فانوس LED حساس به لمس: 15 مرحله (همراه با تصاویر)

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

بیست و پنج سال پیش ، پدربزرگم با اتصال یک لامپ به پایانه های خم شونده یک باتری 4.5 ولت ، یک چراغ قوه برایم درست کرد. به عنوان یک وسیله ، خام و ساده بود ، اما آن شب فقط قلعه بالش من را روشن نکرد. این به اشتیاق من برای یادگیری ، کاوش ، درک و خلق کردن دامن زد. امیدوارم اولین جرقه های آموزنده من همان جرقه سازنده ای باشد که از آن زمان دست هایم را خارش می دهد.

حالا بیایید با فانوس صحبت کنیم.

در تصویر بالا ، فانوس که من ساختم از معماری سنتی ژاپن الهام گرفته است - جایی که دیوار یا در از کاغذ ساخته شده و روی یک قاب چوبی قرار گرفته است (اگر کنجکاو هستید ، عبارت "شوجی" را جستجو کنید). همان مفهوم در اینجا اعمال شده است ، فقط در مقیاس کوچکتر. نور از یک رشته LED در داخل ساطع می شود ، در حالی که یک مدار حساس به لمس به عنوان یک کلید خاموش و روشن عمل می کند.

قبل از اینکه به مرحله 1 برویم ، باید یک سلب مسئولیت بسیار مهم را بیان کنم. این دستورالعمل شامل استفاده از ابزارهایی است که در صورت عدم استفاده صحیح ممکن است باعث آسیب جدی ، ناراحتی و/یا آسیب شود. لطفاً در صورت انتخاب مجدد این پروژه یا هر یک از مراحل شرح داده شده ، از عقل سلیم استفاده کنید و مراقب خود باشید.

مرحله 1: ساختن قطعات بالا و پایین فانوس

توجه داشته باشید که همه واحدهای این دستورالعمل متریک هستند

برای ساختن قطعات بالا و پایین فانوس من از چوب تلیا استفاده کردم زیرا در محل زندگی من ارزان و فراوان است ، اما شما می توانید از هر نوع چوبی که ظاهر خوبی دارد و هنگام کار با آن احساس راحتی می کنید استفاده کنید. تخته سه لا با کیفیت بالا نیز ممکن است مناسب باشد. برای استفاده از ام دی اف ، تخته خرده چوب یا OSB در پروژه ای از این دست زحمت نکشید. حالا نحوه انجام این کار به این صورت است:

1. برش: با استفاده از اره منبت کاری اره مویی ، دو تکه چوب تلیا را در ابعاد 13 در 13 در 2 سانتیمتر برش دادم. اگر ابزار یا مهارت های مناسب برای کار را ندارید ، فروشگاه های سخت افزاری که چوب می فروشند معمولاً می توانند قطعات را برای شما نیز برش دهند.
2. SANDING: سپس من با استفاده از چند گیره دو قطعه را به هم چسباندم و کناره های آنها را سنباده زدم تا اندازه آنها کاملاً یکنواخت شود. من با کاغذ سنباده خشن (60 دانه) شروع کردم که مواد زیادی را به سرعت از بین می برد. سپس به 120 دانه و در نهایت 240 دانه حرکت کردم تا طرفین در لمس خوب و صاف شوند. در حالت ایده آل ، نباید هیچ اثری از سنباده زنی مشاهده کنید.
3. گرد کردن: آن گیره ها را هنوز حذف نکنید! همچنین ایده خوبی است که گوشه قطعات را گرد کنید. دوباره ، با یک تکه کاغذ سنباده خشن شروع کنید ، سپس به چیزی ظریف تر بروید تا منحنی زیبا و صاف شود.
4. انتخاب: سرانجام ، بصری را بررسی کرده و قطعه با ظاهر بهتر را انتخاب کنید ، و همچنین جنبه زیباتر آن را انتخاب کنید. تا آنجا که می توانید آن طرف را صاف کنید. مطمئن شوید که آن قطعه و آن طرف بالای فانوس شما باشد. در صورت نیاز می توانید آن را با مداد به آرامی علامت گذاری کنید و سپس قبل از استفاده از پایان آن را مالش دهید.

مرحله 2: برش قطعات قاب

چهار تکه چوب نازک و بلند قطعه بالا و پایین فانوس را در کنار هم نگه داشته است. همه آنها 19 سانتی متر طول و 1 در 1 سانتی متر عرض دارند. من آنها را از یک قطعه چوب به طول 1 متر که از یک فروشگاه سرگرمی محلی تهیه کرده بودم جدا کردم. ممکن است مرا در مراحل بعدی این دستورالعمل به عنوان "قاب بیرونی" معرفی کنید.

یک اره برقی تنها چیزی است که شما نیاز دارید تا چهار قطعه را به راحتی برش دهید. از مداد برای کشیدن یک علامت در جایی که باید برش ایجاد شود استفاده کنید. ایده خوبی است که محل را با نوار چسب بپوشانید و سپس آن را برش دهید تا از خرد شدن چوب جلوگیری شود.

اگر قطعات کاملاً یکنواخت نشدند نگران نباشید. اشکالی ندارد که یک یا دو میلی متر بیشتر یا کوتاهتر از بقیه باشد. دلیل آن را در مرحله بعد خواهید دید.

مرحله 3: حک کردن مورچه ها در قطعه پایین

ده ها راه برای اتصال دو تکه چوب وجود دارد. مفصل مفاصل و تنه یکی از ساده ترین و رایج ترین تکنیک ها است ، بنابراین تصمیم گرفتم همین روش را برای فانوس خود نیز در پیش بگیرم. اساساً ، من در قسمت های بالا و پایین ، مورچه ها (یک کلمه فانتزی برای سوراخ مستطیلی است) را تراشیده و چهار قطعه قاب را در آنجا چسبانده ام. در اینجا نحوه انجام این کار است.

1. با استفاده از یک تکه چوب ضخیم به ضخامت 1 سانتیمتر - باقی مانده از قاب بیرونی - یک خط را 1 سانتیمتر از هر لبه قطعه پایینی خود علامت گذاری کردم. من علائم را در قسمت بالای قطعه پایین ایجاد کردم. شما باید یک مستطیل با اضلاع حدود 11 سانتی متر داشته باشید.
2. با استفاده از همان قطعه قراضه ، من در هر گوشه ای از مستطیل که کشیدم ، مورچه ها را ترسیم کردم. عرض هر مورچه 1 در 1 سانتیمتر بود که ابعاد دقیق عرض قطعات قاب بیرونی است.
3. با استفاده از اسکنه ، جوراب ها را بیرون کشیدم. اگر قبلاً هرگز از اسکنه استفاده نکرده اید نگران نباشید. این اولین بار من بود و نتایج عالی بود. من از یک اسکنه 5 میلی متری از یک چوب کنده کاری ارزان قیمت استفاده کردم که از فروشگاه سرگرمی تهیه کردم. ابتدا تیغه را در امتداد خطوط اصلی فشار دادم تا حفره مشخص شود. سپس به آرامی شروع به برداشتن لایه های چوب به دنبال جهت دانه چوب کردم. اگر از همه اینها مطمئن نیستید ، ابتدا روی یک تکه چوب ضایعاتی تمرین کنید! عمق سوراخ های من 8 میلی متر بود. مطمئن شدم که کناره ها و پایین آنها خوب ، تمیز و صاف است. قطعات قاب باید محکم جا بیفتد ، بدون اینکه زیاد تکان بخورد. مطمئن شوید که نوار ماسک را از مرحله قبل برداشته اید قبل از اینکه نحوه مناسب بودن آنها را امتحان کنید!
4. در نهایت ، من با کاغذ سنباده 240 تکه سنباده زدم. این به آن احساس خوب و صاف می دهد و همه آثار خطوط مداد را از بین می برد.

مرحله 4: چسباندن قطعات قاب

قبل از استفاده از چسب ، مطمئن شدم که هر چهار قطعه قاب به خوبی در سوراخ ها قرار می گیرند. سپس مقدار کمی لیبل از چسب استفاده کردم و قطعات را با نیروی متوسط وارد سوراخ ها کردم. من از زاویه مناسب خط کش خود استفاده کردم تا مطمئن شوم که همه قطعات عمود بر پایه هستند. هرگونه چسبی را که با پارچه مرطوب یا حوله کاغذی خارج می شود پاک کنید ، اما نه دستمال توالت.

مرحله 5: یک سوراخ برای کابل برق ایجاد کنید

در این مرحله متوجه شدم که فراموش کرده ام سوراخ کابل منبع تغذیه 12 ولت را سوراخ کنم. اما باز هم شدنی بود. با استفاده از ابزار Dremel و یک بیت 3.2 میلی متری ، من سوراخی در قسمت پایه به عمق 22 میلی متر ایجاد کردم. سپس من سوراخ دیگری را با زاویه ای از بالا حفر کردم و در انتهای سوراخ اول را هدف گرفتم. من آن را کاملاً میخ کردم با کمی تکان خوردن ، من توانستم کابل برق را از طریق سوراخ فشار دهم تا مطمئن شوم که به خوبی مناسب است. سپس کابل برق را برداشتم - هنوز زود است که آنجا باشد.

مرحله ششم: تراش مورتیس در قطعه بالا

در حالی که چسب در حال خشک شدن بود ، من جوش ها را در قسمت بالای فانوس خود حک کردم. واقعاً چیزی برای افزودن وجود ندارد پس از تیز کردن اسکنه ، من به سادگی همان روشی را که در مرحله 3 توضیح دادم دنبال کردم.

مرحله 7: همه چیز را به هم بچسبانید

فانوس من شروع به شکل گرفتن کرد. وقت یک دویدن خشک بود. با استفاده از کمی تنظیم دقیق (بخوانید: خم شدن دقیق قطعات قاب بیرونی) من موفق شدم همه چیز را بدون چسب به هم وصل کنم. این بدان معناست که می توانید جلو بروید و چسب را روی قسمت های بالایی تکه ها بمالید تا همه چیز را به طور دائمی به هم بچسبانید. همانطور که در عکس می بینید ، من این بار از دو گیره برای تناسب بیشتر استفاده کردم و اطمینان حاصل کردم که بالا و پایین کاملاً عمود بر یکدیگر است.

مرحله 8: Finish را اعمال کنید

وقتی چسب خشک شد ، دو لایه لاک اسپری روی چیزی که کم کم به فانوس تبدیل می شد ، مالیدم. کار با لاک اسپری بسیار آسان است ، بنابراین اگر مبتدی هستید ، انتخاب نهایی این است. اطمینان حاصل کنید که دستورالعمل های روی اسپری را دنبال کرده و پایان را در یک منطقه با تهویه مناسب اعمال کنید. مواد دیگر مانند شلک ، لاک یا روغن دانمارک نیز م workثر است ، اما کار با آنها کمی کثیف تر است.

توجه داشته باشید که قسمت داخلی قسمت پایینی را با نوار ماسک پوشانده ام تا لاکی به آن نچسبد. این جایی است که عنصر روشنایی به آن می چسبد ، بنابراین بهتر است آن منطقه را بدون درمان رها کنید.

مرحله 9: مونتاژ قطعات الکترونیکی

در حالی که لاک خشک می شد ، من لوازم الکترونیکی مورد نیاز برای کار این پروژه را جمع آوری کردم. آجر برق معمولی چیزی است که من به عنوان منبع تغذیه از آن استفاده می کنم زیرا LED های من برای روشن شدن نیاز به 12 ولت دارند. آجر قدرت 1 آمپر بود ، که برای نیازهای من کافی بود.

برای اینکه بدانید منبع تغذیه شما برای چند آمپر باید مشخص شود ، از یک مولتی متر برای تعیین میزان مصرف سه LED خود استفاده کنید (LED های نوارهای LED در سه گروه قرار گرفته اند ، بنابراین برای اندازه گیری آنها نمی توانید بیش از سه قطع کنید. مصرف). اگر سه LED 30 میلی آمپر مصرف می کنند و شما می خواهید از 30 LED استفاده کنید ، به منبع تغذیه ای نیاز دارید که بتواند حداقل 300 میلی آمپر در ولتاژ 12 ولت ارائه دهد. من در چنین شرایطی حداقل 500 میلی آمپر را انتخاب می کنم - تا در حالت ایمن باشم و مدارهای دیگری نیز درگیر خواهد شد.

UPDATE: ظاهراً می توانید نوارهای LED را دریافت کنید که LED ها در سه گروه قرار نگرفته اند.

LED ها از طریق یک ماسفت n-channel (در مورد من IRF 520 یا هر چیزی که بتواند چند آمپر را کنترل کند) به منبع تغذیه متصل می شوند. دومی به عنوان یک سوئیچ عمل می کند - هنگامی که سیگنالی به آن ارسال می شود ، جریان را به داخل می گذارد و چراغ ها را روشن می کند.

سیگنال توسط یک تراشه PCF8883 ارسال می شود که یک IC است که برای عملکرد دکمه/سوئیچ لمسی طراحی شده است. این تراشه در بسته SOIC8 عرضه می شود ، بنابراین روی یک تخته چوبی قرار نمی گیرد. شما باید از یکی از این موارد استفاده کنید - آداپتور برد SOIC8. شما تراشه را به آداپتور و سپس آداپتور را به تخته چسب لحیم می کنید. یکی از تصاویر بالا تراشه ای را که به آداپتور لحیم شده نشان می دهد - کوچک است ، اینطور نیست؟

از آنجا که تراشه برای کار به 3 تا 9 ولت نیاز دارد ، من همچنین از تنظیم کننده ولتاژ LM7805 استفاده کردم.

تمام قطعات الکترونیکی روی یک تخته 2 سانتیمتر در 8 سانتیمتر از کیتی مانند این پر شده بودند. سیم سبز که می بینید آویزان است چیزی است که قرار است به یک صفحه حسگر وصل شود.

UPDATE: برای افزایش حساسیت سنسور لمسی ، یا سطح صفحه لمسی را افزایش دهید یا خازن 470nF را با یک بزرگتر تا 2500nF جایگزین کنید.

مرحله 10: عنصر نور LED را جمع کنید

امیدوارم از زیتون خوشتون بیاد به جای لامپ ، از یک نوار LED استفاده کردم که دور یک شیشه بلند و باریک پیچیده شده بود. در ابتدا من از لوله PVC استفاده می کردم ، اما مهلت مسابقه نویسنده اولین بار به سرعت نزدیک شد:)

هنگام انتخاب نوار LED ، عمداً به دنبال LED های "سفید گرم" رفتم زیرا کمی زردتر هستند. بیشتر LED های به اصطلاح سفید رنگ آبی هستند و قطعا برای اتاق خواب مناسب نیستند.

هنگام پیچاندن نوار LED در اطراف شیشه یا لوله ، مطمئن شوید که کار را با زاویه کمی شروع می کنید. شما می خواهید LED ها تا حد امکان محکم پیچیده شوند ، اما نمی خواهید آنها روی هم قرار بگیرند. می توانید ابتدا یک تمرین را انجام دهید ، بدون اینکه چسب را در پشت خود نشان دهید ، سپس نوار را به اندازه برش دهید. توجه داشته باشید که نوارهای LED دارای نشانه هایی هستند که باید در آنها برش ایجاد شود.

سیم ها را به نوار لحیم کردم و آنها را برای ثبات به هم پیچیدم. برای استحکام بیشتر ، من از چسب 2 جزء برای چسباندن سیم به شیشه استفاده کردم-در نقطه ای نزدیک که محل اتصال آنها به نوار LED است.

مرحله 11: صفحه حسگر چسب و سر شیشه

با استفاده از چسب 2 جزء ، کلاهک شیشه را در وسط قطعه پایینی چسباندم. سپس یک تکه فویل آلومینیومی (از نوع شما در آشپزخانه) به قسمت پایین قطعه بالا چسباندم. توجه داشته باشید که من جایی در آنجا جا گذاشتم. این جایی است که صفحه روکش با تمام وسایل الکترونیکی قرار است پیش برود.

مرحله 12: تمام قطعات الکترونیکی را در فانوس نصب کنید

برای محکم کردن تخته چوبی روی فانوس ، مجموعه ای از چهار پایه را به آن چسباندم. یک مجموعه آماده به کار چند دلار هزینه دارد و مدت زیادی برای شما دوام می آورد. با ایستادن چسبیده به محل ، من تخته چوبی را محکم پیچ کردم ، سپس همه سیمها را به محل خود وصل کردم. سیم سبز آویزان را که در مرحله قبل مشاهده کردید با نوار چسب به صفحه حسگر وصل شده است زیرا نتوانستم آن را به فویل آلومینیومی لحیم کنم. در نهایت ، کابل برق را از سوراخی که قبلاً ایجاد کرده بودیم عبور داده و آن را وصل کنید. به لامپ آزمایشی بدهید. صفحه باید بتواند دست شما را حتی از طریق چوب تشخیص دهد. اگر چند ثانیه آن را نگه نداشت و چند بار دیگر تلاش کرد. تراشه دارای عملکرد کالیبراسیون خودکار است ، بنابراین ممکن است به کمی زمان نیاز داشته باشد تا حساسیت آن را به طور دقیق تنظیم کند.

مرحله 13: قاب های پنجره کوچک را آماده کنید

این احتمالاً سخت ترین قسمت کل پروژه است. هر طرف فانوس من پوشیده از چیزی است که من آن را "قاب پنجره" می نامم. اینها از تیرهای نازک چوبی ساخته شده اند که من نیز از فروشگاه صنایع دستی تهیه کرده ام. طول هر تیر 1 متر و ضخامت آن 3 در 10 میلی متر است. چهار تیر 1 متری برای پروژه ای با این اندازه کافی است ، اما من در صورت مورد ، پنج تیر را دریافت کردم. قطعات جداگانه قاب پنجره با یک اره برقی کوچک به اندازه بریده شد.

برای اطمینان از اینکه هر قاب کاملاً بر روی فانوس قرار می گیرد و سقوط نمی کند ، من هر دهانه را اندازه گیری کردم و بر اساس آن هر قطعه قاب را با دقت برش دادم. من از قسمت های پایین و بالای قاب شروع کردم ، که به اندازه فاصله بین قطعات بزرگ قاب که قبلاً به آنها چسبانده بودیم ، بود. قطعات قاب فرعی بلند در مرحله بعدی بریده شدند: آنها به اندازه فاصله بین بالا و قطعات فانوس پایین منهای 2 3 3 میلی متر ، که ضخامت قاب است. اگر فراموش کنید ضخامت مواد را دوبار کم کنید ، قاب پنجره ها مناسب نمی شوند. همچنین مطمئن شوید که قطعات را به درستی چسبانده اید!

سپس قسمت میانی افقی قاب را برش دادم: 2 3 3 میلی متر کوتاهتر از قطعات قاب بالا و پایین بود تا بتواند بین قطعات قاب جانبی جا بگیرد. در نهایت ، دو قطعه عمودی وسط قاب را برش دادم. باز هم ، اندازه گیری های دقیق را انجام دهید و سپس برش ها را مطابق آن انجام دهید اگر می خواهید این قاب های پنجره مناسب باشند!

وقتی قاب پنجره شما به هم چسبیده است ، یک لاک اسپری به آنها بدهید و بگذارید خشک شوند. یک طرف را بدون درمان بگذارید زیرا کاغذ در آنجا قرار است برود.

مرحله 14: کاغذ را روی قاب ها قرار دهید

از فروشگاه سرگرمی چیزی دریافت کردم که به آن کاغذ برنج دکوپاژ می گفتند. شفاف بود و ظاهر زیبایی داشت. اندازه یک ورق تقریباً 2/3 متر مربع است و بیش از حد کافی است.

با استفاده از یک چاقوی سرگرم کننده تیز ، برش های کاغذی را روی تشک برش خود ایجاد کردم. سپس آنها را با استفاده از چسب چوبی که با انگشت خود استفاده کردم به قاب پنجره چسباندم (زیرا اینگونه بیشتر سرگرم کننده است). از آنجا که کاغذ نور کافی را مسدود نمی کرد ، من از دو لایه در هر قاب پنجره استفاده کردم.

مرحله 15: قاب های پنجره را قرار دهید و از فانوس خود لذت ببرید

آخرین کاری که باید انجام دهید این است که قاب پنجره را روی دیوار قرار دهید. ملایم باش! به هر حال آنها از چوب نازک و کاغذ ساخته شده اند.

و فانوس من اینگونه بوجود آمد! این یک پروژه بسیار جالب بود که به من کمک کرد مهارت هایم را ارتقا دهم ، و من واقعاً امیدوارم که شما چیز جدیدی نیز آموخته باشید. اگر س questionsالی دارید ، می توانید در نظرات بپرسید. همچنین در نظر داشته باشید که برای انجام پروژه های بیشتر و نحوه انجام کار از کانال YouTube من دیدن کنید. با تشکر!

جایزه بزرگ در اولین مسابقه نویسنده 2018