EL Wire Eye Candy: 13 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Ovaj projekt koristi elektroluminiscentnu žicu (poznatu i kao "EL žica") za stvaranje užarenog, bljeskajućeg, vrtećeg se slatkiša za oči koji se može koristiti kao ukras, disko svjetlo za plesnu zabavu ili samo za snimanje kul fotografija. Ovo je definitivno u tijeku … Počelo je s nekim nitima EL žice koje su ostale od projekta koji sam uzeo za Burning Man 2002. (bicikl s meduzama - ali to je druga priča). Počeo sam se igrati s tim stvarima da vidim što mogu smisliti. Završio sam s vrlo zanimljivim slikama. Ljudi na Makeu i Flickru počeli su me pitati kako su to učinili, pa evo.

Korak 1: O EL žici

Elektroluminiscentnu žicu (trgovački naziv LYTEC) proizvodi izraelska tvrtka Elam. Dostupno je iz izvora kao što su CoolLight.com, coolneon.com i mnogi drugi. EL žica je tanka i fleksibilna, može se saviti, umotati ili čak ušiti u odjeću. Pokreće visokonaponski, niskonaponski, visokofrekventni izmjenični napon, koji se obično napaja iz baterije s pretvaračem, koje također prodaju iste tvrtke. EL žica će na kraju "izgorjeti", ovisno o tome koliko je tvrdo vozite. Sama žica ima središnju jezgru presvučenu fosforom, omotanu s dvije vrlo male "koronske žice". Moja EL žica došla je u prikladnim duljinama od 6 stopa s CooLight.com; svaka je duljina bila prethodno lemljena s konektorom na jednom kraju i neprovodnom aligatorskom kopčom na drugom za pričvršćivanje "repnog" kraja žice na bilo što pri ruci. EL žica se može zalemiti, malo je zeznuta, ali ovdje postoje neke dobre upute. Konektori mogu biti bilo koje osnovne izvedbe s 2 vodiča. Konektori s poklopcem s zaključavanjem vjerojatno su najbolji kako bi se smanjio rizik od slučajnog udara. Konektore sam nabavio od CooLighta, ali izgleda da su ti konektori sa AllElectronics.com prilično ista stvar.

Korak 2: Napajanje EL žice

EL žica se napaja putem baterija i izmjeničnog pretvarača. Pretvarač sam nabavio s CoolLight.com -a, ali čini se da ovaj predmet više nije dostupan. Potražite pretvarač koji odgovara i željenom izvoru napajanja (npr. 1,5v ili 9v baterije) i duljini EL žice koju želite napajati. Moja kolekcija žice iznosila je oko 45 stopa, pa sam dobio pretvarač koji radi od 9 volti i može voziti 50 metara žice.

Za dulji radni vijek paralelno sam koristio dvije 9v baterije s malim prekidačem. Radi praktičnosti, izlaz pretvarača prolazi kroz konektor koji odgovara žicnim konektorima EL.

Korak 3: Namotavanje cijevi

Prvotna ideja bila je svojevrsni "brijač" s predenjem, užarene EL žice. Koristio sam presjek od 2 "ABS cijevi koji sam ležao (PVC bi jednako dobro funkcionirao) i spleo žice oko njega. Namotao sam 3 žice (sve crvene) u jednom smjeru, a dvije žute plus zelenu žicu u drugom smjer.

Prikladno je da svi ostali dijelovi stanu unutar cijevi-baterije, prekidač, pretvarač i kabelski svežanj-a zategnuta čarapa u cijevi držala je sve na mjestu.

Korak 4: Okrećite ga

Skupio sam neke motore iz raznih viškova; napokon pronašao lijep čvrst DC posao s malim okretajima - savršeno! "Nosač" motora zapravo je samo metalna razvodna kutija u kojoj je motor ovješen. Prilično grubo, ali malo više visokotehnološko od čarapa. Napravio sam napajanje iz napajanja za računalo ATX, slijedeći slične upute. Ovo odlično funkcionira, jer da bih promijenio brzinu motora, sve što moram učiniti je promijeniti utikače koje koristim. Varijabilno napajanje bi bilo najbolje. Duplo istina!

Korak 5: Testiranje

Prvih nekoliko vožnji rezultiralo je velikim kolebanjem, jer je cijev bila ovješena izvan središta dugačkom, previše fleksibilnom karikom. Ipak, fotografije su bile prilično kul, što me potaknulo da nastavim petljati….

Nisu svi pramenovi osvijetljeni na ovim slikama - isključio sam jednu ili više njih da vidim kako to izgleda. Drugi dio ovog projekta (još nije dovršen) je izgradnja sekvencera koji mogu programirati za uključivanje samo žica koje idu u jednom smjeru ili rade druge hladne uzorke. Za sada moram zaustaviti motor i ručno uključiti ili isključiti konektore pojedinih žica.

Korak 6: Sretna nesreća

Imam sedam štandova od EL žice, ali samo šest je korišteno za ovaj projekt. Jedne večeri htio sam provjeriti svjetlinu "ostatka" plavog stalka pa sam ga priključio na konektor na cijevi. Palo mi je na pamet da upalim motor. Rezultati su bili vrlo zanimljivi.

Korak 7: Nepredviđene posljedice

Oslobodio sam ostatak žica iz ABS cijevi, misleći da bih mogao dobiti još više "sretnih nesreća" iste vrste. Međutim ….. Moja prva misao bila je izgraditi neku vrstu kišobrana od žice za vješanje kaputa. Ovo je bilo potpuno nezadovoljavajuće. S fleksibilnošću spoja ovjesa motora i osovine, svaki je debalans doveo gotovo odmah do uvrtanja i treperenja.

Zatim sam pokušao stvoriti stabilniju platformu rezanjem šesterokutnog komada drveta. Mislio sam da će učinak žiroskopa pomoći. Također je osmišljena (uglavnom) kruta veza između motora i rotirajućeg dijela. Ipak, nije pomoglo. Ili cijeli motor/paket armature mora biti čvrsto pričvršćen na nešto, ili armatura i žice moraju biti savršeno uravnoteženi. Jedna stvar koja izgleda pomaže je povećana težina pri dnu.

Korak 8: Novi pristup…

Umjesto kruga, isprobao sam šipku za pričvršćivanje EL žica, misleći da bi bilo lakše uravnotežiti ravnu šipku, a ne krug (šesterokut). Činilo se da radi bolje, osobito s jako ponderiranom donjom trakom, ali ipak je postojao problem s nestabilnošću pri većim brzinama. Međutim, pri malim brzinama postojao je lijep učinak "koncentričnog stupca" koji se činio prilično stabilnim. Još moram smisliti neki način krutog pričvršćivanja motora - mislim da bi to pomoglo pri nestabilnosti

Korak 9: Sekvencer (dizajn)

8-kanalni sekvencer će promijeniti žice prema programiranim obrascima. Koristi mikroprocesor Basic Stamp II. Dizajn se temelji na el hlačama i torbi Mikeyja Sklara i Rhino-8 sekvenceru Grega Sohlberga. Koristio sam Basic Stamp II za procesor, te sam otišao s Gregovim prijedlogom i upotrijebio 9-pinski konektor, s 8 HV izlaza i jednim "zajedničkim", umjesto pojedinačnih 2-pinskih konektora za svaki od 8 EL žičnih kanala. Za svoj prvi pokušaj koristio sam trijake za izlaz EL. Međutim, pokazalo se da to ne funkcionira kako treba - trijaci su se stalno aktivirali. Nisam siguran što je pošlo po zlu, ali toliki napon u blizini pečata me ionako živcirao pa sam redizajnirao sklop tako da koristim opto izolirane triake. Oni dolaze u 6-pinskim DIP paketima i sastoje se od LED diode pored fotoosjetljivog triaka, tako da se niski i visoki naponi mogu držati odvojeno. Koristio sam MOC3031M iz Mousera. Shema je prikazana u nastavku. MOC -i se zapravo koriste kao okidači za regularne triake. Samo ožičenje HV -a na MOC -ove neće uspjeti. Za izradu ploče upotrijebio sam svoju tehniku kućne PCB -a, detaljno objašnjenu u mojim uputama ovdje. Popis dijelova: (1) Osnovni pečat II (plus zasebna ploča programera - dolazi w / BS početni kompleti) (1) 24-pinska DIP utičnica, 0,6 "(morate moći ukloniti žig za (ponovno) programiranje) (1) dioda (8) 330 ohma, otpornici od 1/4 vata (8) optički izolatori, 6-pinski DIP paket, MOC3031M ili slično (koristio sam Mouser #512-MOC3031-M) (8) triake, 400v ili više, paket TO-92 (koristio sam Mouser #511-Z0103MA) (1) 9 -pin konektor (koristio sam CAT# CON-90 sa allelectronics.com, ali sve bi slično funkcioniralo) (3) 2-pinski konektori za zaključavanje (koristio sam neke koji su preostali iz ranije narudžbe za coolight.com, pa su već odgovara mojim ulazima i izlazima pretvarača/akumulatora, ali izgleda da je allelectronics.com dio #CON-240 ista stvar) (1) 2-pinski priključak tipa zaglavlja (opcionalno-za pomoćni ulaz-nisam upotrijebite ga na mojoj ploči) Napomena u vezi konektora: Dizajnirao sam svoj nastavak cer i drugi dijelovi koji se lako mogu prenamijeniti za druge projekte. Dakle, svi glavni dijelovi (baterija, sekvencer, kabelski svežanj, pretvarač i žice) zasebni su dijelovi koji koriste iste vrste konektora. Na taj način mogu priključiti izlaz pretvarača izravno u niz EL žice kako bih ga testirao ili koristiti samo nekoliko kanala sekvencera umjesto svih 8 ili uopće ne koristiti sekvencer. Svi ulazi (HV u EL žice, 9v u ploču sekvencera, 9v u pretvarač) koriste ženske priključke; svi izlazi (9v iz baterije, HV iz pretvarača, HV iz kabelskog svežnja) koriste muške konektore. Jedina iznimka je 9-pinski konektor koji sam koristio za organizaciju HV izlaza s ploče sekvencera. Taj konektor omogućuje mi da rekonstruiram kabelski svežanj u skladu s potrebama određenog projekta, bez da nered iz konektora izvire iz ploče sekvencera. Radi sigurnosti biste mogli koristiti drugu vrstu konektora za HV stranu, a možda biste htjeli u potpunosti koristiti drugačiji raspored/sustav priključaka. Drugi graditelji sekvencera (Mikey) koriste ribbon kabel za izlaze; to je također dobra ideja … … što god vam odgovara! Napomena o kontroleru: Koristio sam Basic Stamp II iz nekoliko razloga. Prije svega, moj suradnik mi ga je posudio, zajedno s programskom pločom, tako da je bio besplatan. Također, potpuno sam nov u programiranju kontrolera, ali sam BASIC naučio prije mnogo godina, pa se činilo da je BSII vrlo lako naučiti - i bilo je. Konačno, BSII ima vlastiti regulator napona na ploči, koji je pojednostavio dizajn kruga. Možete koristiti gotovo bilo koju vrstu programabilnog mikrokontrolera, poput PIC -a ili bilo čega drugog. Očigledno da bi spojevi bili drugačiji, pa biste u dizajn morali uključiti regulator napona.

Korak 10: Sekvencer (konstrukcija i programiranje)

Evo posljednje ploče sekvencera. Za izradu ploče upotrijebio sam domaću tehniku PCB -a, detaljno objašnjenu u mojim uputama ovdje. Mikrokontroler je programiran putem Basic Stamp Editor -a jednostavnim naredbama osnovnog jezika. Programiranje pečata vrši se s zasebnom pločom sa serijskim portom za povezivanje s mojim računalom. Nakon što je pečat programiran, može se ukloniti s ploče za programiranje i umetnuti na ploču sekvencera, spreman za rad. Napisao sam dva BS2 programa (do sada) za pokretanje sekvencera. SEQ1 koristi generator slučajnih brojeva za odabir iz fiksnog skupa uzoraka za uključivanje i isključivanje izlaznih pinova. Svaki od 20 uzoraka sadrži jedan bajt. Krajnji lijevi šest bitova kontrolira šest izlaza (pinovi 2-7). Dva krajnja desna bita definiraju trajanje prikaza uzorka: 00 = 5 sekundi; 01 = 10 sekundi; 10 = 20 sekundi; 11 = 40 sekundi. Naravno, ništa od ovoga nije slučajno; postoji samo 20 uzoraka i oni su unaprijed određeni. SEQ2 je prilično različit. Prvo pokreće niz uzoraka "potjere"-izlazi 1-6 su uključeni uzastopno u jednom smjeru; zatim se dva susjedna izlaza uključuju i jure, zatim tri itd. Nakon što su sve žice osvijetljene, potjere se ponavljaju, s opadajućim brojem osvijetljenih žica, u suprotnom smjeru od uzlaznih potjera. Zatim slijedi niz stalnih osvjetljenja 1, 2, 3, 4, 5 i 6 susjednih nizova, nakon čega slijedi ista obrnutim redoslijedom. Zatim se cijela stvar ponavlja u velikoj petlji. Dva videa prikazuju niz koji radi bez cijevi koja se okreće. Sekvencer se naravno može koristiti i za druge projekte osim ovog …….

Korak 11: Strukturne promjene

Za konačni dizajn upotrijebio sam komad 7 "čelične dimovodne cijevi promjera 24". Ova cijev je lijepa i čvrsta, prilično teška i obložena crnom bojom. Vrlo atraktivna, ali malo teška za rad. Izbušio sam 1/4 "rupe s obje strane, odozgo i odozdo, za navojne šipke. Šipka na vrhu također prolazi kroz veliki spremnik za jogurt od 32 oz, koji drži baterije, pretvarač i sekvencer. Ugurao sam stare čarape kako bih osigurao elektroniku.

U blizini središta gornje navojne šipke nalaze se četiri matice koje se mogu pomicati i zatezati kako bi se učvrstilo mjesto ovjesa. Šav sa strane dimovodne cijevi dodaje težinu jednoj strani, čime se cijev neuravnotežuje, pa sam morao moći namjestiti ravnotežu. Također sam pričvrstio neke teške podloške duž donje šipke s krilnim maticama, pa se i one mogu pomicati kako bi se podesila ravnoteža.

Korak 12: Gotovo (?)

Pa, sada radi i izgleda jako cool - ali fotografije ne mogu pokazati kako to doista izgleda tijekom rada. Pokušat ću dodati neke videoisječke ….. Neki obrasci jurnjave su zaista hipnotički. Na primjer, u jednom trenutku, dok se žice spiralno podižu, upaljene žice pomiču se prema dolje približno istom prividnom brzinom, tako da izgleda kao jedna žica koja treperi kroz cijeli niz boja, a pritom ostaje nepomična.

Zanimljivo je gledati i "odvodni" kraj cijevi…. kut žica se smanjuje (u odnosu na kraj cijevi) blizu krajeva, pa dolazi do svojevrsnog (teško opisivog) "zaostalog" učinka jer užarene žice dosežu kraj cijevi za predenje. To bi također mogla biti optička varka; Ne mogu sa sigurnošću reći. Cijev se značajno njiše dok se okreće do brzine, ali se zatim smiruje na podnošljivoj razini. Mislim da ne mogu eliminirati sve ljuljanje. Jedan od mogućih smjerova za budući razvoj bio bi dodavanje magneta na motor i magnetski prihvat na gornju potpornu šipku, tako da mogu mjeriti vrijeme izmjene sekvencera u rotaciji cijevi. Neki prijedlozi? Sam sekvencer mogao bi se poboljšati dodavanjem serijskog porta tako da se može programirati bez uklanjanja osnovnog pečata s ploče ….. U privitku je nekoliko video zapisa koji daju dojam o tome kako to izgleda.

Korak 13: Ali čekaj, ima još…

Još uvijek nisam bio zadovoljan (a) pretjeranim kolebanjem i (b) ukupnom grubošću postavki, s nekoliko različitih podjedinica koje se svaki put sastave. Pa sam se vratio na PVC cijev za glavnu cijev. Motor je sada zatvoren u PVC armaturu, s 3 "završnom kapom na vrhu čvrsto pričvršćenom na kućište motora. Osovina motora spojena je na kratki komad 3-inčne PVC odvodne cijevi s tankim stijenkama. "Zvono" ili baklja na ovoj cijevi samo je veći od promjera kućišta motora. Između sklopa motora i glavne cijevi nalazi se priključak od 3 "koji se može ukloniti. Sekvencer i napajanje EL sada se nalaze na dnu glavne cijevi, koja je zatvorena drugom odvojivom kapicom od 3" s rupom za prekidač.

Ovaj novi dizajn puno je samostalniji i privlačniji-sada je jedna jedinica (osim zasebnog napajanja za motor). Sklop motora se može odvojiti prema potrebi, a sam motor je potpuno zatvoren. Najbolje od svega, čvrsta struktura praktički eliminira ljuljanje pa ga sada mogu pokrenuti gotovo svakom brzinom.