קוביית אור מיני RGB !: 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

זהו בעצם נקיטת Hypnocube, במקום להיות 64 נוריות LED, ובכך עולה לפחות 150 $ להכין, הכנתי גרסה קטנה יותר של 8 נוריות בפחות מ -30 $. התוצאה היא קובייה 2x2x2 שבה כל אור ניתן לשליטה באופן עצמאי. אני לא בטוח כמה צבעים אתה יכול לקבל מכל אור, אבל יכולתי לעשות 64 יפה בלי שום "רטט" בצבע.

שלב 1: חומרים

כן, אתה באמת צריך לבנות עם דברים. מכיוון שהוא כל כך חדש לך, תיארתי את כל מה שתצטרך.*חומרה*מגהץ (יש צורך בקצה עדין)*הלחמה*חותכי חוטים/חשפנים*לגו (מהסוג הטכני שיש לו את החורים בצד)*AVR מתכנת (ראה להלן)*בודק המשכיות*חלקים*8 נוריות RGB*1 Atiny2313*נגדים*חוט*חוט נוקשה (קשרי פלסטיק)*דרך לספק 5V (קיר קיר, סוללות, רגולטור וכו ')*אופציונלי*Protoboard/ לוח PCB*לוח לחם*צבע שקוף לבן*מתכנת*יציאה מקבילה (זכר, 20 פינים)*שקע DIP של 20 פינים*פרוטובארד או לוח פיצול DIP של 20 פינים כן, אתה צריך את הלגו. הם הג'יג המושלם לפרויקט הזה. אם אינך יכול לרכוש אותם, יהיה עליך להכין ג'יג מ -2 x 4. עשיתי תוכנת AVR הדומה מאוד לזה שהוזכר בתכנות הגטו, למעט שהשארתי את סיכות הכותרת והלחמתי את החוטים ישירות לסיכה עקבות. בקר במדריך שלו כדי להבין את זה ולגרום לזה לעבוד עם המחשב שלך. בחלק מהתמונות שלי אתה עשוי לראות לוח בול בסיסי, אבל אני פשוט משתמש בו בגלל אספקת החשמל של 5V ולוח הלחם שלו. קניתי את כל החלקים שלי ב- SparkFun Electronics, והייתי מאוד מרוצה.

שלב 2: תכנון

מכיוון שכבר עשיתי את זה בשבילך, אתה לא באמת צריך לעשות את השלב הזה! אלה רק כמה מחשבות מקדימות שנכנסו לזה.

מכיוון שנוריות ה- RGB שלי לא היו כפופות, והצבעים "נפרדים", החלטתי לצבוע אותם בצבע אקרילי המשמש בדרך כלל לגימור מאט. דילתי אותו עם צבע אחר שהיה שקוף כשהוא יבש, והיה בו מבריק קטן. התוצאה הייתה נעימה למדי, כפי שניתן לראות בתמונות הראשונות. לפני שהתחלתי לבנות זאת, יצרתי אב טיפוס שלו באמצעות נוריות רגילות שהיו לי בשכיבה. כפי שניתן לראות ב"קבוצת "התמונות השנייה. הראשון הוא 4 נוריות LED בגו הלגי שלי. ביסודו של דבר, אתה צריך את זה באורך של שישה חתיכים ובגובה 3 לבנים ו -2 צלחות, וזה קרוב להפליא להיות מרובע. (0.07 החבטות שלה, בשבילך מספר פריקים) כופפתי את האנודות (הקצרות יותר) ואז הלחמתי אותן לאנודה הכפופה הבאה. אתה לא יכול לגעת בקתודה! אם אתה מנסה להלחם את זה וחושב שזה קשה, זה רק מתחיל! לאחר סיום הפעולה, חזור על סט הנורות הבא ולאחר מכן כופף מעט את קצות סיכות הקתודה פנימה, כמו בתמונה מס '6. הלחם אותם לסט התחתון של הקתודות, מבלי לגעת ב"טבעת "האנודה. לבסוף, קבלו 2 חתיכות חוט נוקשה וחיבורי הלחמה מכל טבעת אנודה לתחתית, בסך הכל 6 חיבורים מלמטה. נוריות LED מרובות כעת. בחר את הרובד והעמודה כדי להדליק נורית. זה עבד, והייתי מוכן להמשיך לדבר האמיתי. אנסה להסביר את הפירוט הבלתי נראה באמצעות פוטו -נוטים. (הן צריכות להיות תמונות של 3.1 מגה -פיקסל, כך שאם תחליט לעשות זאת, אולי תוכל להגדיל אותה)

שלב 3: הטוב

בהתאם להנחיות ההיפנוקוב, הכנתי 3 קטעים עם אותו שם: הטוב, הרע, וכמובן המכוער. אולי אתה חושב שמדובר בכינוקים קטנים ומהנים, אבל ברצינות. למרות שזה יקח לך דקה לקרוא את המכוער, לקח לי שעתיים לעשות זאת בפעם הראשונה. אתה יכול להתחיל לראות איך אתה הולך לכופף את הלדים. שלי הלך RCBG, שלך עשוי להיות שונה, אז בדוק! לאחר מכן, הכנס את כל 4 הלדים לתוך הג'יג שלך. כך שהלידים מצביעים באלכסון פנימה, האדומים הקרובים ביותר, הקתודה. כאשר אתה מכופף את האדומים, הם צריכים פשוט לגעת, אם לא לעבור קצת על האדום האחרון. לאחר מכן מקפלים את הכחולים בכיוון ההפוך, ואז את הירוקים באותו אופן כמו האדום. הכחול אמור להגיע כמעט, אולי במרחק של 1 מ"מ, אבל הירוקים יהיו קצרים יותר מ -1 ס"מ. בשלב זה כיפפתי מעט את הקתודה מהאדומים, כדי לתת לי חדר הלחמה ואז הלחמתי את כל האדומים יחד. לאחר שתסיים את הטבעת האדומה, עליך לבדוק את ההמשכיות לאורך הטבעת. אם התקרבת לקתודה, בצע בדיקה להמשכיות כדי לוודא שלא הלחכת אליה. אם עשית … טוב נסה להוציא אותו. זה היה הצעד הקל ביותר! יש!

שלב 4: הרע

אז עכשיו, לאחר שהלחמת אדום, הגיע הזמן לעבור לירוק ולכחול. מקם בזהירות את ההובלה הכחולה קרוב ככל שתוכל להביא אותה לאחרת. סביר להניח שיהיה לו פער של 1 מ מ. למרבה המזל, הלחמה טובה בזה. (אזהרה! אם יש לך את המגהץ חם מדי, אתה עלול לגשר על הפער, להרפות, והעופרת תצא אחורה ותזרוק הלחמה חמה עלייך!) על אדום, רצית להשתמש הלחמה קטנה ככל האפשר. כאן השתמשתי בכדור גדול יותר. אל תשתמש יותר מדי, אחרת תלחם לחוט אחר. (אם כן, בדוק את שלב 5.) חזור על הפעולה 4 פעמים ועכשיו קיבלת טבעת כחולה! יש! הקפד לבדוק את ההמשכיות;-) The Bad לא באמת היה גרוע, נכון?

שלב 5: הרע - חלק 2

לבסוף, תצטרך לעשות את הירוק.

לשם כך תזדקק לנורית שרופה או נגד ישן שאינך אוהב. (אנחנו צריכים את החוט) הייתי צריך רק 8 מ מ לכל עופרת, 1 נורית צהובה חלופית עשתה את העבודה. הלחם את החלק התורם עד סוף עופרת ירוקה, ולאחר מכן חתך אותו בעזרת 1/2 מהעופרת התורמת. הירוק צריך להיות ארוך מספיק כדי להגיע לנקודה הבאה, משהו שנוכל להשתמש בו לטובתנו. חזור על הפעולה עבור ארבעת האחרים. אנחנו יכולים פשוט לכופף אותו ישר, אבל זה הרבה יותר קל אם נעקוף אותו. בעזרת צבת כלשהי, אחזו בחוט ממש ליד הבסיס והפכו אותו פנימה 20 מעלות (יצירת זווית של 160 מעלות). ואז חזור קרוב לסוף. זה אמור פשוט להגיע לחוט הבא אם עשית את זה נכון. תחזור ותשנה אותו אם לא. לאחר מכן חזור על 4 פעמים נוספות. (אם עופרת התורם מתנתקת עקב מפרק הלחמה קר או משהו כזה, תצטרך להלחם אותו שוב.)

שלב 6: המכוער

חה חה! עכשיו, "המכוער"! עכשיו הגיע זמן ההלחמה! הלחם את הירוק על הירוק הבא. הסיבה לכך שמגיע לזה צעד משלו היא פשוטה - זה קשה להפליא. להלן מספר עצות:*אל תיגע בעופרת הכחולה. עדיף להלחם מה"חיצוני החיצוני "הישר כלפי מטה.*אל תתנו למגהץ שלכם להתחמם מדי, או להשאירו דולק זמן רב מדי. אחרת זה עלול לגרום לירידת התורם התורם.*אין להשתמש בהרבה הלחמה. 5 מ"מ זה מספיק. *אם העופרת "מרחפת" מעל נקודת ההלחמה, ואינך יכולה לדחוף אותה כלפי מטה, שים עליה ידית כלי או משהו כדי להשאיר אותה למטה, במקום להשתמש במגהץ שלך. זה ממש מסובך. אם אכן הלחמת עד הכחול, הנה איך נפטרתי ממנו. (אין לי פתילה בהלחמה ושאר כלי ההלחמה שלי לא עזרו)*נסה לדלל אותו לאורך המוליכים. הפוך את החיבור ביניהם לדק ככל האפשר*לאחר מכן, ייתכן שתוכל להיכנס לשם עם חותכי תיל ולחתוך את הגשר. או*נסה להעביר את הלחמה במעלה חוט חילוף, למשל עוד LED מת. לאחר השלמת הטבעת הירוקה, בדוק את המשכיותה. עם זאת, אל תחגוג עדיין! חזור ובצע שוב את שלבים 3-6, ודלג על החלק הזה. אתה צריך 2 סטים של 4 נוריות LED, אחת לכל שכבה;-)

שלב 7: המכוער - חלק 2

עכשיו הגיע הזמן להלחם את שתי השכבות יחד! התמונה באמת מראה את הכל. ברמה העליונה, כופפו 7-9 מ מ מהטיפים הנפוצים כלפי חוץ, ואז זווית את כל ההובלה פנימה. הנחתי את אלה בג'יג בזמן שהחזקתי את החלק העליון במקום והלחמתי אליו. הטריק, לאלה מכם ללא 3 ידיים, הוא הלחמה של 2 נקודות, ואז היא אמורה להיות מסוגלת לעמוד בכוחות עצמה, ותוכלו להשיג את ה -2 בדוק אחר המשכיות ולהמשיך הלאה. עבור החלק הבא, תזדקק לחוט נוקשה. אם אין לך עקוב אחר הידיעה הבאה:

לאותם דברים עם טוויסט יש גרעין של חוט שאנו יכולים להשתמש בו (אזהרה: אלה שאינם מצויים בנייר לא יהיה ניתן להלחם, כיוון שיש עליהם דבק.) מצאתי כמה פלסטיקים שעבדו היטב. (באחד היה אפילו נחושת!) כדי לחלץ, פשוט תפסתי בשני הקצוות ומשכתי, כפי שניתן לראות בתמונה. כעת עלינו להוסיף אורכים של כל צבע עד ללוח הלחם. התחל עם השכבה העליונה ובחר נורית LED. מימין, הלחמה באדום, ואז בירוק. (בסדר הזה!) אלה נכנסים בקלות. וודא כי מגהץ הלחמה אינו חם מדי, או שהוא עלול לנתק מפרק. לאחר מכן, בצד שמאל, הלחמה בכחול. זה קשה באזור כל כך סגור. חזור על השכבה התחתונה, אך בחר נורית אחרת. בדוק המשכיות בכל העניין ותקן כל דבר שאינו רציף. סיימת עם החלק הקשה! (אם אתה עומד לצבוע את הלדים, הגיע הזמן לעשות זאת;-))

שלב 8: וואו! תִכנוּת

הנה צעד יותר רפוי: תכנות. השתמשתי בשלי על קרש לחם, כי אין לי שקע DIP נוסף להחלפת המיקרו -בקר כל הזמן. השתמשתי ב- Atiny 2313 של Amtel. אתה יכול להשתמש בכל דבר עם לפחות 10 I/ סיכות O חבר את הסיכות לפי התמונה. ('v' פירושו שכבה תחתונה, '^{'פירושו נדבך עליון. 'D5' וכאלה שמות ה- I/O's)}תכנות זה למעשה קל מאוד! כתבתי מסגרת כך שקל לכל אחד לעשות זאת! הנה הקובץ

#include #define F_CPU 100000UL // קובע את מהירות ברירת המחדל לעיכוב. h #כולל // האות הראשונה היא למעלה או למטה // האות השנייה היא צבע (R/G/B) // האות השלישית מופעלת/כבויה // TRN = אדום עליון ב- #define TRN PORTD = _BV (PD0);#הגדר TRF PORTD & = ~ _BV (PD0);#הגדר TGN PORTD = _BV (PD2);#הגדר TGF PORTD & = ~ _BV (PD2);# הגדר TBN PORTD = _BV (PD4);#הגדר TBF PORTD & = ~ _BV (PD4);#הגדר BRN PORTD = _BV (PD1);#הגדר BRF PORTD & = ~ _BV (PD1);#הגדר BGN PORTD = _BV (PD3);#הגדר BGF PORTD & = ~ _BV (PD3);#הגדר BBN PORTD = _BV (PD5);#הגדר BBF PORTD & = ~ _BV (PD5); // האות הראשונה היא אות עמודה (A/B/C /D) // האות השנייה היא On/Off // AN פירושה עמודה A On#הגדר AN PORTB & = ~ _BV (PB7);#הגדר BN PORTB & = ~ _BV (PB6);#הגדר CN PORTB & = ~ _BV (PB5);#הגדר DN PORTB & = ~ _BV (PB4);#הגדר AF PORTB = _BV (PB7);#הגדר BF PORTB = _BV (PB6);#הגדר CF PORTB = _BV (PB5);#הגדר DF PORTB = _BV (PB4); // השתמש ב- "WO" כדי לחכות לפרק זמן קטן כדי לווסת את הצבע // התאם כדי לשמור על צבע הלדים מ"רטט "#define WO _delay_ms (15); // השתמש ב- "WL" כדי לחכות שנייה אחת#הגדר WL _delay_ms (1000); int main () {// הגדרות יציאות קלט/פלט: אין לערוך DDRD = _BV (PD4); DDRD = _BV (PD2); DDRD = _BV (PD3); DDRD = _BV (PD0); DDRD = _BV (PD1); DDRD = _BV (PD5); DDRB = _BV (PB7); DDRB = _BV (PB6); DDRB = _BV (PB5); DDRB = _BV (PB4); // מצב ברירת מחדל עבור העמודות נמצא ב- AF; BF; CF; DF; // END DEFINES בעוד (1) {// הכל כאן יכלול לולאה לנצח // הכנס את הקוד שלך} החזר (0);}הערתי לך את זה, וקריאתם אמורה להסביר את זה. בעיקרון, אתה יכול להשתמש ב"סט "ההגדרות הראשון כדי לבחור את הצבע והגובה. לאחר מכן אתה משתמש ב"סט "השני כדי לבחור את העמודה. אם תשים את הקוד הבא, לאחר "// הכנס את הקוד שלך כאן", הוא יבהיר את 4 הנורות העליונות בכחול

BGN; AN; WO; AF; BN; WO; BF; CN; WO; CF; DN; WO; DF; BGF;השורה הראשונה מפעילה את הירוק לשכבה התחתונה, בעוד השורות האחרות עוברות בין העמודות. עם זאת, קוד זה ידליק נורית LED בצבע לבן

AN; TBO; WO; TBF; TGO; WO; TGF; TRO; WO; TRF; AF;על ידי רכיבה על פני הצבעים כל כך מהר, הם משתלבים יחד. אם מעולם לא מיזגת אור, זה בעצם עובד כך:*R+G = צהוב*R+B = מג'נטה (ורוד-סגול)*B+G = ציאן (תכלת) אם אתה רוצה צבעים אחרים, אתה יכול להתנסות ביחסים שונים של זמן לכל צבע.ככלל: לעולם אל תדליק יותר מצבע אחד של 1 נורית בכל פעם, אחרת הם עלולים להידלק. אם אתה רוצה להאיר את כל 8 בבת אחת, נסה לשמור על הצבע הפשוט. בתקווה, תוכל ליצור כמה עיצובים והנפשות מעניינים במיני-היפנוק משלך. הפרויקט הזה הוא בהחלט לא פרויקט למידה להלחמה, כפי שאתה יכול לראות, והלוואי שהיה לי יותר ניסיון לפני שניסה זאת.