Mini RGB Light Cube!: 8 koraka

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

Ovo je u osnovi poticaj Hypnocube -a, umjesto da ima 64 LED diode, što košta najmanje 150 USD za izradu, napravio sam manju verziju od 8 LED dioda za manje od 30 USD. Rezultat je kocka 2x2x2 u kojoj se svako svjetlo može neovisno kontrolirati. Nisam siguran koliko boja možete dobiti od svakog svjetla, ali mogao bih to učiniti 64 lijepo bez ikakvih "vibracija" u boji.

Korak 1: Materijali

Da, zapravo morate graditi sa stvarima. Budući da je za vas tako novo, opisao sam sve što vam može zatrebati.*Hardver*Lemilica (potreban je fin vrh)*Lemilica*Rezači/skidači žica*Legos (vrsta Technic koja ima rupe sa strane)*AVR Programer (vidi dolje)*Ispitivač kontinuiteta*Dijelovi*8 RGB LED dioda*1 Atiny2313*Otpornici*Žica*Čvrsta žica (plastične uvijače)*Način da se osigura 5V (Zidna mješavina, baterije, regulator itd.)*Opcionalno*Protoboard/ PCB*Oglasna ploča*Bijela prozirna boja*Programer*Paralelni port (muški, 20 pinski)*20-pinska DIP utičnica*Protoboard ili 20-pinska DIP razvodna pločaDa, trebate LEGO kockice. Oni su savršeni šablon za ovaj projekat. Ako ih ne možete nabaviti, morat ćete napraviti šablon od 2x4. Napravio sam AVR programer vrlo sličan onom spomenutom u uputstvima za programiranje geta, osim što sam izostavio zaglavlje zaglavlja i lemio žice direktno na pin tragovi. Posjetite njegove instruktore kako biste to shvatili i uključili rad s računarom. Na nekim mojim slikama možete vidjeti ploču s osnovnim pečatom, ali ja je samo koristim za napajanje od 5 V i njegovu matičnu ploču. Kupio sam sve svoje dijelove u SparkFun Electronics, i bio sam jako zadovoljan.

Korak 2: Planiranje

Budući da sam ovo već učinio za vas, ne morate učiniti ovaj korak! Ovo su samo neka preliminarna razmišljanja koja su ušla u to.

Budući da moje RGB LED diode nisu bile zamrznute, a boje su bile "odvojene", odlučio sam ih obojiti akrilnom bojom koja se obično koristi za mat završnu obradu. Razrijedio sam ga drugom bojom koja je bila prozirna kad se osuši i imala je mali sjaj. Rezultat je bio prilično ugodan, kao što možete vidjeti na prvih nekoliko slika. Prije nego što sam krenuo u izgradnju, napravio sam njegov prototip koristeći redovne LED diode koje sam imao okolo. Kao što možete vidjeti u drugoj "grupi" fotografija. Prva su 4 LED diode u mom Lego Jigu. U osnovi, potrebno vam je da ima šest klinova, 3 cigle i 2 ploče visoke, i da je nevjerojatno blizu kvadrata. (Njegovih 0,07 vijaka je isključeno, za vas brojne nakaze) Savio sam anode (kraće) i zatim ih lemio na sljedeću savijenu anodu. Ne možete dodirnuti katodu! Ako ovo pokušate zalemiti i mislite da je teško, tek počinje! Kada to učinite, ponovite sa sljedećim nizom LED -ova. Zatim savijte krajeve katodnih pinova prema unutra, kao na slici #6. Lemite ih na donji set katoda, bez dodirivanja anodnog "prstena". Konačno, nabavite 2 komada krute žice i lemite spojeve od svakog anodnog prstena do dna, za ukupno 6 spojeva odozdo. LED diode su sada multipleksirane. Odaberite sloj i stupac da biste upalili LED diodu. Uspjelo je i bio sam spreman prijeći na stvarnu stvar. Oprostite na kameri bez Marco-moda. Pokušat ću objasniti neviđene detalje pomoću Photonotesa. (Trebale bi biti slike od 3,1 megapiksela, pa ako se odlučite za to, možda ga možete zumirati)

Korak 3: Dobro

U skladu s uputama Hypnocube -a, napravio sam 3 odjeljka s istim imenom: Dobar, Loš i, naravno, Ružan. Možda mislite da su ovo zabavni mali nadimci, ali ozbiljno. Iako će vam trebati minuta da pročitate The Ugly, trebalo mi je 2 sata da to učinim po prvi put. Možete početi tako što ćete vidjeti kako ćete savijati LED diode. Moj je otišao na RCBG, vaš može biti drugačiji, pa provjerite! Zatim postavite sve 4 LED diode u šablon. tako da su vodiči usmjereni dijagonalno prema unutra, crveni u najbližoj, katodi. Kada savijete crvenu boju, trebali bi je samo dodirnuti, ako ne i malo prijeći preko zadnje crvene. Zatim preklopite plave u suprotnom smjeru, a zatim zelene na isti način kao i crvene. Plavi bi trebali skoro doseći, možda otprilike 1 mm, ali zelenilo će biti više od 1 cm prekratko. U ovom trenutku, malo sam savio katodu od crvenih, kako bih dobio malo prostora za lemljenje, a zatim sam zalemio sve crvene zajedno. Nakon što obavite taj crveni prsten, trebali biste testirati kontinuitet preko prstena. Ako ste se približili katodi, napravite test kontinuiteta kako biste bili sigurni da niste lemili na nju. Ako jeste … pokušajte to izvući. To je bio najlakši korak! JEJ!

Korak 4: Loše

Dakle, sada kada ste lemili crvenu boju, vrijeme je da prijeđete na zelenu i plavu. Pažljivo postavite plavi kabel što je bliže moguće do sljedećeg. Vjerovatno će imati razmak od 1 mm. Srećom, lemljenje je dobro u tome. (Upozorenje! Ako vam je glačalo prevruće, možete premostiti jaz, otpustiti ga, a olovo će se vratiti, bacajući vruće lemljenje po vama!) Na crvenoj boji željeli ste koristiti što manje lemljenja. Ovdje sam koristio veći glob. Nemojte koristiti previše ili ćete lemiti na drugu žicu. (Ako to učinite, provjerite korak 5.) Ponovite 4 puta i sada imate plavi prsten! Jej! Obavezno provjerite kontinuitet;-) Loše nije bilo tako loše, zar ne?

Korak 5: Loše - 2. dio

Konačno, morat ćete napraviti zelenu boju.

Za to će vam trebati izgorjela LED ili stari otpornik koji vam se ne sviđa. (Treba nam žica) Trebalo mi je samo oko 8 mm po žici, 1 rezervna žuta LED dioda je uspjela. Lemite donorski dio na kraj zelene elektrode, a zatim je odrežite, koristeći 1/2 donorske elektrode. Zeleno bi trebalo biti dovoljno dugo da dođe do sljedeće točke, nešto što možemo iskoristiti u svoju korist. Ponovite za ostala četiri. Mogli bismo ga samo saviti ravno, ali mnogo je lakše ako ga savijemo. Koristeći neki oblik kliješta, uhvatite žicu tik uz podnožje i okrenite je prema unutra za 20 stupnjeva (čineći kut od 160 stupnjeva). Zatim ponovite pri kraju. Ovo bi trebalo doprijeti do sljedeće žice ako ste to učinili ispravno. Vratite se i prilagodite ako ne uspije. Zatim ponovite još 4 puta. (Ako donatorski provodnik pukne, zbog hladnog lemnog spoja ili nečega, morat ćete ga ponovo lemiti.)

Korak 6: Ružni

Haha! Sada, "Ružni"! Sada je vrijeme lemljenja! Lemiti zelenu na sledeću zelenu. Razlog zašto ovo zaslužuje vlastiti korak je jednostavan - nevjerojatno je težak. Evo nekoliko savjeta:*Ne dodirujte plavi provodnik. Bolje je lemiti sa "vanjskog ruba" pravo prema dolje.*Ne dopustite da vam se glačalo previše zagrije ili ga ostavite uključeno predugo. U protivnom može doći do odvajanja donorskog voda.*Nemojte koristiti puno lema. 5 mm je dovoljno. *Ako elektroda "pluta" iznad tačke lemljenja, a ne možete je gurnuti prema dolje, stavite ručku alata na nju ili nešto slično kako biste je držali pritisnutu, umjesto da koristite lemilicu. Zaista je zeznuto. Ako ste ipak završili lemljenje do plave boje, evo kako sam ga se riješio. (Ne posjedujem fitilj za lemljenje, a ni drugi alati za lemljenje nisu mi pomogli)*Pokušajte ga prorijediti duž žica. Neka veza između njih bude što tanja*Tada ćete možda moći tamo ući pomoću rezača žice i presjeći most. ILI*Pokušajte pomaknuti lemilicu prema gore na rezervnu žicu, na primjer drugu mrtvu LED diodu. Nakon što dovršite zeleni prsten, provjerite kontinuitet. Međutim, nemojte još slaviti! Vratite se nazad i ponovite korake 3-6, preskačući ovaj dio. Potrebna su vam 2 seta od 4 LED diode, po jedna za svaki sloj;-)

Korak 7: Ružno - drugi dio

Sada je vrijeme za lemljenje dva sloja zajedno! Fotografija zaista pokazuje sve. Na gornjem sloju savijte 7-9 mm zajedničkih vrhova prema van, a zatim cijelu žicu usmjerite prema unutra. Stavio sam ih u šablon dok sam držao vrh na mjestu i lemio ga. Trik, za one od vas koji nemate 3 ruke, je lemljenje 2 boda, onda bi trebalo biti u stanju da stoji samostalno, a vi možete dobiti drugu 2. Provjerite kontinuitet i krenite dalje. Za sljedeći dio trebat će vam kruta žica. Ako ih nemate, slijedite ove stavke:

Te stvari sa uvijanjem imaju jezgru od žice koju možemo koristiti. (Upozorenje: Na one presvučene papirom bit će nemoguće lemiti, jer na njima ima ljepila.) Pronašao sam neke plastificirane koje su dobro radile. (Jedan je čak imao i bakar u sebi!) Za vađenje, samo sam se uhvatio za oba kraja i povukao, kao što možete vidjeti na slici. Sada moramo dodati njegove dužine koje se protežu od svake boje do matične ploče. Počnite s gornjim slojem i odaberite LED. Sa desne strane lemite crveno, a zatim zeleno. (Tim redoslijedom!) To ide lako. Pazite da lemilica nije previše vruća ili bi mogla odspojiti spoj. Zatim, s lijeve strane, lemite u plavo. Ovo je teško u tako ograničenom području. Ponovite za donji sloj, ali odaberite drugu LED lampicu. Testirajte kontinuitet po cijeloj stvari i popravite sve što nije kontinuirano. Završili ste s najtežim dijelom! (Ako ćete slikati LED diode, sada je vrijeme za to;-))

Korak 8: Fuj! Programiranje

Evo labavijeg koraka: programiranje. Ja sam svoj koristio na ploči, jer nemam dodatni DIP priključak za stalnu zamjenu mikrokontrolera. Koristio sam Amtelov Atiny 2313. Mogli ste koristiti bilo šta sa najmanje 10 I/ O pinovi. Povežite pinove prema slici. ('v' znači niži nivo, '^{'znači gornji sloj. 'D5' i takvi su nazivi U/I)}Programiranje je zapravo vrlo jednostavno! Napisao sam okvir tako da je lako za svakoga! Evo datoteke

#include #define F_CPU 100000UL // Postavlja zadanu brzinu za kašnjenje.h #include // Prvo slovo je Gornje ili Donje // Drugo slovo je u boji (R/G/B) // Treće slovo je On/Off // TRN = Gore crveno Uključeno #define TRN PORTD = _BV (PD0);#definirati TRF PORTD & = ~ _BV (PD0);#definirati TGN PORTD = _BV (PD2);#definirati TGF PORTD & = ~ _BV (PD2);# definirajte TBN PORTD = _BV (PD4);#definirajte TBF PORTD & = ~ _BV (PD4);#definirajte BRN PORTD = _BV (PD1);#definirajte BRF PORTD & = ~ _BV (PD1);#definirajte BGN PORTD = _BV (PD3);#definirajte BGF PORTD & = ~ _BV (PD3);#definirajte BBN PORTD = _BV (PD5);#definirajte BBF PORTD & = ~ _BV (PD5); // Prvo slovo je slovo stupca (A/B/C /D) // Drugo slovo je On/Off // AN znači Kolona A On#definiraj AN PORTB & = ~ _BV (PB7);#definiraj BN PORTB & = ~ _BV (PB6);#definiraj CN PORTB & = ~ _BV (PB5);#definirati DN PORTB & = ~ _BV (PB4);#definirati AF PORTB = _BV (PB7);#definirati BF PORTB = _BV (PB6);#definirati CF PORTB = _BV (PB5);#definirati DF PORTB = _BV (PB4); // Koristite "WO" da sačekate malo vremena za moduliranje boje // Podesite da LED boja ne "vibrira" #define WO _delay_ms (15); // Koristite "WL" da sačekate 1 sekundu#define WL _delay_ms (1000); int main () {// Postavljanje I/O portova: NE EDITIRAJTE DDRD = _BV (PD4); DDRD = _BV (PD2); DDRD = _BV (PD3); DDRD = _BV (PD0); DDRD = _BV (PD1); DDRD = _BV (PD5); DDRB = _BV (PB7); DDRB = _BV (PB6); DDRB = _BV (PB5); DDRB = _BV (PB4); // Zadano stanje za stupce je AF; BF; CF; DF; // END DEFINES while (1) {// Sve ovdje će se vječno ponavljati // Ovdje umetnite svoj kod} return (0);}Komentirao sam to umjesto vas, a čitanjem bi to trebalo biti objašnjeno. U osnovi, možete koristiti prvi "skup" definicija za odabir boje i visine. Zatim koristite drugi "set" za odabir kolone. Ako u kôd unesete sljedeće, nakon "// Ovdje umetnite kôd", gornja 4 LED dioda zasvijetlit će

BGN; AN; WO; AF; BN; WO; BF; CN; WO; CF; DN; WO; DF; BGF;Prvi red uključuje Zeleno do donjeg reda, dok drugi redovi kruže kroz stupce. Međutim, ovaj kôd će LED diodu zasvijetliti bijelo

AN; TBO; WO; TBF; TGO; WO; TGF; TRO; WO; TRF; AF;Tako brzo prelazeći kroz boje, one se stapaju. Ako nikada prije niste miješali svjetlo, to u osnovi funkcionira ovako:*R+G = Žuta*R+B = Magenta (ružičasto-ljubičasta)*B+G = Cijan (svijetlo plava) Ako želite druge boje, mogu eksperimentirati s različitim omjerima vremena uključivanja za svaku boju. Po pravilu: nikada nemojte uključivati više od 1 boje od 1 LED-a odjednom, u suprotnom možda neće zasvijetliti. Ako želite osvijetliti svih 8 odjednom, pokušajte održavati boju jednostavnom. Nadamo se da možete stvoriti neke zanimljive dizajne i animacije na vlastitoj mini-hipnokubi. Ovaj projekt prkosno nije projekt za učenje lemljenja, kao što ste mogli vidjeti, i volio bih da sam imao više iskustva prije nego što sam ovo pokušao.