Насадки для обуви с подсветкой: 9 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Это насадки для обуви, которые определяют количество окружающего света и загораются при слабом освещении, чтобы сделать человека более заметным для других! Они идеально подходят для прогулок на улице ночью, бегаете ли вы, идете в продуктовый магазин или гуляете с собакой. Они также предназначены для регулировки, поэтому их могут носить несколько человек, и вы можете носить их с разными типами обуви.

Я предлагаю прочитать все это и мои заметки / комментарии в конце, прежде чем пробовать это; Я думаю, что можно было бы внести много улучшений.

Запасы

Ткань для лямок

Волоконно-оптическая ткань для светящейся части

Микро: бит или другой микроконтроллер (по одному на каждую колодку)

Сверхъяркие светодиоды (по одному на каждую обувь)

Датчики внешней освещенности (по одному на каждую обувь)

Электропровод

Липучка

Электроизоляционная лента

Либо лента, либо термоусадочная трубка

Чтобы собрать все вместе:

Паяльник и припой

Швейная машина и нитки

Шаг 1: измерения / прототипирование

Снимите мерки вокруг лодыжки и вниз по своду стопы, чтобы получить представление о размерах, которые вам понадобятся для этого проекта. Так выглядел мой прототип; Как видите, я сделал полосу на своде стопы слишком короткой. Я попытался исправить это в своей последней версии.

Шаг 2: Код микроконтроллера

Для начала проверьте дальность действия вашего датчика внешней освещенности и то, как он реагирует на различные уровни света. Вы захотите подключить его как аналоговый вход, чтобы получить диапазон значений, а не просто 1 или 0.

Лучший способ сделать это зависит от того, какой микроконтроллер вы используете. Если вы используете Arduino или что-то подобное, вы можете направить вывод на консоль на вашем компьютере, но если вы используете micro: bit, вы можете просто отобразить вывод на светодиодной матрице micro: bit. В основном, однако, вы просто хотите взять значение с датчика внешней освещенности и вывести его куда-нибудь, где вы можете проверить, какие значения он дает при слабом освещении.

Моя дала мощность около 30–100 при слабом освещении и менее 30 при отсутствии света. Используйте полученные значения, чтобы откалибровать, когда и на сколько вы включаете светодиод.

Для фактического кода вам нужно сопоставить значения датчика освещенности со значениями светодиода. Убедитесь, что ваш светодиод также подключен как аналоговый выход, чтобы вы могли изменять яркость. (вместо этого вы можете подключить его как цифровой выход, если вы просто хотите, чтобы он включался / выключался и не менял яркость.)

Когда слишком много света (для меня более 100), вывод 0 (нет света) на светодиод.

Когда нет света (для меня ниже 30), выведите 1023 (яркий свет) на светодиод.

Когда свет находится между этими двумя значениями, используйте функцию карты, чтобы сопоставить яркость окружающего света с яркостью светодиода. Тусклый окружающий свет должен соответствовать яркому светодиодному свету, а яркий окружающий свет должен соответствовать тусклому светодиодному свету. Я также предлагаю использовать функцию пола вокруг функции карты, поскольку функция карты, вероятно, даст вам гораздо больше точности, чем вам действительно нужно.

В итоге мой код выглядел так. Я использую micro: bit и javascript. В зависимости от вашего датчика внешней освещенности, микроконтроллера и предпочтений ваш код может немного отличаться.

let n = 0basic.forever (function () {

пусть a = pins.analogReadPin (AnalogPin. P1)

// Меньшее число -> Темнее // Большее число -> Светлее

if (a> 100) {// ярко

п = 0

} else if (a <30) {// темно

n = 1023

} else {// между

n = Math.floor (pins.map (a, 30, 100, 1024, 0)) // сопоставляем 30 с 1024 и 100 с 0

}

pins.analogWritePin (AnalogPin. P0, n)

//basic.showNumber(n)

})

Шаг 3: Схема

Сначала разделите землю на два провода. (Это связано с тем, что и светодиод, и датчик света должны быть заземлены.)

Подключите светодиод к контакту 0 (или к другому контакту, который должен выводить питание на светодиод) и к одному из заземляющих проводов.

Подключите датчик освещенности к контакту 1 (или другому контакту, считывающему его вход), 3 В и другому проводу заземления в соответствии с инструкциями для вашего датчика освещенности.

Я предлагаю выполнить эти соединения, спаяв провода вместе, чтобы они были более прочными. Однако будьте осторожны, когда позже вставляете схему в ремни; суставы могут сломаться.

После того, как вы спаяете схему, проверьте ее в темном месте дома, чтобы убедиться, что она все еще работает.

Шаг 4: Работа с волоконно-оптической сетью

Жгут волоконно-оптического волокна должен быть подключен к светодиоду. В идеале ткань идеального размера, но если это не так, у вас есть два варианта: разрезать или сложить, чтобы подогнать по размеру.

Лично я предпочитаю складывать его, но я подробно расскажу об обоих методах и их плюсах и минусах.

Шаг 5: Волоконно-оптическая ткань: метод резки

Обрежьте ткань немного шире, чем хотите. Он имеет тенденцию изнашиваться по бокам, поэтому вы, вероятно, захотите подшить его, как только сможете. Сверху, вероятно, самый простой способ сделать это, но вы также можете попытаться сложить немного ткани по краю, чтобы закончить его. Я не предлагаю пробовать свернутый подол. (Я оставил край сырым, и он потрепался за два волокна, пока я работал с ним.)

Осторожно разрежьте два волокна, пока не дойдете до пучка наверху, и разделите его на два пучка, отрезав металл, связывающий волокна вместе. После того, как вы разделите его, вам нужно снова связать волокна. На мой взгляд, это… наверное, самая сложная часть проекта.

Чтобы снова связать волокна, большинство источников предлагают надеть термоусадочную трубку на волокна и осторожно сжать ее. Проблема в том, что нужно быть очень осторожным и терпеливым. Волоконно-оптические волокна, похоже, не очень хорошо переносят тепло, поэтому они могут легко сломаться, повредив одно из волокон, идущих по ткани, и есть вероятность, что термоусадочная трубка соскользнет с волокон.

Вы также можете попробовать склеить волокна в жгут. Проблема, с которой я столкнулся, заключается в том, что лента имеет гораздо более свободную форму, чем термоусадочные трубки, поэтому вы можете столкнуться с проблемами, связанными со сборкой всех волокон в одном месте и освещением всех волокон. Как только волокна будут собраны вместе, я предлагаю наметать немного косой ленты или чего-то еще сверху, чтобы защитить волокна.

Затем вам нужно прикрепить светодиод; вы можете сделать это с помощью термоусадочной трубки (будьте осторожны, оптоволокно не любит тепло) или с помощью ленты. Предлагаю черную изоленту.

Шаг 6: Волоконно-оптическая ткань: метод складывания

С помощью этого метода вы просто складываете ткань до нужных вам размеров. Складывать его вдоль волокон несложно, и он лежит довольно ровно, так как волокна ткани хорошо складываются. Однако складывать его напротив волокон - не лучшая идея; в результате получается странная, напоминающая подушку форму. Поскольку вам не нужно повторно связывать волокна, возможно, лучше всего сложить до нужной ширины и отрезать до нужной длины.

После того, как вы сложите до нужной ширины / длины, сшейте вручную стороны вместе, чтобы он не двигался.

Затем вам нужно прикрепить светодиод; вы можете сделать это с помощью термоусадочной трубки (будьте осторожны, оптоволокно не любит тепло) или с помощью ленты. Предлагаю черную изоленту.

Шаг 7: [необязательно] Шлифовка волоконной оптики

При желании можно отшлифовать волоконно-оптическую ткань, чтобы на ее сторонах было больше света. Если вы решили так поступить, вот мои советы:

1. Слегка отшлифуйте; ткань довольно нежная.

2. Отшлифуйте параллельно волоконно-оптическому кабелю; если шлифовать перпендикулярно им, ткань может порваться.

3. Наберитесь терпения; как я уже сказал, ткань нежная, и вы должны убедиться, что вы не порвете ее.

Я использовал шлифовальный блок с зернистостью 220, который, похоже, работал, но YMMV.

Шаг 8: Изготовление тканевых ремешков

Используя размеры из шага 1, вам нужно сделать широкий ремешок, который облегает вашу щиколотку.

Одна сторона ремешка удерживает микроконтроллер и схему, а другая просто удерживает его вокруг вашей лодыжки.

Для первой стороны измерьте вокруг своей цепи; нужно убедиться, что он туда удобно поместится. Я не паял перед изготовлением ремней, и это затрудняло установку схемы на ремнях.

На внешней стороне этого ремешка я прикрепил две небольшие ленты в петли, чтобы удерживать аккумулятор. Я оставил одну сторону мешочка открытой при первом шитье, потому что мне приходилось вручную пришивать его к оптоволоконной ткани, и мне нужно было отверстие для светового датчика и волоконно-оптического жгута, чтобы пройти через него.

На внутренней стороне сумки микроконтроллера и на внешней стороне длинной полоски прикрепите липучку, чтобы вы могли легко ее надеть.

Предлагаю пришить лямки к оптоволоконной ткани вручную. Примерьте его, как только у вас будут пришиты ремни, чтобы убедиться, что он подходит, и отнесите его в темное место в вашем доме, чтобы убедиться, что схема все еще работает. Если цепь не работает, проверьте паяные соединения, чтобы убедиться, что они не разъединились, и убедитесь, что в вашей цепи нет короткого замыкания.

Шаг 9: Завершение + комментарии

Теперь проект готов! Он получился не таким ярким, как я надеялся - волоконно-оптическая ткань - трудный материал для работы, - но я надеюсь, что вы нашли это полезным!

Если бы я сделал это снова, я бы определенно рассмотрел возможность использования провода EL или другого типа волоконной оптики; ткань очень красивая, но не очень яркая и не очень прочная. Я не уверен, насколько хорошо он выдержит большое количество движений.