Jednostavna bežična Rubikova kockasta svjetiljka za promjenu boje na nagibu: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Danas ćemo izgraditi ovu sjajnu Rubikovu svjetiljku u kocki koja mijenja boju ovisno o tome koja je strana prema gore. Kocka radi na maloj LiPo bateriji, puni se standardnim micro-usb kabelom i, prema mom testiranju, ima vijek trajanja baterije od nekoliko dana.

Ovaj vodič je izvrstan projekt za početnike i zahtijeva minimalne alate!

Relativni sam početnik kada su u pitanju sklopovi-prvi put sam uzeo u ruke lemilicu prije manje od mjesec dana, i nadam se da će ovi vodiči inspirirati ostale početnike da započnu svoj projekt prvih krugova. Ako vam se sviđa ovaj Instructable, uljepšao bi mi dan ako biste za njega glasali na Remix natječaju!

Nadahnuo me nevjerojatna bežična LED kockasta svjetlost s instrukcijama Well Done Tips, no htjela sam je dodatno proširiti i shvatila da bi bilo super imati više od jedne boje. Uostalom, Rubikova kocka ima više od jedne boje-pa zašto bi trebala postojati samo jedna svjetlost?

Neko sam vrijeme bio zatečen otkrivanjem orijentacije i mislio sam da ću morati dodati mali mikrokontroler i mjerač ubrzanja. Međutim, budući da mi je cilj bio da kocka bude bežična, znao sam da ću morati dodati bateriju, a budući da bi to iscrpilo više soka nego što bih želio, nisam htio ići tim putem.

Tada sam pronašao LED kockasto svjetlo lonesoulsurfera! Njegova svjetiljka koristila je prekidač za kontrolu svjetla. Međutim, nisam htio koristiti živu-to je jako loše za okoliš-ali na sreću prekidači s nagibom su izvrsna alternativa.

Također sam htio ovaj vodič učiniti prilagođenim početnicima, koristiti materijale koji se mogu lako kupiti na mreži ili u trgovini i ograničiti upotrebu opreme (poput stolne pile) koju mnogi ljudi, uključujući mene, nemaju.

Započnimo!

Pribor

Potrebne su sljedeće zalihe:

• Lemilica i lemljenje
• Bušilica i mala svrdla
• Nožna pila s finim zubima
• Vladar
• Sharpie
• Pištolj za vruće ljepilo
• Stezaljka (za piljenje)
• Šmirgl papir
• Respirator / n95 maska za rezanje + brušenje
• Rezač žice
• Skidač žice

Korak 1: Materijali

• List prozirnog akrila (poznat i kao pleksiglas, poznat i kao glorificirana plastika). Koristio sam pleksiglas debljine 3 mm, vjerojatno oko 24x36 (ostatak starog rastavljenog pametnog ogledala).
• Bijela boja u spreju - lako se nalazi u Home Depotu ili Lowe'su.
• Perfboard -
• Crvena, plava, zelena, narančasta i bijela LED dioda (jednu možete zamijeniti žutom)
• 3,7v LiPo baterija (koristio sam 1100 mAh) -
• Otpor 100 ohma ili 220 ohma ovisno o LED diodama
• 5 prekidača za nagib -
• Modul punjenja TP4056 -
• Crvena i bijela žica
• Zamjena Rubikove kocke naljepnice

Bijela boja u spreju daje akrilu lijepu raspršenu završnu obradu. Međutim, to je nepotrebno ako umjesto toga kupite bijeli prozirni akril poput ovog.

Možda ste primijetili da kocka zapravo nije izgrađena od prave Rubikove kocke, poput kocke Well Done Tips. U početku sam pokušao kopirati postupak izrade Dobro obavljenog savjeta izrezivanjem unutrašnjosti kocke (r.i.p. kocka) i stavljanjem komada akrila između. Nažalost, budući da nemam strojeve koje on posjeduje, upotrijebio sam nožnu pilu za rezanje super malih komada akrila, a kocka je na kraju bila nevjerojatno iskrivljena i iskreno ružna. Tako ćemo naprijed s izmijenjenim dizajnom: 6 kvadratnih komada akrila plus zamjenske Rubikove kocke naljepnice!

P.s. Možda se pitate zašto se zamjenske naljepnice uopće prodaju. Moji prijatelji iz speedcubera kažu mi da će naljepnice s vremena na vrijeme otpasti sa (skupih) kockica i da će im zamjenske naljepnice dobro doći. Tko je znao?

Korak 2: Izrežite 6 kvadratnih komada akrila

Pomoću ravnala ucrtajte šest akrilnih komada dimenzija 6 x 6 mm.

Akril se navodno može rezati jednostavnim pomoćnim nožem, ali nakon više desetki i pokušaja odlomiti akril ostao mi je jedan netaknuti komad. Kao takav, krenuo sam sa sljedećom najboljom stvari: motornom pilom.

(Znam da nožna pila nije najbolji ili najprecizniji način rezanja akrila. Međutim, to je najjeftiniji, a ujedno i jedini alat koji sam imao.)

Izrežite 6 komada i pritom obavezno nosite respirator ili masku-u tom se procesu stvara velika prašina. Pristojan broj vodiča ne pokazuje da nose masku, a koliko god volim dobar premaz od akrila na plućima, CDC kaže da mi to nije previše dobro.

(Imajte na umu da kirurške maske koje danas svi nosimo za izlazak van nisu dovoljne za filtriranje akrilne prašine!)

Standardna Rubikova kocka ima stranice cca 5,5 mm. Međutim, kako bih osigurao da više svjetlosti dolazi kroz kocku, dao sam joj nekoliko dodatnih milimetara.

Brusite rubove ako su super hrapavi.

Korak 3: Vrijeme bojenja u spreju

Stavite kvadrate na komad kartona ili novina-nešto na što vam odgovara da nanesete boju u spreju. Držite limenku s raspršivačem na udaljenosti od 2-3 metra i više puta prijeđite preko kvadrata.

Boju svakako prskajte s dobre udaljenosti. Ako je limenka previše blizu kvadrata, na površini će se pojaviti kuglice spreja, a mi to ne želimo.

SAMO jednom bojom kocke nanesite sprej bojom-ova strana će biti okrenuta prema unutra. Drugu stranu treba ostaviti onakvu kakva je za taj ~ lijep osjećaj od pleksiglasa ~.

(Vrijeme buzzkill-a: trebali biste nositi i masku za lakiranje raspršivačem-boje u spreju gadno ulaze u pluća).

Pustite da se boja u spreju osuši. Trebalo bi to učiniti 3-4 sata.

Korak 4: Sklapanje kocke (nekako)

Spojite 4 strane kocke zajedno. Držite 2 komada odjednom, a zatim stavite vruće ljepilo na unutarnje sjecište dviju strana.

Pazite da pištolj za vruće ljepilo ne približite previše boji u spreju-rastopit će se i na vama će se pojaviti mrlje u boji za raspršivanje (to možete vidjeti na slici-na kraju sam rastavio kocku), uklanjanje boje za raspršivanje acetonom i ponovna obrada).

(Može se koristiti i superlijepilo, ali nakon što sam superljepilo i pamuk reagirao, nisam previše voljan to ponoviti.)

Ostavit ćemo 5. i 6. kvadrat za kraj.

Boja boje u spreju trebala bi biti okrenuta UNUTRA kocke.

Korak 5: Spajanje baterije na modul za punjenje

Na strani TP4056 nasuprot mikro USB -a nalaze se 4 mjesta za lemljenje. Kao što ste možda pretpostavili, Out + i Out - su za stvarni krug, dok se B + i B- spajaju na bateriju.

Najprije odrežite mikro JST konektor na bateriji i skinite krajeve dviju žica. Zatim lemite crvenu žicu (pozitivnu ili naponsku) na B+, a crnu žicu (negativnu ili uzemljenu) na B-. Postoji dosta tutoriala o lemljenju kroz rupe, pa ovdje neću ulaziti u to. Sada možete spojiti mikro USB kabel na bateriju, a crvena LED lampica na TP4056 trebala bi zasvijetliti (što znači da se baterija puni). Kad se punjenje završi, LED dioda će se prebaciti iz crvene u plavu.

Napomena o LiPo baterijama: IZUZETNO su opasne. Da, vaš telefon, računalo i tablet napajaju se LiPo baterijama, ali koriste opsežne zaštitne krugove za zaštitu i nadzor koji osiguravaju da vaš telefon (obično) ne izgori. A LiPo požari nisu poput normalnih požara-mogu raditi bez kisika i često pale kuće. Jeste li vidjeli zastrašujuće video zapise kako mini avioni gore? To je vjerojatno LiPo pogriješio.

TP4056 ima ugrađen krug zaštite od punjenja. To znači da štiti bateriju od prekomjernog punjenja i pražnjenja. Međutim, to vam ne daje izgovor da budete neoprezni oko baterije. Aktivnosti koje ne preporučujem s baterijom uključuju:

1. Ispuštanje u zahod.
2. Pokušavajući ga zdrobiti ciglom.
3. Pokušavajući ga otvoriti nožem.
4. Jedući to (u redu, ovo bi trebalo biti očito).

U svakom slučaju, to je kraj mog LiPo diatriba. Samo nemojte biti previše nemarni i vjerojatno ćete biti dobro!

Korak 6: Vrijeme elektronike

Magija kocke koja mijenja boju dolazi iz 5 različitih prekidača za nagib. Budući da će svijetliti samo jedna LED dioda odjednom, možemo koristiti jedan otpornik za više LED dioda.

Gornji dijagram kola daje shemu za matičnu ploču, ali se može lako prilagoditi ploči za postavljanje. (Ako želite da dodam shemu perfboard-a, mogu to učiniti-samo komentirajte!)

Dodajte otpornik u kut ploče, a zatim savijte jedan provodnik uz prvi red rupa. Zatim dodajte 5 prekidača za nagib duž niza rupa tako da jedan kabel prekidača za nagib dodiruje otpornik, a drugi prekidač je u drugom redu.

Otpor je 100 ohma, što je dovoljno dobro za standardne LED diode od 5 mm s obzirom da je napon ispražnjen iz baterije 3,7 V.

Normalna Rubikova kocka ima žuto/bijelo, plavo/zeleno i crveno/narančasto jedno nasuprot drugom. Kao rezultat toga, moramo se pobrinuti da svaka sklopka za nagib bude okrenuta u ispravnom smjeru. Točni smjerovi u odnosu na ploču, pod pretpostavkom da je žuta boja "isključena", su sljedeći:

1. Bijelo: Gore (iz perfboard -a, okrenuto prema vama)
2. Plava: istok
3. Narančasta: sjever
4. Zelena: Zapad
5. Crveno: jug

Zatim dodajte LED diode u odgovarajući prekidač za nagib. Uvjerite se da je duža noga LED -a noga koja dodiruje prekidač za nagib. Zatim lemite sve kraće krakove LED dioda zajedno.

Lemite komad crvene žice na nesavijenu stranu otpornika i lemite komad bijele žice na noge LED dioda (koje ste upravo spojili).

Na kraju, lemite bijelu žicu na OUT- na TP4056, a zatim lemite crvenu žicu na rupu OUT+ (dobra je praksa da uvijek prvo spojite masu!).

Prvo sam isprobao krug s pločicom, a zatim sam krug prenio na perfboard. Uvjerite se da je bijela i crvena žica koja ide od perfboard-a do TP4056 na dnu perfboard-a-perfboard će biti iznad TP4056.

Sada možemo provjeriti radi li sklop prema očekivanjima naginjanjem ploče u različitim smjerovima.

Korak 7: Nanesite naljepnice na kocku i 2 strane koje još nisu pričvršćene

Ovo je bio dio građe koji je najviše živčao. Bilo je prilično teško dodati naljepnice u kocku tako da su sve ravne.

Provjerite dodajete li naljepnice s desne strane. Treba ih dodati tako da su žuto/bijelo, plavo/zeleno i crveno/narančasto jedno nasuprot drugom

Odabrao sam žutu kao "isključenu" LED boju. To je značilo da priključak za punjenje ne može biti na žutoj ili bijeloj strani. Dakle, dva nevezana kvadrata moraju imati bijelu i drugu boju uz žutu (crvena, plava, zelena ili narančasta-ja sam odabrao crvenu).

Savjet: lakše je ako duljinu neoguljenih naljepnica stavite sa strane na koju trenutno dodajete naljepnice, zasvijetlite baterijskom svjetiljkom s te strane, a zatim dodate naljepnice. Na taj način možete lako vidjeti obrise naljepnica i koristiti ih kao vodič za postavljanje naljepnica.

Korak 8: Napravite rupu za priključak za punjenje

S dodanim naljepnicama sada možemo stvoriti rupu za priključak za punjenje TP4056. Vruće zalijepite TP4056 na bateriju, s priključkom za punjenje u ravnini s rubom baterije. Zatim označite mjesto na akrilu kako bi priključak za punjenje prošao s nepričvršćene strane.

Zatim pomoću male bušilice napravite 3 male rupice na mjestu gdje treba ići otvor za punjenje. Upotrijebite priključak za punjenje kao vodič za to koliko velika rupa mora biti. (Ovaj je dio također bio iznenađujuće težak).

Korak 9: Ponovno sastavljanje kocke

Vrijeme je za konačnu montažu! Sada kada je priključak za punjenje postavljen, možemo sastaviti sve ostalo.

Uzmite mikro usb kabel i priključite ga kroz otvor za punjenje koji ste upravo napravili na nepričvršćenoj strani.

Spojite ga na TP4056 na bateriji tako da baterija bude u istoj strani.

Dodajte vruće ljepilo na tri ruba kocke na mjesto gdje će ići nepričvršćena strana s priključkom i na mjesto gdje se baterija mora zalijepiti. Zatim brzo dodajte bateriju i nepričvršćenu stranu u kocku.

Uvjerite se da je krug na ploči izoliran od TP4056 tako da postavite nešto između njega-upotrijebio sam pamučnu okruglu. Vruće zalijepite perfboard ploču na pamuk, a pamuk na bateriju (na bateriji bi trebalo biti mjesta koje TP4056 ne zauzima).

Pobrinite se da perfboard bude što je moguće ravniji-to će osigurati da LED diode svijetle kad bi trebale

Na kraju, zalijepite posljednji nezalijepljeni komad na vrh i gotovi smo!

Brusite sve grube rubove.

Korak 10: Zaključak

Uživajte u svom novom super fenomenalnom kockastom svjetlu! Pokažite to svim svojim (izuzetno ljubomornim) prijateljima.

Kad bih to ponovio: bio bih puno pažljiviji pri izrezivanju komada akrila i vjerojatno bih ih naručio prethodno izrezane pod kutom od 45 stupnjeva kako bi se uklopili. Vjerojatno bih upotrijebio i epoksid za lijepljenje i naručio bijeli akril, umjesto da se mučim s bojom u spreju, koja se lako može ogrebati.

Nadam se da vam se svidio ovaj Instructable! Ako jeste, opet razmislite o tome da glasate za to u Remix natječaju

Komentari, nedoumice, pitanja, konstruktivne kritike su dobrodošli.