Madaling Pagkiling na Nakabatay sa Kulay na Binabago ang Cube Lamp ng Wireless Rubik: 10 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ngayon ay itatayo namin ang kamangha-manghang lampara ng Rubik na Cube-esque na nagbabago ng kulay batay sa kung aling panig ang nasa itaas. Ang cube ay tumatakbo sa isang maliit na baterya ng LiPo, na sisingilin ng isang karaniwang micro-usb cable, at, sa aking pagsubok, ay may buhay na baterya ng maraming araw.

Ang tutorial na ito ay isang mahusay na proyekto ng nagsisimula at nangangailangan ng kaunting mga tool!

Ako ay isang kamag-anak na nagsisimula pagdating sa mga circuit - Una akong pumili ng isang panghinang na mas mababa sa isang buwan na ang nakalilipas, at inaasahan kong ang inspirasyong ito ay nagbibigay inspirasyon sa iba pang mga nagsisimula upang simulan ang kanilang unang proyekto sa mga circuit. Kung gusto mo ang Instructable na ito, gagawin kong araw kung iboto mo ito sa paligsahan ng Remix!

Naging inspirasyon ako ng kamangha-manghang Wireless LED Cube Light Instructable na Well Done Tips, ngunit nais kong palawigin ito nang malayo at napagtanto na sobrang cool na magkaroon ng higit sa isang kulay. Pagkatapos ng lahat, ang Rubik's cube ay may higit sa isang kulay-kaya bakit dapat magkaroon ng isang ilaw?

Para sa isang habang ako ay stumped sa orientation detection, at naisip na maaari kong idagdag sa isang maliit na microcontroller at accelerometer. Gayunpaman, dahil ang aking hangarin ay maging wireless ang cube, alam kong kakailanganin kong magdagdag ng isang baterya, at dahil mag-aalis iyon ng mas maraming katas kaysa sa gusto ko, ayaw kong pumunta sa ganoong paraan.

Noon ko natagpuan ang ilaw ng Cube ng lonesoulsurfer! Gumamit ang kanyang lampara ng switch ng mercury upang makontrol ang ilaw. Gayunpaman, hindi ko nais na gumamit ng mercury-masama talaga ito para sa kapaligiran-ngunit sa kabutihang-palad ang mga switch ng ikiling ay isang mahusay na kahalili.

Nais ko ring gawin ang tutorial na ito na baguhan, gamitin ang mga materyales na madaling mabili online o sa isang tindahan, at limitahan ang paggamit ng mga kagamitan (tulad ng isang nakita sa mesa) na wala sa maraming tao, kasama na ako.

Magsimula na tayo!

Mga gamit

Ang mga sumusunod na suplay ay kinakailangan:

• Panghinang na bakal at panghinang
• Drill Press at maliit na drill bit
• Hacksaw na may pinong ngipin
• Pinuno
• Sharpie
• Mainit na glue GUN
• Clamp (para sa paglalagari)
• Papel de liha
• Respirator / n95 mask para sa pagputol ng + sanding
• Pamutol ng wire
• Wire stripper

Hakbang 1: Mga Kagamitan

• Sheet ng malinaw na acrylic (a.k.a plexiglass, a.k.a luwalhating plastik). Gumamit ako ng 3mm makapal na plexiglass, marahil ay tungkol sa 24x36 (natira mula sa isang lumang dissembled smart mirror).
• Pinta ng puting spray - madaling hanapin sa Home Depot o Lowe's.
• Perfboard -
• Pula, Blue, Green, Orange, at White LEDs (maaaring ipagpalit ang isa sa mga ito para sa dilaw)
• 3.7v LiPo Battery (Gumamit ako ng 1100 mAh) -
• 100 ohm risistor, o 220 ohm depende sa mga LED
• 5 Mga Tilt Switch -
• TP4056 Charging Module -
• Pula at puting kawad
• Kapalit na mga sticker ng Cube ng Rubik

Ang puting pinturang spray ay nagbibigay sa acrylic ng magandang diffusing finish. Gayunpaman, ito ay hindi kinakailangan kung sa halip ay bumili ka ng isang puting translucent acrylic tulad nito.

Kaya maaaring napansin mo na ang kubo ay hindi aktwal na binuo mula sa isang tunay na kubo ng Rubik, tulad ng kubo ng Well Done Tips '. Sa una ay sinubukan kong kopyahin ang proseso ng pagbuo ng Well Done Tip, sa pamamagitan ng paggupit ng mga loob ng isang kubo (r.i.p. cube) at paglalagay ng mga piraso ng acrylic sa pagitan. Sa kasamaang palad, dahil wala akong makinarya na mayroon siya, gumamit ako ng isang hacksaw upang gupitin ang napakaliit na piraso ng acrylic at ang kubo ay nagtapos sa pagiging hindi kapani-paniwalang nakadikit at deretsong pangit. Sa gayon ay susulong tayo sa isang nabagong disenyo: 6 na parisukat na piraso ng acrylic plus kapalit na mga sticker ng kubo ni Rubik!

P.s. Maaaring nagtataka ka kung bakit ibinebenta ang mga sticker ng kapalit. Sinasabi sa akin ng aking mga kaibigan sa speedcuber na ang mga sticker ay mahuhulog sa kanilang (mahal) na mga cube sa paglipas ng panahon, at ang mga kapalit na sticker ay madaling gamitin. Sino ang may alam

Hakbang 2: Gupitin ang 6 na Mga Piraso ng Square ng Acrylic

Gamit ang isang pinuno, subaybayan ang anim na 6mm ng 6mm na mga piraso ng acrylic.

Maaaring maputol ang acrylic gamit ang isang simpleng kutsilyo ng utility, ngunit pagkatapos ng maraming marka + mga pagtatangka na putulin ang acrylic ay naiwan pa rin ako sa isang buo na piraso. Tulad ng naturan, sumama ako sa susunod na pinakamagandang bagay: isang hacksaw.

(Alam ko na ang isang hacksaw ay hindi ang pinakamahusay o pinaka tumpak na paraan upang gupitin ang acrylic. Gayunpaman, ito ang pinakamura, at din ang nag-iisang tool na mayroon ako.)

Gupitin ang 6 na piraso, at siguraduhing magsuot ng isang respirator o mask habang ginagawa ito-maraming dust na nabuo sa prosesong ito. Ang isang disenteng bilang ng mga tutorial ay hindi ipinapakita sa kanila na nakasuot ng maskara, at hangga't gusto ko ang isang mahusay na patong ng acrylic sa aking baga, sinabi ng CDC na hindi ito masyadong mabuti para sa akin.

(Tandaan na ang mga maskarang pang-opera na isinusuot nating lahat upang lumabas sa labas sa panahong ito ay hindi sapat upang ma-filter ang alikabok ng acrylic!)

Ang isang pamantayan ng Rubik's cube ay may mga gilid ng tinatayang 5.5mm. Gayunpaman, upang matiyak na higit sa ilaw ay dumarating sa kubo, binigyan ko ito ng ilang dagdag na millimeter.

Buhangin sa mga gilid kung sobrang magaspang.

Hakbang 3: Oras ng Pag-spray ng Paint

Ilagay ang mga parisukat sa isang piraso ng karton o pahayagan-isang bagay na ok ka sa pagkuha ng spray na pintura. Hawakan ang spray pinturang lata ng 2-3 talampakan ang layo at dumaan sa mga parisukat nang maraming beses.

Tiyaking mag-spray ng pintura mula sa isang magandang distansya. Kung ang lata ay masyadong malapit sa mga parisukat, ang mga globo ng spray na pintura ay lilitaw sa ibabaw, at hindi namin nais iyon.

I-spray lamang ang pintura sa isang gilid ng kubo-ang panig na ito ang magiging gilid na nakaharap sa loob. Ang iba pang mga bahagi ay dapat na iwanang tulad ng para sa ~ magandang plexiglass pakiramdam ~.

(Oras ng buzzkill: dapat mo ring magsuot ng mask para sa spray painting-spray na pintura ay hindi magandang bagay upang makuha sa iyong baga).

Hayaang matuyo ang pinturang spray. 3-4 na oras ang dapat gawin ito.

Hakbang 4: Pag-iipon ng Cube (uri ng)

Pagsamahin ang 4 na gilid ng kubo. Maghawak ng 2 piraso nang paisa-isa, at pagkatapos ay ilagay ang mainit na pandikit sa panloob na interseksyon ng dalawang panig.

Mag-ingat na huwag dalhin ang mainit na baril ng pandikit na malapit sa spray na pintura - matutunaw ito at magwawakas ka ng mga spot sa pinturang spray (maaari mong makita na nangyari ito sa larawan-natapos kong ihiwalay ang kubo, tinatanggal ang spray ng pintura na may acetone, at muling ginagawa ito).

(Maaari ring magamit ang Superglue, ngunit pagkatapos ng isang masamang pagkasunog mula sa superglue at cotton reacting, hindi ako masyadong masigasig na gawin iyon muli.)

Aalis kami sa ika-5 at ika-6 na parisukat para sa pagtatapos.

Ang panig ng spray pintura ay dapat harapin SA LOOB ng kubo.

Hakbang 5: Pagkonekta sa Baterya sa Module ng Pagsingil

Sa gilid ng TP4056 sa tapat ng micro USB, mayroong 4 na mga spot para sa paghihinang. Tulad ng nahulaan mo, ang Out + at Out - ay para sa aktwal na circuit, habang ang B + at B- kumonekta sa baterya.

Una, i-snip ang micro JST konektor sa baterya, at i-strip ang mga dulo ng dalawang wires. Pagkatapos ay paghihinang ang pulang kawad (positibo, o kapangyarihan) sa B + at ang itim na kawad (negatibo, o ground) sa B-. Mayroong ilang mga tutorial sa through-hole paghihinang, kaya't hindi ako mapupunta rito. Ngayon ay maaari mong ikonekta ang isang micro USB cable sa baterya, at ang pulang LED sa TP4056 ay dapat na ilaw (na nagpapahiwatig na ang baterya ay naniningil). Kapag nakumpleto ang pagsingil, ang LED ay lilipat mula pula hanggang asul.

Isang tala tungkol sa mga baterya ng LiPo: labis silang mapanganib. Oo, ang iyong telepono, computer, at tablet ay pinalakas ng mga baterya ng LiPo, ngunit gumagamit sila ng malawak na proteksyon ng pagsingil at pag-monitor ng mga circuit na tinitiyak na ang iyong telepono (karaniwang) ay hindi masusunog. At ang sunog ng LiPo ay hindi tulad ng normal na sunog-maaari silang tumakbo nang walang oxygen at madalas na masunog ang mga bahay. Nakita ang sunud-sunod na nakasisindak na mga video ng mga mini eroplano? Malamang mali iyon sa LiPo.

Ang TP4056 ay mayroong singil na proteksyon na circuitry na nakapaloob. Nangangahulugan ito na pinoprotektahan nito ang baterya mula sa labis na pag-charge at labis na paglabas. Gayunpaman, hindi ito bibigyan ka ng isang dahilan upang maging pabaya sa paligid ng baterya. Ang mga aktibidad na hindi ko inirerekumenda na pagganap kasama ang baterya ay may kasamang:

1. Binaba ito sa banyo.
2. Sinusubukang i-crush ito sa isang brick.
3. Sinusubukang i-cut ito bukas gamit ang isang kutsilyo.
4. Ang pagkain nito (ok, dapat itong maging halata).

Gayunpaman, natapos na ang aking diatribe ng LiPo. Huwag lamang maging labis na pag-iingat at malamang ay maayos ka!

Hakbang 6: Oras ng Elektronika

Ang kulay na nagbabago ng mahika ng kubo ay nagmula sa 5 magkakaibang mga switch ng ikiling. Dahil isang LED lamang sa bawat oras ang naiilawan, maaari naming gamitin ang isang risistor para sa maraming mga LED.

Ang circuit diagram sa itaas ay nagbibigay ng isang eskematiko para sa isang breadboard, ngunit maaaring madaling iakma sa isang perfboard. (Kung nais mong magdagdag ako ng iskema ng perfboard, maaari kong gawin ang puna lamang!)

Idagdag ang risistor sa sulok ng perfboard, pagkatapos ay yumuko ang isang tingga kasama ang unang hilera ng mga butas. Pagkatapos ay idagdag sa 5 ikiling switch kasama ang hilera ng mga butas tulad ng isang tingga sa ikiling switch ay hawakan ang risistor, at ang iba pang switch ay nasa ikalawang hilera.

Ang risistor ay 100 ohm, na kung saan ay sapat na mahusay para sa karaniwang 5mm LEDs na ibinigay na ang boltahe na pinalabas mula sa baterya ay 3.7V.

Ang isang normal na kubo ng Rubik ay may dilaw / puti, asul / berde, at pula / kahel na magkasalungat. Bilang isang resulta, kailangan nating tiyakin na ang bawat switch ng ikiling ay nakaharap sa tamang direksyon. Ang mga tamang direksyon na may kaugnayan sa perfboard, na ipinapalagay na ang dilaw ay ang "off" na kulay, ay ang mga sumusunod:

1. Puti: Pataas (sa labas ng perfboard, nakaharap sa iyo)
2. Asul: Silangan
3. Kahel: Hilaga
4. Green: Kanluran
5. Pula: Timog

Susunod na idagdag ang mga LED sa kanilang kaukulang switch ng ikiling. Tiyaking ang mas mahabang binti ng LED ay ang binti na hinahawakan ang ikiling switch. Pagkatapos ay paghihinang ang lahat ng mga mas maiikling binti ng LEDs nang magkasama.

Maghinang ng isang piraso ng pulang kawad sa di-baluktot na bahagi ng risistor, at maghinang ng isang piraso ng puting kawad sa mga binti ng mga LED (na konektado mo lamang).

Sa wakas, solder ang puting kawad sa OUT- sa TP4056, pagkatapos ay solder ang pulang kawad sa hole na OUT + (mabuting pagsasanay na palaging kumonekta sa lupa muna!).

Una kong sinubukan ang circuit gamit ang isang breadboard, pagkatapos ay ilipat ang circuit sa perfboard. Tiyaking ang puti at pula na kawad na papunta sa perfboard patungo sa TP4056 ay nasa ilalim ng perfboard-ang perfboard ay nasa itaas ng TP4056.

Ngayon ay maaari nating subukan na gumana ang circuit tulad ng inaasahan sa pamamagitan ng Pagkiling ng perfboard sa iba't ibang direksyon.

Hakbang 7: Mag-apply ng Mga Sticker sa Cube at sa 2 Hindi pa nakakabit na Mga panig

Ito ang pinaka-nerve-wracking na bahagi ng pagbuo. Medyo mahirap idagdag ang mga sticker sa kubo upang ang lahat ay tuwid.

Tiyaking nagdaragdag ka ng mga sticker sa kanang bahagi. Kailangan nilang idagdag tulad ng dilaw / puti, asul / berde, at pula / kahel ay magkatapat

Pinili ko ang dilaw upang maging "off" na kulay ng LED. Nangangahulugan ito na ang singilin na port ay hindi maaaring nasa dilaw o puting bahagi. Samakatuwid, ang dalawang hindi magkakabit na mga parisukat ay kailangang may puti at isa pang kulay na katabi ng dilaw (pula, asul, berde, o orange-pinili ko ang pula).

Tip: mas madali kung maglalagay ka ng isang haba ng mga hindi naka-link na sticker sa likod ng gilid na kasalukuyan kang nagdaragdag ng mga sticker, lumiwanag ng isang flashlight sa likod ng panig na iyon, at pagkatapos ay magdagdag ng mga sticker. Sa ganitong paraan madali mong makikita ang balangkas ng mga sticker at gamitin ito bilang isang gabay para sa paglalagay ng mga sticker.

Hakbang 8: Paggawa ng isang Hole para sa Charging Port

Sa idinagdag na mga sticker, maaari na kaming lumikha ng isang butas para sa TP4056 singilin na port. Mainit na pandikit ang TP4056 sa baterya, na may singilin ang port flush na may gilid ng baterya. Pagkatapos markahan ang lugar sa acrylic para sa singilin ang port na dumaan sa hindi nakakabit na bahagi.

Susunod, gumamit ng isang maliit na bit ng drill upang makagawa ng 3 maliliit na butas kung saan kailangang puntahan ang singilin na port. Gamitin ang port ng pagsingil bilang isang gabay para sa kung gaano kalaki ang kailangan ng butas. (Ang bahagi na ito ay nakakagulat din mahirap).

Hakbang 9: Pag-iipon ng Cube, Muli

Oras para sa huling pagpupulong! Ngayon na ang pagsingil ng port ay nasa lugar na, maaari naming pagsamahin ang lahat ng iba pa.

Kumuha ng isang micro usb cable at isaksak ito sa pamamagitan ng pagsingil ng butas ng port na ginawa mo lamang sa hindi nakakabit na gilid.

Ikonekta ito sa TP4056 sa baterya upang ang baterya ay mapula laban sa gilid.

Magdagdag ng mainit na pandikit sa tatlong mga gilid ng kubo kung saan pupunta ang hindi nakakabit na bahagi sa port, at ang lugar kung saan kailangang dumikit ang baterya. Pagkatapos ay mabilis na idagdag ang baterya at hindi nakakabit na gilid sa kubo.

Tiyaking ang circuitry sa perfboard ay nakahiwalay mula sa TP4056 sa pamamagitan ng paglalagay ng isang bagay sa pagitan nito-Gumamit ako ng isang cotton round. Mainit na pandikit ang perfboard sa cotton round, at ang cotton round sa baterya (dapat mayroong puwang sa baterya na hindi nakuha ng TP4056).

Siguraduhin na ang perfboard ay kasing antas hangga't maaari-tiyakin nito na ang mga LED ay kumikinang kung kailan nila dapat

Panghuli, kola ang huling hindi naikabit na piraso sa itaas, at tapos na kami!

Buhangin ang anumang magaspang na gilid.

Hakbang 10: Konklusyon

Masiyahan sa iyong bagong sobrang kahanga-hangang ilaw ng kubo! Ipakita ito sa lahat ng iyong (labis na paninibugho) na mga kaibigan.

Kung gagawin ko itong muli: Mas mag-iingat ako tungkol sa pagputol ng mga piraso ng acrylic, at malamang na mag-order sa kanila ng paunang paggupit sa isang 45 degree na anggulo upang magkakasama ito. Marahil ay gumagamit din ako ng epoxy upang idikit ito nang magkakasama, at mag-order ng puting acrylic sa halip na mag-abala sa spray ng pintura, na maaaring madaling mag-gasgas.

Sana nagustuhan mo ang Instructable na ito! Kung ginawa mo, muli, mangyaring isaalang-alang ang pagboto para dito sa paligsahan sa Remix

Ang mga komento, alalahanin, katanungan, nakabubuo na pagpuna ay malugod na tinatanggap.