Mini RGB Light Cube!: 8 askelta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tämä on pohjimmiltaan Hypnocuben lyönti, sen sijaan, että se olisi 64 LEDiä, joten valmistus maksaa vähintään 150 dollaria, tein pienemmän version 8 LEDistä alle 30 dollarilla. Tuloksena on 2x2x2 kuutio, jossa jokainen valo on itsenäisesti ohjattavissa. En ole aivan varma, kuinka monta väriä voit saada jokaisesta valosta, mutta voisin tehdä 64 hienosti ilman värin "värähtelyä".https://www.hypnocube.com

Vaihe 1: Materiaalit

Kyllä, sinun on todella rakennettava tavaroilla. Koska se on sinulle niin uutta, olen hahmotellut kaiken tarvitsemasi.*Laitteisto*Juotosrauta (Hieno kärki tarvitaan)*Juotos*Langanleikkurit/strippaimet*Legot (Tekninen, jossa on reiät sivussa)*AVR Ohjelmoija (katso alla)*Jatkuvuustesteri*Osat*8 RGB-LEDiä*1 Atiny2313*Vastukset*Johto*Jäykkä lanka (muoviset kierrenauhat)*Tapa saada 5 V (seinämärehu, paristot, säädin jne.)*Valinnainen*Protoboard/ Piirilevy*Leipälevy*Valkoinen läpikuultava maali*Ohjelmoija*Rinnakkaisportti (uros, 20-nastainen)*20-nastainen DIP-liitäntä*Protoboard tai 20-nastainen DIP-katkaisulauta Kyllä, tarvitset Legoja. Ne ovat täydellinen jigi tähän projektiin. Jos et voi hankkia niitä, sinun on tehtävä jigi 2x4: stä. Tein AVR -ohjelmoijan, joka on hyvin samanlainen kuin Ghetto -ohjelmointiohjeessa mainittu, paitsi että jätin pois otsikkotapit ja juotin johdot suoraan tapin jälkiä. Vieraile hänen ohjeessaan selvittääksesi sen ja saadaksesi sen toimimaan tietokoneesi kanssa. Joissakin kuvissani saatat nähdä Basic -leimalevyn, mutta käytän sitä vain sen 5 voltin virtalähteeseen ja sen leipälautaan. SparkFun Electronicsissa, ja olin erittäin tyytyväinen.

Vaihe 2: Suunnittelu

Koska olen jo tehnyt tämän puolestasi, sinun ei todellakaan tarvitse tehdä tätä vaihetta! Nämä ovat vain joitain alustavia ajatuksia siihen liittyen.

Koska RGB -LED -valoni eivät olleet himmeitä ja värit olivat "erillisiä", päätin maalata ne akryylimaalilla, jota käytetään tavallisesti mattapintaiseksi. Ohensin sen toisella maalilla, joka oli läpikuultava kuivana ja jossa oli pieni kiilto. Tulos oli varsin miellyttävä, kuten näet ensimmäisistä kuvista. Ennen kuin aloitin tämän rakentamisen, tein siitä prototyypin käyttämällä tavallisia LED -valoja, joita olin makaamassa. Kuten näet kuvien toisessa "ryhmässä". Ensimmäinen on 4 LEDiä Lego Jigissä. Periaatteessa sen on oltava kuusi nastaa pitkä ja 3 tiiliä ja 2 levyä korkea, ja se on uskomattoman lähellä neliötä. (Sen 0,07 nastaa pois, te luku numeroihmiset) Taivutin anodit (lyhyemmät) päälle ja juotin ne seuraavaan taivutettuun anodiin. Et voi koskea katodiin! Jos yrität juottaa tämän ja luulet sen olevan vaikeaa, se on vasta alussa! Kun tämä on tehty, toista sama seuraavalla LED -valolla ja taivuta sitten katoditappien päät hieman sisäänpäin, kuten kuvassa #6. Juotos nämä katodien alimpaan joukkoon koskematta anodirenkaaseen. Lopuksi hanki 2 kappaletta jäykkää lankaa ja juotosliitännät kustakin anodirenkaasta pohjaan, yhteensä 6 liitäntää alhaalta. LEDit ovat nyt multipleksoituja. Valitse taso ja sarake, jotta LED syttyy. Se toimi, ja olin valmis siirtymään todelliseen asiaan. Yritän selittää näkymättömät yksityiskohdat fotonoteilla. (Niiden pitäisi olla 3,1 megapikselin kuvia, joten jos päätät tehdä sen, voit ehkä zoomata sitä)

Vaihe 3: Hyvä

Hypnocuben ohjeiden mukaisesti olen tehnyt kolme osaa, joilla on sama nimi: Hyvä, Huono ja tietysti Ruma. Vaikka Uglyn lukemiseen kuluu minuutti, ensimmäistä kertaa kesti 2 tuntia. Voit aloittaa näkemällä, kuinka aiot taivuttaa LED -valoja. Minun meni RCBG, sinun voi olla erilainen, joten tarkista! Aseta seuraavaksi kaikki 4 LEDiä jigiin. siten, että johdot osoittavat vinosti sisäänpäin, punaiset lähimmässä, katodi. Kun taivutat punaisia, niiden pitäisi vain koskettaa, ellei mennä hieman viimeisen punaisen yli. Taita sitten blues vastakkaiseen suuntaan, sitten vihreät samalla tavalla kuin punainen. Bluesin pitäisi saavuttaa melkein 1 mm: n etäisyys, mutta vihreät ovat yli 1 cm liian lyhyitä. Tässä vaiheessa taivutin katodin hieman pois punaisista, jotta saisin juotostilan, ja juotin sitten kaikki punaiset yhteen. Kun olet saanut punaisen renkaan valmiiksi, sinun on testattava renkaan jatkuvuus. Jos pääset lähelle katodia, testaa jatkuvuus varmistaaksesi, ettet juottanut siihen. Jos teit… niin yritä saada se pois. Se oli helpoin vaihe! JEE!

Vaihe 4: Paha

Joten nyt, kun olet juottanut punaisen, on aika siirtyä vihreään ja siniseen. Sijoita sininen johto varovasti niin lähelle kuin saat sen seuraavaan. Siinä on todennäköisesti 1 mm rako. Onneksi juote on hyvä siinä. (Varoitus! Jos silitysrauta on liian kuuma, voit ylittää aukon, päästää irti ja lyijy palaa takaisin ja heittää kuumaa juotetta kaikkialle!) Punaisena, halusit käyttää mahdollisimman vähän juotosta. Tässä käytin isompaa palloa. Älä käytä liikaa, tai juotat toiseen lankaan. (Jos käytät, tarkista vaihe 5.) Toista 4 kertaa ja nyt sinulla on sininen rengas! Jee! Muista tarkistaa jatkuvuus;-) Paha ei todellakaan ollut niin paha, vai mitä?

Vaihe 5: Paha - Osa 2

Lopuksi sinun on tehtävä vihreä.

Tätä varten tarvitset palaneen LED -valon tai vanhan vastuksen, josta et pidä. (Tarvitsemme langan) Tarvitsin vain noin 8 mm lyijyä kohden, 1 ylimääräinen keltainen LED teki tempun. Juotos luovuttajaosa vihreän johdon päähän ja katkaise se sitten käyttämällä 1/2 luovuttajan lyijyä. Vihreän tulisi olla riittävän pitkä päästäkseen seuraavaan pisteeseen, jota voimme käyttää hyväksemme. Toista loput neljä. Voisimme vain taivuttaa sen suoraan, mutta se on paljon helpompaa, jos kaaremme sen ympäri. Tartu johonkin pihdiin tarttumalla lankaan aivan alustan lähelle ja kääntämällä sitä 20 astetta sisäänpäin (160 asteen kulma). Toista sitten lähellä loppua. Tämän pitäisi vain ulottua seuraavaan johtoon, jos teit sen oikein. Palaa takaisin ja säädä sitä, jos ei. Toista sitten vielä 4 kertaa. (Jos luovuttajajohto napsahtaa irti kylmän juotosliitoksen tai vastaavan takia, sinun on juotettava se takaisin.)

Vaihe 6: Ruma

Haha! Nyt "Ruma"! Nyt on juotosaika! Juotos vihreä seuraavan vihreän päälle. Syy, miksi tämä ansaitsee oman askeleensa, on yksinkertainen - se on uskomattoman vaikeaa. Tässä muutamia vinkkejä:*Älä kosketa sinistä johtoa. On parempi juottaa "ulkopuolelta" suoraan alaspäin.*Älä anna silitysraudan kuumentua liikaa tai jätä sitä päälle liian kauan. Muuten se voi aiheuttaa luovuttajan johdon irtoamisen.*Älä käytä paljon juotetta. 5mm riittää. *Jos johto "kelluu" juotospisteen yläpuolella etkä voi painaa sitä alas, aseta siihen työkalukahva tai jotain pitämään se alhaalla sen sijaan, että käytät juotosraudasi. Se on todella hankalaa. Jos päädyt juottamaan siniseen, niin pääsin eroon tästä. (En omista juotoskärkeä, ja muut juotostyökaluni eivät auttaneet)*Yritä ohentaa se johtoja pitkin. Tee niiden välinen yhteys mahdollisimman ohueksi*Sitten voit ehkä päästä sisään lankaleikkureilla ja leikata sillan. TAI*Kokeile siirtää juote ylös jonkin varalangan, esimerkiksi toisen kuolleen LED -valon avulla. Kun olet suorittanut vihreän renkaan, tarkista jatkuvuus. Älä kuitenkaan juhli vielä! Palaa takaisin ja tee vaiheet 3–6 ohittamalla tämä osa. Tarvitset 2 sarjaa 4 LEDiä, yhden kullekin tasolle;-)

Vaihe 7: Ruma - Osa 2

Nyt on aika juottaa nämä kaksi tasoa yhteen! Laitoin ne jigiin, kun pidin yläosaa paikallaan ja juotin siihen. Temppu niille teistä, joilla ei ole kolmea kättä, on juottaa 2 pistettä, jolloin sen pitäisi pystyä seisomaan itsestään, ja voit saada toisen 2. Tarkista jatkuvuus ja siirry eteenpäin. Seuraavaa osaa varten tarvitset jäykkää lankaa. Jos sinulla ei ole mitään, seuraa tätä vinkkiä:

Näissä kierretyissä asioissa on lankaydin, jota voimme käyttää. (Varoitus: Paperiin merkittyjä on mahdotonta juottaa, koska niissä on liimaa.) Löysin joitain muovikoteloita, jotka toimivat hyvin. (Yhdessä oli jopa kuparia!) Uuttamiseksi tartuin vain molempiin päihin ja vedin, kuten kuvassa näkyy. Nyt meidän on lisättävä sen pituudet, jotka ulottuvat jokaisesta väristä alas leipälautaan. Aloita ylemmästä tasosta ja valitse LED. Oikealla, juote punainen, sitten vihreä. (Tässä järjestyksessä!) Ne menevät helposti. Varmista, että juotosrauta ei ole liian kuuma, tai se voi irrottaa liitoksen ja sitten vasemmalla puolella juottaa sinisenä. Tämä on vaikeaa niin rajoitetulla alueella: toista alemmalle tasolle, mutta valitse toinen LED. Olet tehnyt kovan osan! (Jos aiot maalata LEDit, nyt on aika tehdä niin;-))

Vaihe 8: Huh! Ohjelmointi

Tässä on löyhempi vaihe: ohjelmointi. Olen käyttänyt omaani leipälevyllä, koska minulla ei ole ylimääräistä DIP -liitäntää mikrokontrollerin korvaamiseksi jatkuvasti. Käytin Amtelin Atiny 2313: a. Voit käyttää mitä tahansa vähintään 10 I/ Liitä nastat kuvan mukaisesti. ('v' tarkoittaa alempaa tasoa,^{'tarkoittaa ylempää tasoa. 'D5' ja sellaiset ovat I/O: n nimet)}Ohjelmointi on todella helppoa! Olen kirjoittanut kehyksen, jotta sen on helppo tehdä kenelle tahansa! Tässä on tiedosto

#include #define F_CPU 100000UL // Asettaa viiveen oletusnopeuden. h #include // Ensimmäinen kirjain on ylhäältä tai alhaalta // Toinen kirjain on väri (R/G/B) // Kolmas kirjain on päällä/pois // TRN = Ylin punainen Päällä #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); // Ensimmäinen kirjain on sarakekirjain (A/B/C /D) // Toinen kirjain on Päällä/Pois // AN tarkoittaa saraketta A Päällä#määritä AN PORTB & = ~ _BV (PB7);#määritä BN PORTB & = ~ _BV (PB6);#määritä CN PORTB & = ~ _BV (PB5);#define DN PORTB & = ~ _BV (PB4);#define AF PORTB = _BV (PB7);#define BF PORTB = _BV (PB6);#define CF PORTB = _BV (PB5);#define DF PORTB = _BV (PB4); // Käytä "WO" -näppäintä odottamaan vähän aikaa värin säätämiseen // Säädä, jotta LED -väri ei värise "#define WO _delay_ms (15); // Odota 1 sekunti "WL" -painikkeella#define WL _delay_ms (1000); int main () {// Asenna I/O -portit: ÄLÄ MUOKKAA 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); // Sarakkeiden oletustila on AF; BF; CF; DF; // LOPPU MÄÄRITTÄÄ, kun (1) {// Kaikki täällä oleva silmukka kiertää ikuisesti // Lisää koodi tähän} return (0);}Olen kommentoinut sitä puolestasi, ja niiden lukemisen pitäisi selittää se. Periaatteessa voit valita värin ja korkeuden käyttämällä ensimmäistä "joukkoa" määritelmiä. Käytä sitten toista "joukkoa" sarakkeen valitsemiseen. Jos laitat koodiin seuraavan, "// Lisää koodi tänne" -merkin jälkeen, 4 parasta LEDiä palaa sinisenä

BGN; AN; WO; AF; BN; WO; BF; CN; WO; CF; DN; WO; DF; BGF;Ensimmäinen rivi ottaa vihreän käyttöön alemmalle tasolle, kun taas muut rivit kiertävät sarakkeita. Tämä koodi saa kuitenkin LED-valon palamaan valkoisena

AN; TBO; WO; TBF; TGO; WO; TGF; TRO; WO; TRF; AF;Pyöräilemällä värit läpi niin nopeasti, ne sekoittuvat yhteen. Jos et ole koskaan sekoittanut valoa aiemmin, se toimii periaatteessa näin:*R+G = keltainen*R+B = magenta (vaaleanpunainen-violetti)*B+G = syaani (vaaleansininen) Jos haluat muita värejä, voi kokeilla eri suhdelukuja kullekin värille ajoissa. Sääntöisesti: älä koskaan käytä useampaa kuin 1 väriä 1 LEDistä kerrallaan, muuten ne eivät ehkä syty. Jos haluat sytyttää kaikki 8 kerralla, yritä pitää väri yksinkertaisena. Tämä projekti ei ole epäilemättä juotettava oppia -projekti, kuten voitte nähdä, ja toivon, että minulla olisi enemmän kokemusta ennen tämän yrittämistä.