Фоторамка Beating LED Heart: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

На день святого валентина я решил сделать свою валентинку в виде рамки для картины, которая медленно пульсирует (как сердцебиение), когда ее поднимают. Вы можете использовать те же технологии для создания эффекта пульсирующего света в других проектах, таких как мод компьютерного корпуса. Замените рамку в форме сердца на любую форму по вашему выбору, а красные светодиоды - на ваш любимый цвет. Каркас сделан из двух небольших кусков оргстекла. а готовая рама не больше 5,5 дюймов, но может быть изготовлена любого размера. Светодиоды внутри освещают нижний более крупный слой оргстекла. Свет будет попадать на все, что попадется на его пути между светодиодами и краем плексигласа. I выгравированное сообщение на границе, которое затем становится легко видимым, когда рамка освещена. Схема, которую я взломал из некоторых других более сложных конструкций, является энтерально аналоговой и не требует регулировки напряжения. Это означает, что схема должна работать долгое время на одном Батарея 9 В, потому что микросхема таймера 555 работает непосредственно от батареи 9 В и может продолжать использовать 9 В в качестве источника питания, поскольку она падает значительно ниже значения 9 В. Он должен продолжать работать до ~ 4 В, как 555 требуется минимум 3,3 В, а для светодиода ~ 1,4 В. Микровыключатель под ним отключает эффект пульсации, когда он не используется, и рамка включается только тогда, когда ее снимают с поверхности, на которой она лежит. еще больше экономит электроэнергию y работает, когда кто-то держит его и смотрит на него. Другие модификации могут быть легко добавлены, чтобы сделать его светочувствительным или активированным движением. Все необходимые электронные детали также должны быть доступны в вашем местном магазине электроники, и для их сборки требуются только базовые навыки пайки.

Шаг 1. Что вам нужно…

Для создания этого проекта вам понадобится минимальное количество инструментов и материалов. Я использовал плексиглас толщиной 1/8 дюйма, который, как мне кажется, был у меня в гараже. Кроме того, вам понадобится изображение, фотошоп удобен в использовании, потому что вы можете легко масштабировать и играть со слоями. Вам также понадобится коробка проекта, 555 таймер, конденсатор 100 мкФ, резистор 100 Ом, резистор 500 Ом, батарея 9 В и несколько других мелких деталей, таких как переключатель и макетная плата, чтобы все включить. Ключ к схеме - использование таймера 555 для создания медленно нарастает и затухает, пульсирующий эффект не становится полностью темным. Я перепробовал много различных схем пульсации, пока не нашел ту, которая мне понравилась. Затем я модифицировал ее, пока в ней не было наименьшего количества возможных частей. Вы можете сделать это без печатной платы, если хотите и просто спаяйте части вместе. (печатная плата будет опубликована в ближайшее время)

Шаг 2: сделайте каркас

Сначала сделайте свой базовый шаблон в фотошопе. Я нашла в Интернете несколько кистей в виде сердечек и нашла подходящую картинку. Затем я использовал инструмент преобразования, чтобы создать два сердца разного размера. Я распечатал несколько тестовых страниц, пока не нашел подходящий размер. Сердце побольше - 5,5 дюймов. Я решил использовать стилизованное сердце и отрезал кончик внизу, чтобы оно хорошо стояло.

Шаг 3: вырезать рамку

Я использовал хорошую шлифовальную машину, потому что нашел друга, который мог одолжить мне свою. Если у вас его нет, вы можете использовать дремель, как я и планировал. Просто с правильными инструментами все становится намного проще. Вы даже можете вырезать все это лазером, если хотите. Но где в этом веселье? Я использовал распечатанные шаблоны и приклеил их к передней части оргстекла. Затем я использовал острый точильный нож, чтобы нарисовать форму сердца на сплетении. Это создало для меня ориентир, которому я должен следовать, когда гриндил. Я также вырезал круг из середины большего сердца, чтобы светодиоды погасли.

Шаг 4: травление рамы

Теперь пришло время выгравировать большее сердце, чтобы на нем был виден текст. Здесь пригодился бы лазерный резак / гравер. У меня был дремель с насадкой для гравировки, и он неплохо справился. Я бы порекомендовал попробовать свои силы на тренировке. Не торопитесь и не торопитесь. Вы всегда можете удалить больше материала, на который не можете положить его обратно! Давайте сначала поговорим о том, как я сделал шаблон. Я взял тот же файл фотошопа и хотел, чтобы текст обтекал фигуру сердечка. Это очень просто, если вы знаете, как это делать. Используйте инструмент «Перо» и рисуйте по одной стороне от середины вверху до середины низа на отдельных слоях. Не волнуйтесь, если у вас трясутся руки или вы испортились, вы можете использовать другие инструменты пера, чтобы исправить ваши кривые и выровнять все. Когда у вас будут нарисованы две кривые, нажмите на инструмент «Текст» и наведите указатель мыши на одну из линий. Вы увидите, что значок изменится, и через него проведена линия. Когда вы щелкнете мышью, вы сможете набирать текст по только что начерченному пути. Поиграйте с размерами и стилями шрифтов, чтобы получить все, что вам нужно. Если вы не умеете хорошо обращаться с dremel, я бы посоветовал вам использовать как можно более крупный и простой шрифт, потому что многие мелкие детали не будут хорошо отображаться. Как только вы будете довольны тем, как выглядит изображение, переверните его по горизонтали и распечатайте. Я напечатал свою на бумаге для наклеек, но вы можете использовать обычную бумагу и скотч, если хотите. Бумага для наклеек очень полезна для подобных проектов, поэтому иметь ее под рукой стоит несколько долларов. На втором изображении вы можете увидеть наклейку, приклеенную к обратной стороне оргстекла, со снимком, сделанным с мигающей сзади камерой, чтобы ее осветить. Причина переворачивания изображения заключается в том, что мы можем протравить обратную сторону, где недостатки не будут так заметны, а лицевая сторона будет выглядеть глянцевой и гладкой. На последнем изображении после травления сердце освещено моей вспышкой, чтобы сделать снимок.

Шаг 5: Готово к изображению

Теперь, когда большая часть тяжелой работы сделана, пришло время закончить изображение, чтобы мы могли закрепить его на месте, когда остальная часть кадра будет готова. Я купил эту записную книжку за ~ 3 доллара в местной аптеке, потому что на ней была тонкая красная полупрозрачная обложка. Если у вас есть старый ноутбук, вы можете использовать и его. Это будет основой для рисунка, чтобы он хорошо смотрелся сзади и по бокам. Возьмите свое меньшее сердце и используйте его в качестве шаблона, чтобы вырезать нужную форму с помощью острого точного лезвия. Я не могу не переоценить, насколько полезно использовать новые лопасти точного высева для такого рода вещей. После того, как он вырезан, вы можете обрезать края или любые дефекты, проведя лезвием точного станка по краю оргстекла, пока обе части не станут идентичными. Вы также можете заметить, что я просверлил отверстия в сердце поменьше. Это нужно для того, чтобы позже соединить два сердца вместе с помощью небольших болтов и гаек. Обязательно вырежьте в пластике соответствующие отверстия. Я думал, что красного пластика будет достаточно, чтобы красное кольцо светодиодов не просочилось через картинку, но этого не произошло. Затем я пришел к выводу, что фольга, помещенная между изображением и красным пластиком, наверняка блокирует весь свет, а также не закорачивает светодиоды. Я использовал клей-спрей 3M # 77 (еще один мой любимый продукт), чтобы склеить три части вместе. На последнем снимке вы можете увидеть все три в сборе со вставленными маленькими болтами. Используйте точный нож там, где это необходимо, чтобы все обрезать. Я использовал Windex, чтобы удалить все отпечатки пальцев и т. Д. С плексигласа.

Шаг 6: светодиоды

Я купил несколько красных светодиодов в местном магазине электроники. Они оказались довольно тусклыми по сравнению с другими светодиодами, с которыми я работал. Для такого проекта стоит зайти на ebay и купить более 50 супер ярких светодиодов примерно за 10 долларов или меньше. Доставка из Гонконга занимает около недели, но вы можете получить много супер ярких светодиодов с резисторами и бесплатную доставку за НАМНОГО меньше, чем в Radio Shack и т. Д. Я взял свой одолженный шлифовальный станок и заземлил мои светодиоды с двух сторон, как вы можете видеть на этой картинке, пока они не стали той же толщины, что и оргстекло. Просто возьмите светодиод за ножки и слегка надавите на шлифовальный круг, и все будет готово в кратчайшие сроки. Не забывайте действовать медленно. Светодиоды на самом деле представляют собой просто диод, покрытый твердой пластиковой линзой. Вы можете отшлифовать его или отшлифовать, чтобы светодиоды приобрели рассеянный вид. В этом случае стороны рассеиваются, но наконечник по-прежнему имеет качество линзы и излучает довольно интенсивный луч чистого красного света. (светодиоды на этой картинке старые … красивые светодиоды прибыли из Гонконга только за день до Дня святого Валентина! Я восстановил их вместе с ними, когда они прибыли) Затем я использовал отверстие, которое я вырезал в большом сердце, и немного ленты, чтобы создать своего рода приспособление. Сначала я спаял по два светодиода вместе отрицательными (более короткими) ножками и согнул (более длинные) положительные выводы примерно на 45 градусов. Я приклеил 4 пары светодиодов под одинаковым углом 45 градусов друг к другу, а затем спаял вместе соприкасающиеся отрицательные ножки. Затем я наклонил положительные провода, чтобы все они соприкасались. Я взял сетевой провод cat5, чтобы использовать его в качестве свинца. Отрицательный (синий) подключен ко всем отрицательным светодиодам. Положительный провод оборачивается вокруг всех положительных выводов, связывая их вместе, а затем спаивается. Конечный результат можно увидеть на видео до того, как было добавлено травление. Светодиоды находятся заподлицо с обеими сторонами оргстекла до тех пор, пока где-то около середины не начнут выступать изогнутые вверх положительные ножки. Это нормально, потому что нам нужна только одна сторона, чтобы быть на одном уровне. Я взял небольшую коробку для проектов и обрезал углы, чтобы они соответствовали форме сердца, чтобы оно не было видно внизу. Я использовал горячий клей, чтобы прикрепить его к большему сердцу. Обратите внимание, что я прикрепил ДНО коробки к сердцу, чтобы позже иметь доступ к винтам, удерживающим крышку на задней панели. После прикрепления я постепенно прорезал отверстие, пока светодиодная сборка, которую я спаял, не вошла хорошо и заподлицо. Затем я использовал небольшую каплю горячего клея рядом с каждым проводом, чтобы удерживать его на месте.

Шаг 7: Постройте схему

Я снова включу схему на этом этапе для справки, но когда у вас есть детали, потребуется всего 5 минут, чтобы собрать их на макетной плате. Прелесть этой схемы в том, что она полностью аналоговая (что означает отсутствие кода или процессора, который может выйти из строя или запрограммировать), и для нее требуется минимальное количество деталей, которые вы должны иметь возможность найти в радиорубке или местном магазине электроники. Позвольте мне на минутку объяснить схему. Схема таймера 555 - одна из самых известных микросхем. Подайте напряжение, и он будет генерировать импульс, который затем можно использовать для выполнения любых задач, таких как создание часов и т. Д. В этом случае я хотел создать схему, которая будет медленно повышать напряжение на светодиоде, а затем снова медленно понижать напряжение. Для этого нужно начать с базового ШИМ. Широтно-импульсную модуляцию можно найти повсюду в Интернете и здесь, в инструкциях. По сути, вместо того, чтобы изменять мощность, подаваемую на светодиод, я посылаю ему множество быстрых импульсов мощности каждую секунду. Чем больше импульсов я отправляю в секунду, тем большую мощность получает светодиод. Чем меньше импульсов я посылаю, тем ярче становится. Мы видим это как яркое и тусклое, но на самом деле светодиод мигает намного быстрее, чем наши глаза могут обнаружить. Резистор 100 кОм и конденсатор 100 мкФ являются основными компонентами, которые контролируют скорость появления и исчезновения затухания. Конденсатор служит резервуаром, поэтому при отключении питания светодиода он медленно гаснет, вместо того, чтобы быстро мигать. Резистор контролирует, насколько быстро на схему снова подается питание, и, следовательно, контролирует, насколько быстро она гаснет. Я построил эту точную схему три раза с отдельными компонентами и использовал переменные резисторы, разные конденсаторы и множество дополнительных ненужных деталей. Эта схема будет производить точный эффект, показанный в видеороликах, и должна стоить менее 5 долларов за все необходимые детали. Транзистор (2N2222) - это меньший размер корпуса TO-92. Он действует как усилитель / переключатель для управления светодиодами. Вы не можете подключить светодиоды напрямую к выходу таймера 555 (контакт 7), потому что сигнал слишком слаб для их питания. Транзистор действует как усилитель и как электронный переключатель. Он подключается к источнику питания ножкой коллектора, выходу - ножкой основания, а светодиоды - ножкой эмиттера. Всякий раз, когда он получает сигнал на опоре Base (с выхода таймера 555), он подает питание от источника питания 9 В непосредственно на светодиоды через резистор 500 Ом. Но разве это не зажжет мои светодиоды? Было бы, если бы вы подключили их напрямую к аккумулятору. Поскольку мы создали схему ШИМ, все они получают напряжение 9 В в течение очень короткого промежутка времени. На самом деле настолько коротко, что измерение напряжения с помощью вольтметра показывает 1,3–1,6 В, что идеально подходит почти для всех светодиодов. Я подключил все свои светодиоды параллельно, что означает, что все положительные выводы подключены, а все отрицательные выводы подключены. Если бы один сгорел, другие продолжали бы свое дело. Кроме того, мне нужен только один резистор для всех, и это значительно упрощает их пайку. Я использовал небольшой кусок макетной платы, который стоил ~ 1 доллар, и вырезал его, чтобы поместиться в коробку. Вы могли бы спаять все вместе, если хотите, или сделать печатную плату, но это сработало для меня. Я использовал двустороннюю липкую ленту из пеноматериала, чтобы приклеить печатную плату внутри коробки для проекта. Провода от светодиодной матрицы (зеленый / белый) впаяны прямо в плату. Негативный разъем аккумулятора 9В также подключается непосредственно к плате. Однако положительный вывод подключается через переключатель на пути к плате. Вы можете использовать любой переключатель, который хотите включать и выключать светодиоды. Вы можете использовать простой тумблер на задней стороне, чтобы включать и выключать его, или ртутный переключатель наклона, чтобы включать его, когда вы встаете, и выключать, когда кладете. Я решил использовать небольшой микровыключатель с металлическим рычагом. Таким образом, когда сердечная рамка будет поднята, она начнет пульсировать, а когда она будет опущена, она выключится. На переключателе есть три разъема. Выясните, какие из них вы хотите использовать, и протестируйте их, прежде чем приклеивать на место. Здесь я тоже использовал горячий клей. Металлическая ножка выступает ровно настолько, чтобы срабатывать переключатель, когда он встает. Помогает и вес 9-вольтовой батареи.

Шаг 8: Готово

После некоторого тестирования и установки проводов на место все должно быть готово. На фотографиях не показана противоположная сторона болтов, которые удерживают все вместе. Они проходят как через куски оргстекла, так и через коробку с проектами. Внутри каждого есть небольшой орех, скрепляющий все вместе. На обратной стороне виден красный пластиковый блокнот и более грязная сторона офорта. Сбоку можно увидеть нажатый микровыключатель. Светодиоды отлично смотрятся днем днем и потрясающе ночью. Из-за простой конструкции схемы и великолепного качества микросхемы 555 эта схема должна работать от 9-вольтовой батареи, пока она полностью не разрядится, поскольку в ней нет регулятора напряжения. Простое откручивание двух винтов на задней панели позволяет при необходимости быстро заменить аккумулятор. Надеюсь, вам всем понравилось это руководство, я знаю, что моя валентинка понравилась.