پین تعطیلات متحرک روشن: 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

وقتی برای اولین بار این پروژه را طراحی کردم ، انتظار نداشتم که آن را با منبع باز منتشر کنم. من فکر کردم که این یک ایده عالی است و دارای پتانسیل تجاری به عنوان کالایی است که می توانم در یک نمایشگاه صنایع دستی بفروشم. شاید به دلیل عدم تجربه ذاتی یا شاید عدم جاه طلبی از جانب من باشد که هرگز محقق نشد. اما ، من هنوز هم فکر می کنم این یک پروژه عالی و ایده خوبی است که برای خود یا آن شخص شیک و خاص در زندگی خود بسازید.

اولین نسخه من نسبتاً حجیم بود و ساخت آن سخت تر بود زیرا به برد مدار چاپی نیاز داشت. این نسخه یک طراحی مجدد است که کوچکتر است و می تواند با استفاده از اتصالات لحیم کاری نقطه به نقطه ساخته شود.

امیدوارم از خواندن این پروژه لذت ببرید و شاید دوست داشته باشید خودتان آن را تهیه کنید. از ساخت سخت افزار و نرم افزار بسیار لذت بردم.

درباره ی چه می پرسی؟

این دستگاه یک قطعه کوچک کوچک به قطر 1 1/2 اینچ است که الگوهای متحرک را برای تعطیلات اصلی در طول سال تقویم نمایش می دهد. در حالی که پین من تعطیلات و تقویم ایالات متحده را نشان می دهد ، می توان آن را به راحتی (در نرم افزار) برای هر کشور تغییر داد تعطیلات یا نمایش های شخصی مانند روزهای تولد ، تیم های ورزشی ، مناسبت های خاص یا فقط سرگرمی.

از نمایش حداکثر 12 روز تعطیلات مختلف و یک پالت رنگی بزرگ (32) پشتیبانی می کند. همچنین ، همانطور که کدگذاری شده است ، از 40 الگوی متحرک مختلف با الگوهای متعدد قابل انتخاب برای هر تعطیلات با نرخ های مختلف تغییر و تعداد تکرار پشتیبانی می کند. و اگر الگوهای موجود یا پالت رنگ کافی نیستند ، می توانید آنها را با افزودن توابع الگو در کد به دلخواه تغییر دهید.

جالب به نظر میرسه؟ ادامه مطلب را بخوانید!

مرحله 1: مشخصات

پین Holiday 4 رنگ را برای هر یک از 12 تعطیلات مختلف (من 10 مورد را تعریف کرده ام) در یک الگوی دایره ای از چراغ های LED چند رنگ 16 موقعیت از یک پالت 32 رنگ مختلف نشان می دهد. الگوهای متعددی برای هر تعطیلات از پالت 40 الگوی اصلی نمایش داده می شود. الگوها با هر الگویی متحرک می شوند که می تواند با نرخ های مختلف تغییر کند و تعداد دفعات مختلف تکرار شود و تقریباً بی نهایت امکانات را ایجاد کند.

این گزینه ها توسط کاربر قابل انتخاب نیستند اما ممکن است به راحتی توسط برنامه نویس تغییر کنند زیرا پالت رنگ ، تعیین رنگ برای تعطیلات و الگو ، تکرار و سرعت برای تعطیلات در EEPROM مشخص شده است.

از نظر فیزیکی پین از دو قسمت تشکیل شده است. عنصر صفحه نمایش شامل 16 چراغ LED قابل برنامه ریزی است که در یک نگهدارنده پلاستیکی چاپ سه بعدی با سنجاق لباس ، جک اتصال و یک جلد پخش کننده نور قرار گرفته است. این دستگاه از طریق یک کابل صوتی استریو استاندارد به یک واحد قدرت چاپ/کنترلر چاپی جداگانه متصل می شود. این عنصر شامل 4 باتری AAA ، و کلید روشن/خاموش ، پردازنده صفحه نمایش ، یک جک صوتی و سوئیچ دکمه انتخاب تعطیلات است.

من سعی کردم همه اجزا را در یک واحد به اندازه کافی کوچک سوار کنم تا بتوان آن را به عنوان پین استفاده کرد ، اما الزامات تغذیه LED ها استفاده از باتری های کوچک را ممنوع کرد.

مرحله 2: مرور عملیات

نکته ای در مورد فیلم نشان داده شده در بالا. رنگهای نشان داده شده عدالت را رعایت نمی کند. اما ، لطفاً نمونه ای از قابلیت های انیمیشن را به آن نگاه کنید.

انتخاب تعطیلات برای نمایش

انتخاب تعطیلات توسط کاربر می تواند درست پس از روشن شدن صفحه نمایش انجام شود. هنگامی که پین متصل است و کلید روشن/خاموش دستگاه روشن است ، رنگهای فعلی تعطیلات نشان داده می شود که تعطیلات انتخاب شده فعلی را نشان می دهد. سپس کاربر ممکن است اجازه دهد آن تعطیلات با انتظار 10 ثانیه نمایش داده شود یا کلید انتخاب را برای تغییر تعطیلات فشار دهد. اگر فشار داده شود ، صفحه نمایش گزینه های تعطیلات را دور می زند و 4 رنگ را برای هر تعطیل به نوبه خود نمایش می دهد. برای انتخاب یک تعطیلات خاص ، کاربر فقط باید دکمه فشار را در هنگام نمایش رنگهای تعطیلات رها کند. پس از یک مکث کوتاه ، الگوهای تعطیلات نمایش داده می شود.

تعطیلات احتمالی (به ترتیب نمایش) همانطور که من آنها را تعریف کرده ام عبارتند از:

1. سال های جدید
2. مردی گراس
3. عید پاک
4. بهار
5. تابستان
6. 4 جولای
7. روز یادبود
8. سقوط
9. هالووین
10. کریسمس

دو تعطیلات دیگر ممکن است به راحتی توسط برنامه نویس تعریف شود. آماده اید؟ سپس اجازه دهید یکی بسازیم!

مرحله 3: قطعات مورد نیاز

این طرح دارای یک برد مدار کوچک برای نگه داشتن سوئیچ لمسی و هدایت قدرت و سیگنال ها بین MPU آردوینو و سایر اجزا است. این یک تخته سفارشی نیست ، بلکه با استفاده از تخته استاندارد پرفورمنس 0 ، 1 اینچ یا به عنوان ترجیح ، تخته نواری ساخته می شود. نقاشی این تخته در بالا ظاهر می شود ، شما به 5 ردیف نوار با 10 سوراخ در هر ردیف نیاز دارید. تخته را با استفاده از تیغ اره X-acto یا چرخ برش Dremel برش دهید ، دو سوراخ را همانطور که در نقشه نشان داده شده در مکانهایی (ردیف وسط ، 1 سوراخ از هر سر) با اندازه کافی ایجاد کنید تا پیچ های شما بتوانند آن را به قاب محکم کنند. به سپس مطابق شکل سوئیچ لمسی را در طرف مقابل (مس) قرار دهید تا هنگام لحیم کاری از سوراخ بدنه بیرون بیاید. آن را در جای خود لحیم کنید. حالا هدر پین 1x5 را در جلوی تخته کنار سوراخ پیچ قرار دهید ، آن را با کمی چسب سیانوآستات محکم کنید. تخته را برگردانید و آن را به لنت های تخته لحیم کنید. سپس پین را در موقعیت دوم شمارش سرصفحه از لبه پایینی تخته قرار دهید (در نمودار با x مشخص شده است) و آن را با حامل پلاستیکی یکسان برش دهید. این برای تعیین قطبیت اتصال Dupont استفاده می شود.

نگهدارنده باتری (تصویر بالا را ببینید) با قرار دادن یک شکاف در قاب تا تماس باتری فلزی. نگهدارنده را طوری قرار دهید که انتهای سیم ها رو به شما باشد و شکاف را بین دومین قسمت از تماس فلزی سمت راست و جدا کننده داخلی باتری قرار دهید. شکاف برای ترخیص کانکتور Dupont مورد نیاز است.

کلید روشن/خاموش ، جک تلفن و اتصالات باتری را در ستون های مشخص شده سیم کشی کنید. اجازه دهید سیم کافی از این دستگاه ها به برد برسد ، اما اجازه ندهید که هنگام بستن کیس ، مانع زیادی شود. ممکن است قبل از لحیم کاری روی برد ، سیمها را به جک بچسبانید و سوئیچ کنید:

1. سیم زمین را بین پایانه آستین جک و ستون جک تلفن نوار زمین بچسبانید
2. سیم V + را بین ترمینال حلقه جک و نوار پاور + در همان ستون لحیم کنید.
3. سیم Din را بین پایانه نوک جک و نوار کنترل Pin نیز در ستون بالا لحیم کنید
4. سیم را بین اتصالات مرکزی سوئیچ اسلاید و نوار باتری 6V در ستون سوئیچ اسلاید لحیم کنید
5. سیم را بین اتصالات انتهایی سوئیچ اسلاید و نوار V+ در ستون سوئیچ اسلاید لحیم کنید
6. سیم باتری سیاه و قرمز را به طول مناسب ببرید و رنگ مشکی را به نوار زمین و قرمز را به نوار V+ در ستون Battery بچسبانید.

هنگام سیم کشی به برد توزیع ، مطمئن شوید که سیم ها را از قسمت جلویی برد بچسبانید و به لنت های پشت لحیم کنید. در صورت استفاده از تخته استاندارد Perf ، باید سیمهای برهنه برای اتصال تمام اتصالات لحیم کاری در طول هر ردیف اضافه کنید. سیم ها را هموار کنید اتصالات را به نگهدارنده باتری قبل از اتصال آن به پشت کیس آزمایش کنید. همچنین پیوستگی اتصالات سوئیچ و جک را قبل از اتصال به قسمت زیرین مورد آزمایش قرار دهید.

اگر قاب در PLA چاپ شود ، نگهدارنده باتری بسیار محکم می شود. ممکن است لازم باشد که نگهدارنده را با زاویه 45 درجه در پایین که زبانه های کیس سقوط می کنند ، بایگانی کنید و انتهای زبانه های قاب را نیز بایگانی کنید تا نگهدارنده بتواند در جای خود قرار گیرد. وقتی نگهدارنده را به داخل قاب فشار می دهید ، مطمئن شوید سیم های باتری از دهانه خارج شده اند.

آردوینو در موقعیت بالای قاب قرار می گیرد. قبل از انجام این کار باید کانکتور Dupont را آماده کرده و به برد آردوینو وصل کنید. 4 سیم 26 یا 28 گیج یکی قرمز ، یکی مشکی و دو رنگ اضافی ، به طول 4 اینچ آماده کنید. نوار را در حدود 1/4 اینچ از هر انتهای آن بچرخانید و با لحیم بچرخانید. یک انتهای هر کدام را به هم چسب بزنید تا در قسمت اتصال دهنده های Dupont به هم چروکیده شود ، هر کدام را به ترتیب زیر در یک کفن اتصال دهنده 5 پین قرار دهید ، از یک سر انتهایی 1 سیاه 2 خالی ، 3 رنگ 1 ، 4 قرمز ، 5 رنگ 2. حالا انتهای مخالف را به صورت زیر به Pro Mini لحیم کنید:

مشکی تا آردوینو GND در لبه پایینی

پد RAW قرمز به آردوینو

Color1 به پین 8 آردوینو

Color2 به پین 5 آردوینو

همه را برای تداوم آزمایش کنید

کمی چسب اپوکسی بگذارید تا موقعیت 2 کفن Dupont را مسدود کنید (این مانع از ورود پین به آن سوراخ می شود) ، اجازه دهید تا تنظیم شود. سیم های لحیم شده را کوتاه کنید تا تنها مقدار کمی سیم به پشت آردوینو برسد. همانطور که در بالا نشان داده شده ، تخته را در قسمت بالای کیف قرار دهید. افزودن کمی چسب حرارتی برای اتصال سیم به آردوینو و تسکین فشار مفید است.

حالا کانکتور Dupont را در سربرگ پین وارد کنید و مطمئن باشید که قطبیت را مشاهده می کنید. 4 باتری AAA به نگهدارنده باتری اضافه کنید (قطبیت را رعایت کنید) و روشن کنید.

چراغ قدرت آردوینو باید روشن باشد. اگر نه ، کار خود را با چند متر بررسی کنید.

سوئیچ اسلاید و جک تلفن را به قاب وصل کنید و سپس با استفاده از دو پیچ کوچک ، برد توزیع را در محل نشان داده شده به کیس وصل کنید.

آن را خاموش کرده و کار روی پین را شروع کنید.

مرحله 7: پین را چاپ کنید

دو فایل.stl وجود دارد که باید برای پین چاپ شوند. اولین فایل (PinParts) شامل سه قسمت مجزا است که بدنه پین را تشکیل می دهد تا در پین کامل جمع شود. دومی یک لنز پخش کننده است که برای نرم کردن خروجی روشن LED ها استفاده می شود. من بدنه را با استفاده از پلاستیک ABS چاپ کردم ، زیرا نرم تر از PLA است و هنگام قرار دادن حلقه پیکسل کمی قدرت بخشیدن دارد و با استفاده از سیمان ABS به راحتی چسب می زند. PETG یا PLA نیز ممکن است کار کنند ، اما باید از چسب سازگار استفاده کنید. این یک تجارت است در مورد استفاده از پایه صفحه اصلی برای این قطعات ، زیرا در هر صورت قبل از چسباندن تمیز کردن مورد نیاز است. در حال حاضر ، سه قسمت را چاپ کرده و تمیز کنید: بدنه اصلی ، پایه بست و کفن جک ، وسایل اضافی نصب و کفن شامل می شود.

لنز (Pin Lens) نیاز به چاپ با استفاده از یک رشته شفاف بر روی صفحه پایه با سطح صاف دارد. PETG رشته ای است که من استفاده کردم ، اما خوش آمدید که نوع دیگری از پلاستیک را امتحان کنید. لنز به تازگی روی پایه مونتاژ شده لغزیده است ، از اصطکاک محکمی برخوردار است بنابراین هنگام نصب اتصالات احتیاط کنید. برخی از تنظیمات برش دهنده که باید برای این قسمت استفاده شود عبارتند از: پر کردن کامل (یعنی 100٪) ، خطوط ، همه شانه ها ، بدون پشتیبانی و در صورت PETG ، بدون فن برای افزایش قدرت چسبندگی لایه.

مرحله 8: پین را جمع کنید

جدا از قطعات چاپ شده در بالا ، به موارد زیر نیاز خواهید داشت:

• حلقه NeoPixel
• جک تلفن روی سطح
• سه رنگ سیم نازک 28 یا 30 گیج
• بست لباس جواهرات
• ABS یا چسب سازگار دیگر برای پلاستیک
• چسب اپوکسی برای بست
• لوازم لحیم کاری

مراحل ساده اما کمی ظریف است.

1. جهت حلقه پیکسل را در بدنه اصلی و طول سیمهای مورد نیاز برای لحیم کاری آن را به جک تعیین کنید (تصاویر بالا را ببینید).
2. انتهای سیم ها را ببرید و بکشید و یک انتهای هر کدام را به حلقه در Din ، V+ و Gnd لحیم کنید.
3. جک در سوراخ مربع نصب می شود ، مطمئن شوید که سیم ها از حلقه به جک به علاوه 1/4 اینچ بیشتر می رسند.
4. زبانه های لحیم کاری روی جک را 90 درجه خم کنید به طوری که از پایین به هم چسبیده باشند

5. انتهای دیگر سیم را با دقت به زبانه نوک جک (Din) ، زنگ حلقه (V+) و زبانه آستین لحیم کنید

   (Gnd).

این زمان مناسبی برای آزمایش لحیم کاری و برنامه نویسی است.

کابل را به کنترلر و سر دیگر را به جک وصل کنید. روشن کنید و بررسی کنید که پیکسل نئو کار می کند و قبل از ادامه می توانید تعطیلات را با استفاده از سوئیچ لمسی تغییر دهید ، وقتی تأیید شد کابل را بردارید و کنترل کننده را خاموش کنید.

1. حالا جک را از سوراخ بدنه پین عبور دهید
2. جک را با کف و زبانه ها و سیم هایی که از پایین بیرون آمده اند و سوراخ دوشاخه در قوس آشکار شده است ، داخل کفن کنید.
3. کفن را داخل محفظه سنجاق قرار دهید و محکم آن را روی چسب قاب سنجاق محکم نگه دارید تا ثابت شود.
4. سه سیم را در حلقه از حلقه به جک بکشید و حلقه را در محل خود فشار دهید تا LED ها با قسمت بالای کیس هم سطح شوند. مطمئن شوید که سیم ها در حفره هستند و بین حلقه و بدنه محکم نشده اند چسب نزنید.
5. با استفاده از چسب ABS (یا نوع دیگر) محل اتصال (با سه پایه) را به قاب در قسمت مشخص شده بچسبانید و اجازه دهید تا تنظیم شود.
6. پشت بند را با یک تکه کوچک کاغذ ماسه ای خشن کنید ، سپس آن را روی سه پایه محکم کنید ، قسمت پشتی بند را با اپوکسی بردارید و بپوشانید و سپس روی سنجاق ها فشار دهید. هر چسب فشرده شده بین سنجاق ها را تمیز کنید بگذارید یک شب بماند.
7. از آهن لحیم کاری برای صاف کردن سنجاق ها با بند استفاده کنید تا قسمت پشتی آن صاف باشد و روی پارچه نچسبد.
8. پین را به کنترلر وصل کرده و دوباره آزمایش کنید.
9. لنز را روی بدن پین فشار دهید ، تا سطح بالا فشار دهید ،

مرحله 9: پروژه تکمیل شده است

پروژه پین تعطیلات را تکمیل کرده اید. امیدوارم لذت بخش بوده باشد و شاید کمی چالش برانگیز باشد. از پوشیدن سنجاق خود یا هدیه دادن آن به یک دوست لذت ببرید.

فایل پیوست حاوی دستورالعمل هایی برای کاربر پین است که ممکن است برای آنها مفید باشد.

اگر از این پروژه خوشتان آمد لطفاً به برخی از دستورالعمل های دیگر من نگاه کنید ، فقط به دنبال من باشید ، سوپرمن 2

چالش بزرگتری می خواهید؟ من در حال کار بر روی یک نمایش بزرگ تعطیلات هستم که به شما امکان می دهد روح تعطیلات خود را با همسایگان خود به اشتراک بگذارید. پروژه تاج گل فوق العاده را بررسی کنید ، امیدوارم آن را برای شما آماده کرده تا به موقع برای کریسمس بسازید.