Lasershow köyhälle miehelle: 9 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Tässä on toinen hyödytön, mutta siistin näköinen "täytyy rakentaa" -gadget jokaiselle romanttiselle nörtille. Haluan esitellä PIC -mikrokontrolleriin perustuvan kolmiakselisen laser -spirografin. … Tarkista alla oleva linkki, jos haluat nähdä lisää kuvioita

Vaihe 1: Kerää tavaraa

Suunnittelu on melko yksinkertaista ja siinä käytetään tavallisia osia ja komponentteja, mutta voit vapaasti muuttaa/muokata sitä haluamallasi tavalla. Aluksi käytin heijastavana materiaalina tyhjää DVD -levyä, mutta myöhemmin löysin käytännöllisemmän tavan. FS -peilin valmistustekniikka on kuvattu artikkelissani DIY -etupintapeili Olen alun perin hyvin laiska mies, joten olen valinnut ohjelmoidun mikro -ohjaimen PIC18F1220 (voidaan korvata PIC18F1320: lla) rutiinityön hoitamiseksi. PIC toteuttaa 3 -kanavaisen PWM -generaattorin. Itse asiassa se on sama moottori, jota käytin IKEA -valoprojektissani, vain koodi on hyväksytty PIC18: lle. PWM -signaali vaihtaa MOSFET -transistorin 2N7000 (Id 200mA). Peilitoimilaite on kytketty kuormana MOSFETiin. Peilitoimilaitteena käytin 5V 200mA suorittimen jäähdytystuuletinta. Peili on helppo asentaa tasaiselle puolelleen. Laite hyväksyy 5V ja 12V tuulettimen, joiden maksimivirta on 200 mA. Jännite valitaan hyppyjohtimella. Vihreä laserosoitin on mitoitettu 3 V: lle, joten olen tehnyt LM317-pohjaisen jännitesäätimen, jossa on säädettävä lähtö. Halpa 5 mW: n vihreä lasermoduuli: tarvitsetko? Kymmeniä vastuksia ja kondensaattoreita, potentiometrejä, vaihtokytkin, virtaliitin, prototyyppikortti, oikean kokoinen laatikko ja virtalähde.

Vaihe 2: Aivot

Elektroninen kaavio on yksinkertainen ja voidaan koota prototyyppikortille, mutta oikea mies tekee aina ongelmia itselleen, joten olen tehnyt PCB: tä.

On kaksi työtilaa, jotka valitaan vaihtokytkimellä: manuaalinen ja automaattinen. Manuaalisessa tilassa käyttäjä ohjaa jokaista moottoria erikseen kiertämällä vastaavaa potentiometriä, joka on kytketty mikrokontrollerin analogiseen tuloon. PIC lukee jatkuvasti analogisia tuloja ja muuttaa PWM -signaalia, joten käyttöarvo on verrannollinen analogiatulon jännitteeseen. Automaattitilassa mikrokontrolleri käyttää näennäissatunnaista algoritmia laskemaan käyttöarvon jokaiselle moottorille. Nykyinen käyttöarvo tallennetaan sisäiseen EEPROM -järjestelmään ja sitä käytetään lähtötietoina seuraavaa laskentaa varten, joten mikrokontrolleri luo toistumattomien ainutlaatuisten kuvioiden sekvenssin pitkään. Useimmat osoittimet on luokiteltu 3V - 4,5V, joten muista säätää lähtöjännitettä ennen laserin liittämistä. Levy on pieni, joten sinun ei tarvitse kiinnittää sitä kiinnikkeisiin. Kattilat pitävät sen täydellisesti. PÄIVITÄ HUOMAUTUS !!! Koska PIC18F1220 loppui toimittajalta, jouduin käyttämään PIC18F1320: ta uudessa suunnittelussa. Se on pin-yhteensopiva siru, jolla on lisääntynyt muistikapasiteetti, mutta se EI toimi vanhan HEX-tiedoston kanssa, joten ole varovainen. Pidän PIC18F1220 -versiota erillisenä tiedostona. Tässä muutamia muistiinpanoja penkiltä: - kaavamainen; - BOM; - HEX (versio PIC18F1320); - PCB; - PCB AutoCAD -muodossa - CCS -kääntäjän lähdekoodi. Piirilevy sisältää vakiomuotoisen mikrosirun ICSP-portin (5-nastainen otsikko) ohjelmointia varten, ja myös siru voidaan ohjelmoida millä tahansa pistorasian ohjelmoijalla, jolla on oikea ohjelmisto, joka tukee PIC18: ta. Ohjainkortin kokoaminen (korkean resoluution opas): https://www.flickr.com/photos/22144851@N03/sets/72157604945292921/… Aloittelijoille ja kiireisille, ohjelmoitu siru, piirilevy, koko sarja tai koottu levy saatavilla pyynnöstä. … Jotkut harrastajat saattavat haluta yksinkertaistetun analogisen PWM -ohjaimen, joka perustuu 556 -ajastimeen.

Vaihe 3: Spirografiohjain V2

PÄIVITETTY VERSIO!!! Uusi ohjainkortti on täysin suunniteltu uudelleen SMT -komponenttien avulla. 5V kytkentäjännitteen säädin eliminoi jäähdytyselementin tarpeen. Tämän seurauksena ohjain on pienentynyt 1,5 kertaa ja tarjoaa mahdollisuuden tehdä todella taskuversio spirografista. Pienitehoisen lasermoduulin upotettu jännitesäädin antaa virtaa 2 - 4 V: n sisällä. Ohjain tukee 5V ja 12V puhaltimia. Tuulettimen jännite voidaan asettaa aluksella olevilla lankahyppyillä. Automaattisten ja manuaalisten toimintatilojen ohella muokatulla ohjaimella on mahdollisuus tallentaa suosikkikuvasi sisäiseen muistiin vain napin painalluksella ja toistaa ne diaesityksenä.. Yksittäisen kuvion näyttämisaika voi vaihdella 3–60 sekuntia. Siellä on myös manuaalinen tila, kun käyttäjä laukaisee seuraavan kuvion järjestyksessä. Kuvaukset uusista säätimistä. Kytkimet: PROG/CYCLE - valitsee PROGRAM (manuaalinen) tai CYCLE (automaattinen) toimintatilan. RAND/MEM - valitsee aliohjelman luomaan satunnaisia kuvioita tai lukemaan tallennettuja malleja sisäisestä muistista. CONT/STEP - valitsee JATKUVA tai VAIHE -mallin kuvasarjan näyttämiseksi. Tämä kytkin on aktiivinen vain MEM -tilassa. Painike STEP/MEM: - PROG- tai CYCLE/RAND -tiloissa painike kirjoittaa nykyisen kuvion sisäiseen muistiin. Tallennetut kuviot voidaan näyttää diaesityksenä CYCLE/CONT -tilassa. - CYCLE/MEM/STEP -tilassa painike vaihtaa tallennettujen kuvioiden läpi. Jos painiketta pidetään painettuna käynnistyksen aikana, kaikki sisäinen muisti tyhjenee. POT A: - PROG -tilassa määrittää moottorin 1 nopeuden. - CYCLE/MEM/CONT -tilassa määrittelee aikavälen (3 - 60 sekuntia) yksittäisen kuvion näyttämisestä sarjasta. POT B: - määrittää PROG -tilassa moottorin 2 nopeuden. POT C: - PROG -tilassa määrittää moottorin 3 nopeuden. Käytettävissä on kaksi toimintatilaa: PROGRAM (manuaalinen) ja CYCLE (automaattinen). PROGRAM -tilassa näytettävä kuvio riippuu potentiometrien sijainnista. Nykyinen kuvio voidaan tallentaa sisäiseen muistiin painamalla MEM -painiketta. Kun 80 mallia on tallennettu, jokainen uusi kuvio korvaa vanhimman kuvion. Tyhjennä muisti pitämällä MEM -painiketta painettuna käynnistyksen aikana. CYCLE -tilassa laite näyttää loputtoman kuvasarjan. CYCLE/RAND -tilassa ohjelmistot luovat kuvioita satunnaisesti. Ruukkujen alkuasennot määräävät ensimmäisen kuvion muodon peräkkäin. Nykyinen malli voidaan tallentaa sisäiseen muistiin painamalla MEM -painiketta. CYCLE/MEM/CONT -tilassa laite lukee jatkuvasti näytettäviä kuvioita sisäisestä muistista. Yksittäisen kuvion näyttämisen aikaväli riippuu POT A: n sijainnista ja voi vaihdella 3-60 sekunnin välillä. CYCLE/MEM/STEP -tilassa seuraavan kuvion lukeminen muistista käynnistyy STEP -painikkeella.

Kaikki tekniset huomautukset, kuten - kaavamaiset; - PCB PDF -muodossa; - BOM; - HEX -tiedosto PIC18F1320: lle; - C -lähdekoodi CCS -kääntäjälle. Voidaan ladata täältä Pyynnöstä voin toimittaa kootun SMT -ohjaimen, peilit ja muuta tavaraa tähän projektiin.

Vaihe 4: Peilin kiinnitys moottoriin

PÄIVITÄ !!! --- Uusi opetusohjelma "Akryylipeilien tasapainottaminen". www.instructables.com/id/How-to-mount-and-balance-mirrors-for-spirograph-pr/---Akryylipeili on erittäin kevyt, joten kaksipuolinen tahmea vaahtoteippi toimii. Kappale 1/2 x 1/2 toimii hyvin, voit käyttää paksua paperia kiilana peilin kallistamiseen. Aseta se peilin ja moottorin väliin. Asennuksessani kallistus on 2-3 astetta. Se tuottaa 6 `` leveän kuvion 18 '' etäisyydeltä. Peilin keskittäminen moottorin akselin suhteen on mahdotonta ja jopa pieni siirtymä aiheuttaa tärinää ja melua suurella nopeudella, joten olen kehittänyt temppuja peilien tasapainottamiseksi. VAROITUS !!! Tämä menetelmä toimii vain akryyli-/muovipeileillä !!! Aluksi olen yrittänyt muotoilla pyörivää peiliä viilalla, mutta tuuletin on pienen vääntömomentin laite, joten jopa kevyt paine työkalulla pakotti moottorin kokonaan pysähtymään. kiinteä työkalu on epäonnistunut, olen kokeillut päinvastaista lähestymistapaa - Dremel, jossa on 1/2 "hiomarumpu liikkumatonta peiliä vasten, ja se on todella toiminut. Jotkut neuvot ihmisille, jotka haluavat seurata. Moottorin, jossa on peili, on oltava pois päältä. Valitse hiomanauha, jossa on karkea aseta Dremel minimiin nopeuteen. Ota aikaa, ole rauhallinen ja jos sinulla on tarpeeksi kärsivällisyyttä, saat täydellisen pyöreän peilin, joka toimii tasaisesti ja hiljaa.

Vaihe 5: Rinnakkainen optinen asennus

Klassinen asennus: moottorit on sijoitettu rinnakkain. Olen kehittänyt yhden tempun. Käytän kaksipuolista teippiä moottorin kiinnittämiseen alustaan ja kaikkien säätöjen jälkeen kiinnitän moottorin paikalleen kuumaliimalla. Säätö on yksinkertaista. Käynnistä moottorit ja kohdista palkki niin, että se pysyy peilialueella suurimmalla taipumalla. puukappale ja kuuma liima. Halpa ja nopea.

Vaihe 6: Neliön optinen asennus

Neliönmuotoinen optinen asennus. Pidän siitä paremmin.

Vaihe 7: Rakennetaan pieni talo

On hyvä tapa pitää pöly loitolla optisesta henkilökunnasta, joten laitteemme tarvitsee hermeettisen kotelon. Hammondin 7x4x2 -laatikko makasi ympärillä, joten laitoin sen liiketoimintaan. Ota sitten neliömäinen pala läpinäkyvää akryylia ja liimaa se paikalleen. Poraa seuraavaksi vielä yksi reikä pistokkeelle, liimaa se, liitä levy ja olemme valmiit.

Vaihe 8: Hyvin tehty

Ei paha, ei paha, mutta lisäisin jotain mausteista.

… Alumiininen etulevy ja salainen sotilastekniikka lämpövärin siirtoon !!! Se tekee todellisen eron. Nyt olen onnellinen.

Vaihe 9: Laserspirograf V2 valmis

Uusi versio PIC -pohjaisesta laser -spirografista. Jotta laite olisi pienempi, olen muokannut muotoilua lisäämällä vielä yhden peilin. Nyt optiset komponentit vievät vähemmän tilaa ja kaikki osat voidaan asentaa tavalliseen 4 "x 4" x 2,5 "Hammond -projektirasiaan. Alumiininen etulevy ja taustavalaistus ovat valinnaisia.