Набор для прототипирования электронных текстильных цепей: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Это руководство научит вас, как сделать простой набор для прототипирования электронных текстильных схем. Этот комплект состоит из выводов и точек подключения, которые многоразовые, но прочные. Цель этого проекта - предоставить мастерам электронного текстиля систему, которая позволяет быстро смоделировать схему в проекте электронного текстиля без необходимости кроить и шить. Эта конструкция обеспечивает надежные электрические соединения для ваших цепей с использованием магнитов для поддержания непрерывности. Провода также могут быть дополнительно закреплены в точках соединения для обеспечения прочного механического соединения, так что эти схемы могут быть реализованы и использованы в реальных проектах электронного текстиля.

Этот проект был разработан в Craft Tech Lab Университета Колорадо в Боулдере. Этот материал основан на работе, поддержанной Национальным научным фондом в рамках премии № 1742081. Страницу проекта можно найти здесь.

Шаг 1. Соберите материалы

• Токопроводящая нить - ссылка
• Штифты стальные (используемые как обжимные) - ссылка
• Неодимовые магниты с никелевым покрытием - 6 мм x 3 мм - ссылка
• Инструмент для резки и обжима велосипедного кабеля - ссылка
• Пластиковая соломинка
• Ножницы
• Дополнительно: 3D-принтер

Шаг 2: создание потенциальных клиентов

Мы собираемся собрать многоразовый набор деталей для прототипирования. Первый шаг - сделать наши провода, которые мы делаем из обычной токопроводящей нити, модифицированной с гофрами на каждом конце.

1. Отрежьте нить примерно на 2 дюйма длиннее предполагаемой конечной длины провода.
2. Завяжите двойной узел примерно на 1 дюйм с каждого конца.
3. Наденьте обжим на двойной узел.
4. Обжим с использованием самой верхней (более плотной) области обжима, перпендикулярной типичной ориентации обжима.
5. Обрежьте лишнюю нить ножницами.

Так как нет таких маленьких обжимов, которые к тому же являются магнитными, мы используем «роликовый штифт» в качестве обжима. Если вы не можете найти достаточно короткие ролл-штифты, их можно отрезать до нужной длины с помощью инструмента для резки и обжима велосипедного кабеля (показан на последнем изображении, хотя, в отличие от изображения, вы должны накрыть его рукой или полотенцем перед резкой, или иначе булавки полетят по комнате и в небытие).

Шаг 3: Изготовление соединителей

Разъемы позволяют нам быстро соединять собранные провода для создания функциональных электронных текстильных схем. Разъемы обеспечивают электрическую непрерывность и механическую прочность нашей цепи. Мы сделаем их из отрезка соломинки и магнита.

1. Отрежьте ¾ дюйма соломинки для питья.
2. Осторожно вдавите магнит в соломинку ладонью, чтобы запустить его, затем используйте любой предмет меньше диаметра соломинки, чтобы вдавить магнит так, чтобы он оказался по центру соломинки (мы использовали выдвижную шариковую ручку)
3. Сделайте по 2 прорези на каждом конце ножки. Каждая прорезь должна быть примерно ¼ длины соломинки.

Шаг 4: (Необязательно) разъемы, напечатанные на 3D-принтере

Мы разработали разъемы, напечатанные на 3D-принтере, которые можно использовать вместо разъема для трубочки для питья. Преимущества разъемов, напечатанных на 3D-принтере, в том, что они могут иметь более двух отверстий для проводов (у них их четыре), и их можно сшить для более надежного крепления. Распечатайте прикрепленный файл.stl и вдавите в него магнит размером 6 мм x 3 мм снизу.

Хотя эта конструкция предлагает некоторые улучшения по сравнению с пластиковой соломкой, на самом деле она может не понадобиться для большинства прототипов. Самое простое решение обычно является лучшим.

Шаг 5: Создание прототипов электронных текстильных схем

Поиграйте с проводами и разъемами, которые вы сделали. Вы можете заметить, что гофрированные концы нити легко защелкиваются на магните внутри соломинки, однако их почти так же легко можно вытащить. Теперь попробуйте закрепить резьбу в соединителе, используя одну из прорезей, прорезанных в соломке, обратите внимание, как это добавляет механической прочности вашему соединению, противодействуя этой силе натяжения.

Соединители можно прикрепить к одежде или другим предметам из электронного текстиля с помощью второго магнита. Поместите соединитель на ткань в нужном месте и поместите второй магнит с другой стороны ткани, чтобы закрепить его на месте.