na jednu z větších stran. Ve skutečnosti může být skládačka zabudována do krabice. Po nalepení se akrylová skládačka drží v klidu s bílým horním krytem a LED diodou.
Přílohy
Případ
Krok 3: Tisk základny a horního krytu
Pomocí softwaru FreeCAD byly připojené prvky navrženy a vytištěny:
Horní kryt (bílý)
Základna
Spodní kryt (bílý)
Z neznámých důvodů se úhly nakloněných částí základny netiskly velmi hladce. Broušení nevedlo k rovnoměrnému povrchu substrátu. Proto byla základna broušena jemným brusným papírem.
Poté byl pásek RGB LED nalepen tak, aby LED směřovaly ke spodní části skládačky. Lepivý povrch pod pásem LED pásek nedržel správně, a tak jsem musel přidat nějaké super-lepidlo, aby bylo správně opraveno.
Resetovací tlačítka, spínač a napájecí konektor jsou na svém místě nebo jsou zašroubované.
Přílohy
Base4.1.2
Tiskařská základna
ToPrint-BaseCover
Tiskař-top
Krok 4: Nastavení programování a testování Arduino
Deska s obvody Arduino byla připojena a nakonfigurována tak, jak je znázorněno na obrázku výše. Zpočátku nebylo nutné zapínat transformátor ani externí napájecí konektor, protože deska byla napájena a programována pomocí USB napájení připojeného k počítači.
Z kódu (můžete si stáhnout z níže uvedeného odkazu) uvidíte, že LED diody se pomalu přepínají z jednoho barevného rozsahu do druhého. Pokud stisknete tlačítko 3 (zelená), LED diody přejdou na další hlavní barvu v sekvenci. Pokud stisknete tlačítko 2 (červená), LED diody se přestanou měnit a nadále zobrazují aktuální barvu. Chcete-li pokračovat v pozorování změny barvy, stačí znovu stisknout červené tlačítko. Pozastavení displeje nezastaví program, takže při opětovném stisknutí červeného tlačítka LED diody přejdou na aktuální barvu, kterou program pracuje.
Pak je třeba vše propojit a zabalit do krabice.
Přílohy
Rainbow2-Final-NoEEPROM
Krok 5: Sestavení svítidla jako celku
Autor chtěl spustit svítidlo ze standardního zdroje napájení 12 V. Vzhledem k tomu, že Nano lze napájet od 6 do 20 V, můžete jednoduše připojit konektor k GND a VIN kolíkům pomocí 5 V kolíku na Nano pro napájení LED. To však není tento případ. Stručně řečeno, při použití ovladače Nano LED pás spotřebuje příliš mnoho ampér, než aby byl napájen 5 voltovým Nano kontaktem, proto byl přidán krokový transformátor, který napájel nano a LED pásek.
Protože tento návrh funguje velmi dobře, když je napájen přes USB, této bolesti by se dalo zabránit, kdyby byl projekt navržen tak, že Nano by bylo možné lokalizovat přes USB port, který je přístupný z vnějšku. Projekt tak mohl být napájen pomocí standardního kabelu USB připojeného k nabíječce USB.
Poznámka: Arduino se zdá být pro tento projekt nadbytečné, které lze také ovládat jedním z ovladačů ATtiny. V takovém případě by byl nutný transformátor typu down-down.
Pomocí lepicí pistole byly všechny komponenty lampy slepeny. Regulátor a transformátor jsou umístěny níže.
Při lepení je vhodné zajistit, aby lepidlo nebylo umístěno poblíž žádné části, která by se mohla zahřívat, protože to způsobí roztavení lepidla a odlupování komponenty během používání.
Při připojování napájecího konektoru k šasi musíte pomocí multimetru určit, která svorka je kladná a která je uzemněna. Kolébkový spínač je připojen mezi kladný vstup transformátoru a kladný kontakt konektoru válce. To není znázorněno ve schématu zapojení.
Před připojením čehokoliv k výstupu transformátoru musí být připojen ke zdroji energie a poté pomocí multimetru upravit nastavení výstupního napětí (otáčením nastavovacího šroubu), dokud napětí nedosáhne 5 V. Po instalaci je tento šroub utěsněn olejovou barvou, aby v budoucnu nemohlo dojít k náhodnému přesunu.
Nyní lze spodní kryt upevnit a přišroubovat.