Lagana bežična Rubikova kockasta lampa koja mijenja boju na nagibu: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Danas ćemo izgraditi ovu sjajnu Rubikovu kocku svjetiljku koja mijenja boju ovisno o tome koja je strana prema gore. Kocka radi na maloj LiPo bateriji, puni se standardnim micro-usb kabelom i, prema mom testiranju, ima vijek trajanja baterije od nekoliko dana.

Ovaj vodič je odličan projekt za početnike i zahtijeva minimalne alate!

Relativni sam početnik što se tiče kola-prvi put sam uzeo lemilicu u ruke prije manje od mjesec dana, i nadam se da će ovi vodiči inspirirati ostale početnike da započnu svoj projekt prvih kola. Ako vam se sviđa ovaj Instructable, uljepšao bi mi dan ako biste za njega glasali na Remix takmičenju!

Inspirirao me je nevjerojatna bežična LED kocka sa svjetlom za instrukcije Well Done Tips, no htio sam je proširiti i shvatio sam da bi bilo super imati više od jedne boje. Uostalom, Rubikova kocka ima više od jedne boje-pa zašto bi trebala postojati samo jedna svjetlost?

Neko sam vrijeme bio zatečen otkrivanjem orijentacije i mislio sam da ću morati dodati mali mikrokontroler i akcelerometar. Međutim, budući da mi je cilj bio da kocka bude bežična, znao sam da ću morati dodati bateriju, a budući da bi to iscrpilo više soka nego što bih želio, nisam htio ići tim putem.

Tada sam pronašao LED kockasto svjetlo lonesoulsurfera! Njegova lampa je koristila prekidač za kontrolu svjetlosti. Međutim, nisam htio koristiti živu-to je jako loše za okoliš-ali na sreću prekidači nagiba su odlična alternativa.

Također sam želio učiniti ovaj vodič prilagođen početnicima, koristiti materijale koji se lako mogu kupiti na mreži ili u trgovini i ograničiti upotrebu opreme (poput stolne pile) koju mnogi ljudi, uključujući mene, nemaju.

Hajde da počnemo!

Supplies

Potrebne su sljedeće zalihe:

• Lemilica i lemljenje
• Bušilica i mala burgija
• Nožna pila sa finim zubima
• Vladar
• Sharpie
• Pištolj za vruće ljepilo
• Stezaljka (za piljenje)
• Brusni papir
• Respirator / n95 maska za rezanje + brušenje
• Rezač žice
• Skidač žice

Korak 1: Materijali

• List prozirnog akrila (poznat i kao pleksiglas, poznat i kao glorificirana plastika). Koristio sam pleksiglas debljine 3 mm, vjerovatno oko 24x36 (ostatak starog rastavljenog pametnog ogledala).
• Bijela boja u spreju - lako se može pronaći u Home Depot -u ili Lowe's -u.
• Perfboard -
• Crvena, plava, zelena, narančasta i bijela LED dioda (jednu od ovih možete zamijeniti za žutu)
• 3.7v LiPo baterija (koristio sam 1100 mAh) -
• Otpornik od 100 ohma ili 220 ohma ovisno o LED diodama
• 5 prekidača nagiba -
• Modul punjenja TP4056 -
• Crvena i bijela žica
• Zamjena Rubikove kocke naljepnice

Bijela boja u spreju daje akrilu lijepu raspršenu završnu obradu. Međutim, nije potrebno ako umjesto toga kupite bijeli prozirni akril poput ovog.

Možda ste primijetili da kocka zapravo nije izgrađena od prave Rubikove kocke, poput kocke Well Done Tips. U početku sam pokušao kopirati postupak izgradnje Dobro obavljenog savjeta izrezivanjem unutrašnjosti kocke (r.i.p. kocka) i stavljanjem komada akrila između. Nažalost, budući da nemam mehanizaciju koju on ima, upotrijebio sam nož za rezanje super malih komada akrila, a kocka je postala nevjerojatno iskrivljena i iskreno ružna. Tako ćemo prodati izmijenjeni dizajn: 6 kvadratnih komada akrila plus zamjenske Rubikove kocke naljepnice!

P.s. Možda se pitate zašto se zamjenske naljepnice uopće prodaju. Moji prijatelji iz speedcubera kažu mi da će naljepnice s vremena na vrijeme otpasti sa (skupih) kockica i da će im zamjenske naljepnice dobro doći. Ko je znao?

Korak 2: Izrežite 6 kvadratnih komada akrila

Pomoću ravnala ucrtajte šest komada akrila od 6 mm do 6 mm.

Akril se navodno može rezati jednostavnim pomoćnim nožem, ali nakon višestrukih rezultata i pokušaja odvajanja akrila ostao mi je jedan netaknuti komad. Kao takav, odlučio sam se za sljedeću najbolju stvar: nožnu pilu.

(Znam da nožna pila nije najbolji ili najprecizniji način rezanja akrila. Međutim, to je najjeftiniji, a ujedno i jedini alat koji sam imao.)

Izrežite 6 komada i pritom obavezno nosite respirator ili masku-u tom se procesu stvara velika prašina. Pristojan broj vodiča ne pokazuje da nose masku, a koliko god volim dobar premaz od akrila na plućima, CDC kaže da to nije previše dobro za mene.

(Imajte na umu da kirurške maske koje danas svi nosimo za izlazak vani nisu dovoljne za filtriranje akrilne prašine!)

Standardna Rubikova kocka ima stranice otprilike 5,5 mm. Međutim, kako bih osigurao da više svjetlosti dolazi kroz kocku, dao sam joj nekoliko dodatnih milimetara.

Brusite rubove ako su super hrapavi.

Korak 3: Vrijeme bojenja u spreju

Stavite kvadrate na komad kartona ili novina-nešto na što možete nanijeti boju u spreju. Držite limenku s raspršivačem na udaljenosti od 2-3 metra i pređite preko kvadrata više puta.

Boju obavezno prskajte s velike udaljenosti. Ako je limenka previše blizu kvadrata, na površini će se pojaviti kuglice spreja, a mi to ne želimo.

Samo bojom u spreju nanesite jednu stranu kocke-ova strana će biti okrenuta prema unutra. Drugu stranu treba ostaviti takvu kakva je za ~ lijep osjećaj od pleksiglasa ~.

(Buzzkill vrijeme: trebali biste nositi i masku za farbanje u spreju-sprej boje je gadna stvar koja vam može ući u pluća).

Pustite da se boja u spreju osuši. Trebalo bi 3-4 sata.

Korak 4: Sklapanje kocke (nekako)

Sastavite 4 strane kocke. Držite 2 komada odjednom, a zatim stavite vruće ljepilo u unutarnji presjek dviju strana.

Pazite da pištolj za vruće ljepilo ne približite previše boji u spreju-rastopit će se i na kraju ćete imati mrlje u spreju (ovo možete vidjeti na slici-na kraju sam rastavio kocku), uklanjanje spreja s acetonom i njegovo ponovno postavljanje).

(Super ljepilo se također može koristiti, ali nakon što sam jako opekao super ljepilo i pamučnu reakciju, nisam previše voljan to ponoviti.)

Ostavit ćemo peti i šesti kvadrat za kraj.

Boja u spreju treba biti okrenuta UNUTRA kocke.

Korak 5: Priključite bateriju na modul za punjenje

Na strani TP4056 nasuprot mikro USB -a nalaze se 4 mjesta za lemljenje. Kao što ste možda pretpostavili, Out + i Out - su za stvarni krug, dok se B + i B- spajaju na bateriju.

Prvo odrežite mikro JST konektor na bateriji i skinite krajeve dviju žica. Zatim lemite crvenu žicu (pozitivnu ili naponsku) na B+, a crnu žicu (negativnu ili uzemljenu) na B-. Postoji dosta vodiča o lemljenju kroz rupe, pa neću ovdje ulaziti u to. Sada možete spojiti mikro USB kabel na bateriju, a crvena LED lampica na TP4056 bi trebala zasvijetliti (što znači da se baterija puni). Kada se punjenje završi, LED dioda će se prebaciti iz crvene u plavu.

Napomena o LiPo baterijama: Izuzetno su opasne. Da, vaš telefon, računar i tablet se napajaju LiPo baterijama, ali koriste opsežne zaštitne krugove za zaštitu i nadzor koji osiguravaju da vaš telefon (obično) ne izgori. A LiPo požari nisu poput normalnih požara-mogu raditi bez kisika i često pale kuće. Jeste li vidjeli zastrašujuće video zapise kako mini avioni gore? Vjerojatno je LiPo pogriješio.

TP4056 ima ugrađeno kolo za zaštitu od punjenja. To znači da štiti bateriju od prekomjernog punjenja i pražnjenja. Međutim, to vam ne daje izgovor da budete neoprezni oko baterije. Aktivnosti koje ne preporučujem s baterijom uključuju:

1. Baci ga u toalet.
2. Pokušavajući ga zdrobiti ciglom.
3. Pokušavajući ga otvoriti nožem.
4. Jedite (u redu, ovo bi trebalo biti očito).

U svakom slučaju, to je kraj mog LiPo diatriba. Samo nemojte biti previše nemarni i vjerojatno ćete biti dobro!

Korak 6: Vrijeme elektronike

Magija kocke koja menja boju dolazi iz 5 različitih prekidača za naginjanje. Budući da će svijetliti samo jedna LED odjednom, možemo koristiti jedan otpornik za više LED dioda.

Gornji dijagram kola daje shemu za matičnu ploču, ali se može lako prilagoditi ploči za postavljanje. (Ako želite da dodam šemu perfboard-a, mogu to učiniti-samo komentirajte!)

Dodajte otpornik u kut ploče, a zatim savijte jedan provodnik duž prvog reda rupa. Zatim dodajte 5 prekidača za nagib duž niza rupa tako da jedan provodnik prekidača za nagib dodiruje otpornik, a drugi prekidač je u drugom redu.

Otpornik je 100 ohma, što je dovoljno dobro za standardne LED diode od 5 mm s obzirom da je napon ispražnjen iz baterije 3,7 V.

Normalna Rubikova kocka ima žuto/bijelo, plavo/zeleno i crveno/narančasto jedno nasuprot drugoj. Zbog toga moramo biti sigurni da je svaki prekidač za nagib okrenut u ispravnom smjeru. Tačni smjerovi u odnosu na ploču, pod pretpostavkom da je žuta "isključena" boja, su sljedeći:

1. Bijelo: Gore (iz perfboard -a, okrenuto prema vama)
2. Plava: istok
3. Narandžasta: sjever
4. Zelena: Zapad
5. Crveno: Jug

Zatim dodajte LED diode odgovarajućem prekidaču za nagib. Uvjerite se da je duža noga LED -a noga koja dodiruje prekidač za nagib. Zatim lemite sve kraće krakove LED dioda zajedno.

Lemite komad crvene žice na nesavijenu stranu otpornika i lemite komad bijele žice na noge LED dioda (koje ste upravo spojili).

Na kraju, lemite bijelu žicu na OUT- na TP4056, a zatim lemite crvenu žicu na OUT+ rupu (dobra je praksa da uvijek prvo spojite masu!).

Prvo sam testirao krug s matičnom pločom, a zatim sam ga prenio na perfboard. Uvjerite se da je bijela i crvena žica koja ide od perfboard-a do TP4056 na dnu perfboard-a-perfboard će biti iznad TP4056.

Sada možemo testirati da li krug radi prema očekivanjima naginjanjem ploče u različitim smjerovima.

Korak 7: Nanesite naljepnice na kocku i 2 strane koje još nisu pričvršćene

Ovo je bio dio građe koji je najviše nervirao. Bilo je prilično teško dodati naljepnice u kocku tako da su sve ravne.

Obavezno dodajte naljepnice s desne strane. Treba ih dodati tako da su žuto/bijelo, plavo/zeleno i crveno/narančasto jedno nasuprot drugom

Izabrao sam žutu boju za isključenu LED boju. To je značilo da priključak za punjenje ne može biti na žutoj ili bijeloj strani. Dakle, dva nevezana kvadrata moraju imati bijelu i drugu boju uz žutu (crvena, plava, zelena ili narančasta-ja sam odabrao crvenu).

Savjet: lakše je ako stavite stranu neoguljenih naljepnica sa strane na koju trenutno dodajete naljepnice, zasvijetlite baterijskom svjetiljkom s te strane, a zatim dodate naljepnice. Na ovaj način možete lako vidjeti obrise naljepnica i koristiti ih kao vodič za postavljanje naljepnica.

Korak 8: Napravite rupu za priključak za punjenje

S dodanim naljepnicama sada možemo stvoriti rupu za priključak za punjenje TP4056. Vruće zalijepite TP4056 na bateriju, pri čemu je priključak za punjenje u ravnini s rubom baterije. Zatim označite mjesto na akrilu kako bi priključak za punjenje prošao sa nepričvršćene strane.

Zatim pomoću male bušilice napravite 3 male rupice na mjestu gdje treba ići otvor za punjenje. Koristite priključak za punjenje kao vodič za to koliko velika rupa mora biti. (I ovaj dio je bio iznenađujuće težak).

Korak 9: Ponovo sastavljanje kocke

Vreme je za završnu montažu! Sada kada je priključak za punjenje postavljen, možemo sastaviti sve ostalo.

Uzmite mikro USB kabel i priključite ga kroz otvor za punjenje koji ste upravo napravili na nepričvršćenoj strani.

Spojite ga na TP4056 na bateriji tako da baterija bude u istoj strani.

Dodajte vruće ljepilo na tri ruba kocke na mjesto gdje će ići nepričvršćena strana s priključkom i na mjesto gdje se baterija mora zalijepiti. Zatim brzo dodajte bateriju i nepričvršćenu stranu u kocku.

Uvjerite se da su kola na ploči za izolaciju izolirana od TP4056 postavljanjem nečega između njih-upotrijebio sam okruglu pamučnu tkaninu. Vruće zalijepite perfboard ploču na pamuk, a pamuk na bateriju (na bateriji bi trebalo biti mjesta koje TP4056 ne zauzima).

Pobrinite se da perfboard bude što je moguće ravniji-to će osigurati da LED diode svijetle kad je potrebno

Konačno, zalijepite posljednji nepričvršćeni komad na vrh i gotovi smo!

Brusite sve grube rubove.

Korak 10: Zaključak

Uživajte u svom novom super fenomenalnom kockastom svjetlu! Pokažite to svim svojim (izuzetno ljubomornim) prijateljima.

Kad bih to ponovio: bio bih mnogo pažljiviji pri rezanju komada akrila i vjerovatno bih ih naredio prethodno izrezane pod uglom od 45 stepeni kako bi se uklopili. Vjerojatno bih upotrijebio i epoksid za lijepljenje i naručio bijeli akril, umjesto da se mučim sa sprejom, koja se lako može ogrebati.

Nadam se da vam se dopao ovaj Instructable! Ako jeste, ponovo razmislite o tome da glasate za to u takmičenju Remix

Komentari, nedoumice, pitanja, konstruktivne kritike su dobrodošli.