Mini RGB fénykocka!: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ez alapvetően a Hypnocube leütése, ahelyett, hogy 64 LED lenne, így legalább 150 dollárba kerülne az elkészítése, 8 dollár kisebb változatát készítettem 30 dollár alatt. Az eredmény egy 2x2x2 kocka, ahol minden fény egymástól függetlenül vezérelhető. Nem vagyok teljesen biztos abban, hogy hány fényt kaphat az egyes fényekből, de 64 -et meg tudok csinálni szépen, mindenféle "rezgés" nélkül a színben.https://www.hypnocube.com

1. lépés: Anyagok

Igen, valójában anyagból kell építkezni. Mivel ez újdonság számodra, mindent felvázoltam, amire szükséged lehet.*Hardver*Forrasztópáka (Finom tipp szükséges)*Forrasztás*Drótvágók/Lehúzók*Legók (A Technic típus, amelyek oldalán lyukak vannak)*AVR Programozó (lásd alább)*Folytonosság-ellenőrző*Alkatrészek*8 RGB LED*1 Atiny2313*Ellenállások*Vezeték*Merev huzal (műanyag csavarkötések)*5 V-os áramellátás módja (fali sör, elemek, szabályozó stb.)*Opcionális*Protoboard/ NYÁK*Kenyeretábla*Fehér áttetsző festék*Programozó*Párhuzamos port (férfi, 20 tűs)*20 tűs DIP aljzat*Protoboard vagy 20 tűs DIP kitörő tábla Igen, szüksége van a Legókra. Ők a tökéletes jig -ek ehhez a projekthez. Ha nem tudja beszerezni őket, akkor 2x4 -ből jig -et kell készítenie. Készítettem egy AVR programozót, amely nagyon hasonlít a Ghetto Programming utasításban említetthez, kivéve, ha kihagytam a fejléceket, és a vezetékeket közvetlenül a csaphoz forrasztottam. nyomokat. Látogassa meg az oktatóját, hogy kitalálja, és működtesse a számítógéppel. Néhány képemen láthat egy Basic Stamp táblát, de én csak az 5 V -os tápegységhez és a kenyérlapjához használom. a SparkFun Electronicsnál, és nagyon elégedett voltam.

2. lépés: Tervezés

Mivel ezt már megtettem helyetted, valójában nem kell megtenned ezt a lépést! Ez csak néhány előzetes gondolat, ami belefért.

Mivel az RGB LED -eim nem voltak fagyosak, és a színek "különállóak" voltak, úgy döntöttem, hogy festem őket egy akrilfestékkel, amelyet általában matt felületre használnak. Egy másik festékkel hígítottam le, amely száradva átlátszó volt, és kis fényű. Az eredmény nagyon kellemes volt, amint az az első néhány képen is látszik. Mielőtt hozzáfogtam volna ennek építéséhez, készítettem egy prototípust arról, hogy rendszeres LED -eket hevertem. Amint a fotók második "csoportjában" látható. Az első 4 LED a Lego Jig -emben. Alapvetően hat szegecs hosszúságú, 3 tégla és 2 lemez magas kell, és hihetetlenül közel van a négyzethez. (A 0,07 csapszeg le van írva, számodra furcsaságok) Hajlítottam az anódokat (a rövidebbeket), majd forrasztottam a következő hajlított anódra. A katódhoz nem nyúlhat! Ha megpróbálja ezt forrasztani, és úgy gondolja, hogy nehéz, akkor még csak most kezdődik! Ha ez megtörtént, ismételje meg a következő LED -készlettel. Ezután hajlítsa kissé befelé a katódcsapok végeit, ahogy a 6. képen. Forrasztja ezeket az alsó katódkészlethez anélkül, hogy megérintené az anód "gyűrűt". Végül szerezzen be 2 darab merev drótot és forrasztócsatlakozást minden anódgyűrűből az aljához, összesen 6 csatlakozást alulról. A LED -ek most multiplexeltek. Válassza ki a szintet és az oszlopot a LED kigyulladásához. Működött, és készen álltam a valódi dologra. Elnézést a Marco mód nélküli fényképezőgépemért. Megpróbálom elmagyarázni a láthatatlan részleteket a Photonotes segítségével. (Ezeknek 3,1 megapixeles képeknek kell lenniük, így ha mégis úgy dönt, hogy elkészíti, talán nagyíthatja is)

3. lépés: A jó

A Hypnocube utasításainak megfelelően 3 részt készítettem ugyanazon a néven: A jó, a rossz és természetesen a csúf. Azt gondolhatja, hogy ezek szórakoztató kis monikerek, de komolyan. Bár egy percbe telik elolvasni a Csúfot, először 2 órát vett igénybe. Kezdheti azzal, hogy megnézi, hogyan hajlítja meg a LED -eket. Az enyém RCBG lett, a tiéd lehet más, ezért nézd meg! Ezután helyezze mind a 4 LED -et a jigbe. oly módon, hogy a vezetékek átlósan befelé, a legközelebbi, a katódon vörösre mutassanak. Ha meghajlítja a pirosat, akkor csak érjen hozzá, ha nem is egy kicsit az utolsó piros fölé. Ezután hajtsa a kéket az ellenkező irányba, majd a zöldeket ugyanúgy, mint a pirosat. A kékeknek majdnem el kell érniük, talán 1 mm -re, de a zöldek több mint 1 cm -rel túl rövidek. Ezen a ponton kissé elhajoltam a katódot a vörösektől, hogy forrasztóteret kapjak, majd forrasztottam össze az összes vöröset. Miután elkészítette a piros gyűrűt, ellenőrizze a folytonosságot a gyűrűben. Ha közel került a katódhoz, végezzen tesztet a folyamatosság érdekében, hogy megbizonyosodjon arról, hogy nem forrasztotta be. Ha megtette… hát próbálja meg kivenni. Ez volt a legegyszerűbb lépés! HURRÁ!

4. lépés: A rossz

Tehát, most, hogy vöröset forrasztott, ideje zöldre és kékre lépni. Óvatosan helyezze el a kék vezetéket a lehető legközelebb. Valószínűleg 1 mm -es rés lesz. Szerencsére a forrasztás jó ebben. (Figyelmeztetés! Ha túl forró a vasaló, áthidalhatja a rést, elengedheti, és az ólom visszarúg, forró forrasztást dobva magára!) A piros színnel használni akarta a lehető legkevesebb forrasztást. Itt egy nagyobb gömböt használtam. Ne használjon túl sokat, különben egy másik huzalhoz forraszt. (Ha igen, nézze meg az 5. lépést.) Ismételje meg négyszer, és most kék gyűrűje van! Hurrá! Ügyeljen arra, hogy ellenőrizze a folyamatosságot;-) A Rossz valójában nem volt olyan rossz, igaz?

5. lépés: A rossz - 2. rész

Végül zöldet kell tennie.

Ehhez szüksége lesz egy égett LED -re vagy egy régi ellenállásra, amelyet nem szeret. (Szükségünk van a vezetékre) Vezetékenként csak körülbelül 8 mm -re volt szükségem, 1 tartalék sárga LED tette a dolgát. Forrasztja a donor részt egy zöld vezeték végéig, majd vágja le, a donor ólom 1/2 részével. A zöldnek elég hosszúnak kell lennie ahhoz, hogy elérje a következő pontot, amit használhatunk a javunkra. Ismételje meg a másik négynél. Csak egyenesen hajlíthatnánk, de sokkal könnyebb, ha körbe görbítjük. Egy fogó segítségével fogja meg a vezetéket közvetlenül az alap közelében, és fordítsa befelé 20 fokkal (160 fokos szög). Ezután ismételje meg a végét. Ennek csak akkor kell elérnie a következő vezetéket, ha helyesen tette. Menjen vissza, és módosítsa, ha nem. Ezután ismételje meg még 4 alkalommal. (Ha a donorvezeték leesik egy hideg forrasztási kötés vagy valami miatt, vissza kell forrasztania.)

6. lépés: A csúnya

Haha! Most, "A csúf"! Most a forrasztás ideje! Forrasztja a zöldet a következő zöldre. Az ok, amiért megérdemli a saját lépését, egyszerű - hihetetlenül nehéz. Íme néhány tipp:*Ne érintse meg a kék vezetéket. Jobb, ha a "külső peremtől" egyenesen lefelé forrasztja.*Ne hagyja, hogy a vasaló túl forró legyen, vagy ne hagyja rajta túl sokáig. Ellenkező esetben a donor vezeték leválhat.*Ne használjon sok forrasztót. 5 mm bőven elég. *Ha a vezeték "lebeg" a forrasztási pont felett, és nem tudja lenyomni, tegyen rá egy szerszámfogantyút vagy valami, ami lenyomja, ahelyett, hogy a forrasztópáka használatát használná. Ha végül a kékre forrasztja, akkor megszabadultam tőle. (Nem a forrasztópáka a sajátom, és a többi forrasztószerszámom sem segített)*Próbálja meg elvékonyítani a vezetékek mentén. A lehető legvékonyabb legyen a kapcsolat közöttük.*Ezután drótvágókkal bejuthat, és elvághatja a hidat. VAGY*Próbálja meg felforgatni a forrasztóelemet egy tartalék huzalon, például egy másik halott LED -en. Miután befejezte a zöld gyűrűt, ellenőrizze a folyamatosságot. Azonban még ne ünnepeljen! Menjen vissza, és ismételje meg a 3–6. Lépést, kihagyva ezt a részt. 2 db 4 LED-re van szüksége, mindegyikhez egy-egy;-)

7. lépés: A csúf - 2. rész

Most itt az ideje, hogy összeforrasztja a két réteget! A fotó valóban mindent megmutat. A felső rétegben hajlítsa kifelé a közös csúcsok 7-9 mm-ét, majd hajtsa befelé az egész vezetéket. Ezeket a jig -be helyeztem, miközben a tetejét a helyén tartottam és hozzá forrasztottam. A trükk azok számára, akiknek nincs három keze, 2 pont forrasztása, akkor képesnek kell lennie önmagára állni, és megkaphatja a másik 2. Ellenőrizze a folyamatosságot, és lépjen tovább. A következő részhez merev huzalra lesz szüksége. Ha nincs ilyen, kövesse ezt a tippet:

Ezeknek a csavarkötéseknek van egy huzalmagja, amelyet használhatunk. (Figyelmeztetés: A papírba ágyazottakat lehetetlen lesz forrasztani, mivel ragasztó van rajtuk.) Találtam néhány műanyag borítást, amelyek jól működtek. (Az egyikben még réz is volt!) A kivonáshoz csak megragadtam mindkét végét, és húztam, ahogy a képen is látszik. Most hozzá kell adnunk annak hosszát, amely az egyes színektől a kenyértábláig terjed. Kezdje a felső réteggel, és válasszon egy LED -et. Jobb oldalon forrasztás piros, majd zöld színben. (Ebben a sorrendben!) Azok könnyen mennek. Győződjön meg arról, hogy a forrasztópáka nem túl forró, vagy kioldhatja a kötést. Ezután a bal oldalon a kék forrasztás. Ez nehéz egy ilyen zárt területen. Ismételje meg az alsó réteget, de válasszon másik LED -et. Tesztelje a folytonosságot az egészben, és javítson ki mindent, ami nem folyamatos. Végeztél a nehéz résszel! (Ha festeni szeretnéd a LED-eket, most itt az ideje;-))

8. lépés: Fú! Programozás

Itt egy lazább lépés: programozás. Az enyémet kenyérsütő táblán használtam, mert nincs extra DIP foglalatom a mikrokontroller állandó cseréjéhez. Amtel Atiny 2313 -at használtam. Bármit használhat legalább 10 I/ O csapok. Csatlakoztassa a csapokat a képnek megfelelően. („v” alsó szintet jelent,^{'felső szintet jelent. „D5” és az I/O -k nevei)}Ennek programozása valójában nagyon egyszerű! Írtam egy keretrendszert, hogy bárki könnyen megtehesse! Itt a fájl

#include #define F_CPU 100000UL // Beállítja az alapértelmezett késleltetési sebességet. h #include // Az első betű felül vagy lent // A második betű színes (R/G/B) // A harmadik betű be/ki // TRN = Top Red On #define TRN PORTD = _BV (PD0);#define TRF PORTD & = ~ _BV (PD0);#define TGN PORTD = _BV (PD2);#define TGF PORTD & = ~ _BV (PD2);# define TBN PORTD = _BV (PD4);#define TBF PORTD & = ~ _BV (PD4);#define BRN PORTD = _BV (PD1);#define BRF PORTD & = ~ _BV (PD1);#define BGN PORTD = _BV (PD3);#define BGF PORTD & = ~ _BV (PD3);#define BBN PORTD = _BV (PD5);#define BBF PORTD & = ~ _BV (PD5); // Az első betű oszlopbetű (A/B/C /D) // A második betű Be/Ki // AN jelentése A oszlop On On#define AN PORTB & = ~ _BV (PB7);#define BN PORTB & = ~ _BV (PB6);#define CN PORTB & = ~ _BV (PB5);#határozza meg a DN PORTB & = ~ _BV (PB4);#definiálja az AF PORTB = _BV (PB7);#definiálja a BF PORTB = _BV (PB6);#definiálja a CF PORTB = _BV (PB5);#definiálja a DF PORTB = _BV (PB4); // A "WO" gombbal várjon egy kis időt a színmodulációra // Állítsa be, hogy a LED színe ne rezegjen #define WO _delay_ms (15); // A "WL" gombbal várjon 1 másodpercet#define WL _delay_ms (1000); int main () {// Az I/O portok beállítása: DO NOT EDIT 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); // Az oszlopok alapértelmezett állapota AF; BF; CF; DF; // VÉGE MEGHATÁROZ, míg (1) {// Itt minden örökké ciklusban marad // Írja be ide a kódját} return (0);}Megjegyzem az Ön számára, és elolvasva meg kell magyaráznia. Alapvetően a definiálások első "készletével" választhatja ki a színt és a magasságot. Ezután használja a második "készletet" az oszlop kiválasztásához. Ha a következőt írja be a kódba, az "// Insert your code here" után a kék 4 felső LED világít

BGN; AN; WO; AF; BN; WO; BF; CN; WO; CF; DN; WO; DF; BGF;Az első sor zöld színűre kapcsol az alsó szintre, míg a többi sor az oszlopokon keresztül halad. Ez a kód azonban fehéren világít

AN; TBO; WO; TBF; TGO; WO; TGF; TRO; WO; TRF; AF;A színek olyan gyors átbiciklizésével összeolvadnak. Ha még soha nem kevert fényt, akkor alapvetően így működik:*R+G = sárga*R+B = bíbor (rózsaszín-lila)*B+G = cián (világoskék) Ha más színeket szeretne, kísérletezhet az egyes színekre vonatkozó időbeni arányokkal. Általános szabály: soha ne kapcsoljon be 1-nél több 1 LED-et egyszerre, különben előfordulhat, hogy nem világít. Ha mind a 8-at egyszerre szeretné megvilágítani, próbálja meg egyszerűvé tenni a színt. Remélhetőleg érdekes mintaképeket és animációkat készíthet saját mini-hipnocube-ján. Ez a projekt, dacára, nem tanulságos forrasztási projekt, ahogy láthatta, és szeretném, ha több tapasztalatom lenne, mielőtt megpróbálnám.