Hiiglasliku peidetud riiuli serva kella ehitamine: 27 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Meie elutoa seinal oli suur ruum, mille jaoks me ei leidnud kunagi õiget asja, mille külge riputada. Pärast mitmeaastast proovimist otsustasime teha midagi ise. See osutus meie arvates üsna hästi, nii et ma muutsin selle oma Youtube'i kanali projektiks ja kirjalikuks juhendiks, mida te praegu loete!

See on hiiglaslik digitaalne LED -kell, mis on diskreetselt peidetud geomeetrilise riiulisüsteemi servadesse. See sisaldas ka integreeritud LED -valgustid, et näidata oma lemmiktooteid riiulitel.

Kuna valgustus on LED (kasutades WS2821B 'Neopixels'), saate valida oma värvid - nii kellakujutise kui ka allatulede jaoks. Diskreetne fototakisti on peidetud paremas ülanurgas, mis hämardab valgusdioode, kui ümbritsev valgus langeb - sobib suurepäraselt õhtuseks õhkkonnaks igas toas.

Tarvikud

Enda ehitamiseks vajate mõnda varustust. Allpool on lingid Amazonase osade leidmiseks.

■ Arduino Nano (x1):

■ 5 -meetrine rull WS2812B LED -e, millel on 60 LED -meetrit:

■ Valgustundlik takisti moodul:

■ A DS3231:

■ Mõned ühendusseadmed - ideaalis kolm erinevat värvi:

■ Paar 470 oomi takistit:

■ Paar elektrilist klemmliistut - iga 5 ploki pikkune:

■ Nr 8 puidukruvi:

■ 5v toiteallikas kruviklemmidega:

■ Mõni paksem kahe südamikuga kaabel

■ Mõned hõõgniidid 3D -prinditud osade jaoks:

■ Puidust infundeeritud PLA hõõgniit:

■ Puidust tagalaud vähemalt 112 x 39 cm, mida kasutasin, oli 138 x 60 cm (see annab lõppprojektile 10 cm äärise väliskülje).

1. samm: videojuhend

Olen koostanud video, milles kirjeldatakse üksikasjalikult selle projekti ülesehitust. Video alguses näidatakse peidetud kella toimimist, kui soovite seda näha. Kui eelistate sammudeks jaotatud kirjalikke juhiseid, siis olete õiges kohas! Loe edasi ja ma selgitan, kuidas seda ise ehitada.

Samm: printige põhitoed

Südamiktoed pakuvad riiulite raamistikku, tegelevad juhtmete marsruutimisega ja toimivad valgusdioodide takistuseks.

Peate neist 3D -printima 31. Fail on lisatud teie lõikamisprogrammis kasutamiseks.

Trükkisin oma, mille kihi kõrgus oli 0,2 mm, ABS ja PLA segust. Kuna seda ei näe lõplikus projektis, on see suurepärane võimalus kasutada ära kõik värvid, mis vajavad kasutamist. Mul oli mitu rull hõõgniiti, millest oli alles vaid väike kogus, nii et kasutasin neid kõigepealt, enne kui enamus neist viimistlesite ülalolevatel piltidel näidatud üsna erkrohelise ja erekollase varjundiga.

3. samm: tuumade paigaldamine

On kaks erinevat viisi, kuidas tuumtoed oma tagaplaadil õigesti paigutada

Esmalt selgitan, kuidas seda teha 3D prinditava malliga, ja siis teine võimalus on CNC -masina kasutamine, kui teil on juurdepääs sellele (või kellelegi teisele, kellel võib olla).

Kui kasutate 3D prinditavat malli, lugege edasi. Kui kasutate aukude paigaldamiseks CNC -masinat, jätke järgmine samm vahele …

4. samm: põhitugede paigaldamine: 1. võimalus - malli kasutamine

3D -printige sellele sammule lisatud mallifail.

Seejärel saate kruvida esimese südamiku toe oma tagalaua külge, kasutades mõnda M8 (või sarnast) puidukruvi. Veenduge, et see oleks tasane ja plaadi servaga paralleelne. Kui esimene tugi on tagatud, saate 3D -prinditud malli selle kohale langetada. See näitab teile, kuhu järgmise kolme toe jaoks prooviaugud puurida.

Pärast pilootaukude puurimist eemaldage mall ja paigaldage veel mõned toed. Veenduge, et horisontaalsete tugede sälk on paika keerates kella põhja poole. See on koht, kus me liimime oma allavalgustusega LED -id hiljem projekti käigus.

Jätkake tugede paigaldamist, kuni see on kuus pikka ja kaks kõrget, ülemine parempoolne jääb praegu välja.

Kui kasutasite 3D -malli nagu selles etapis mainitud ja te ei kasuta CNC -masinat, võite järgmise sammu vahele jätta.

5. samm: südamiku tugede paigaldamine: 2. võimalus - CNC -masina kasutamine

Kui teil on juurdepääs CNC-masinale, võite lasta kellelgi eelnevalt puurida katseaugud, mis võimaldavad teil 3D-prinditud toed kiiresti ja hõlpsalt paigutada ja paigaldada. See on marsruut, mille valisin, kui töötasin kohaliku mööblitootja juures.

Tehnilise joonise, mis näitab allalaaditavate aukude asukohta, leiate siit:

diy-machines.selz.com/item/5e6408ec701f5d0…

Kui prooviaugud on puuritud, võite jätkata südamikutugede paigaldamist.

Veenduge, et horisontaalsete tugede sälk on paika keerates kella põhja poole. See on koht, kus me liimime oma allavalgustusega LED -id hiljem projekti käigus.

Jätkake tugede paigaldamist, kuni see on kuus pikka ja kaks kõrget, ülemine parempoolne jääb praegu välja.

6. samm: elektroonikakeskuse põhitoe installimine

Viimane põhiline tugi, mis tuleb üleval paremas nurgas, on teiste muudetud versioon. See on mõeldud elektroonika mahutamiseks (peamiselt Arduino Nano, reaalajas kell - DS3231 ja fototakisti).

See on 3D -trükitud, kasutades samu sätteid nagu teised tuumad.

Asetage see ajutiselt teiste pilootaukude juurde ja märkige pliiatsi või pliiatsiga selle aluses olev ristkülikukujuline auk. Seejärel saate puuriga luua augu, mis on piisavalt suur, et toitejuhe läbi keerata. Me kasutame seda kella toiteks, kui oleme selle ehitamise lõpetanud.

Kui olete valmis, saate puitu kruvide abil tugi paigaldada.

Samm: LED -kinnituste printimine ja paigaldamine

Kasutame väikesi 3D -prinditud sakke, et LED -id tugistruktuuri külge kinnitada. Olen need valgeks trükkinud ja soovitan teil sama teha, et vältida värvivaliku ilmumist riiulite esiservadest ja suurendada nende peegelduvust.

Trükkisin oma PLA -s kihi kõrgusele 0,3 mm.

Peate neist printima 23. (Mina trükkisin oma kolm korraga).

Pärast printimist kasutage mõnda liimi, et need tugede ülaosale kinnitada, nagu on näidatud lisatud skeemil.

8. samm: valmistage kella näo LED -id ette

Peame oma LED -rullist ette valmistama 23 pikkust 9 LED -i.

Selleks kasutage kääridega esimese vaskpadjakomplekti keskosa lõikamist ja eemaldage pistik. Korrake seda uuesti pärast 9 LED -i, et saada meile esimene riba. Seejärel peate seda korrata veel 22 korda.

Kui see on tehtud, saame valgusdioodide padjakesi „tinatada”. Kuigi see on valikuline, muudab juhtmete ühendamise hiljem palju lihtsamaks. Padjade peitsimine tähendab jootekolvi kasutamist, et lisada ja jätta igale padjale väike kogus jootet.

Samm: valmistage kella näotraadid ette

Valmistage ette teatud pikkusega traat kolmekaupa. Üks LED -ribade toite-, andmeside- ja maandusühenduste jaoks.

Sa vajad:

• 20 komplekti, mille pikkus on 22 cm
• 2 komplekti, mille pikkus on 37 cm
• 1 komplekt, mille pikkus on 50 cm

Nagu varemgi, muudab iga juhtme mõlema otsa tinutamine lihtsamaks nende ühendamist valgusdioodidega.

Samm: esimese LED -riba paigaldamine

Nüüd, kui valgusdioodid ja nende juhtmed on ette valmistatud, võime hakata neid oma kella esiküljele kokku panema. Ribade ühendamise järjekord ja nende suund on väga olulised. LED -ribade pikkuses on väikesed nooled, mis tähistavad andmevoo suunda. Pöörake neile kella kokkupanemisel head tähelepanu.

Meie esimene LED -riba asetseb valgel LED -kinnitusel ainulaadse toe kohal, mille printisime, et paigutada elektroonika paremasse ülanurka. Kinnitage kaks eraldi 23 cm pikkuste juhtmete komplekti ühe 9 varasema LED -riba mõlema otsa külge.

Eemaldage valgusdioodide tagaküljelt isekleepuv alus ja kandke ka LED-kinnituse ülaosale liimi (täiendava haarde saavutamiseks, nagu ma leidsin, et minu oma peaks ilma lisaliimita kunagi lahti tulema), saate riba oma kohale asetada. et andmete suuna nooled näitavad kella ülaosa.

Nüüd suunake kella nurga all olevad juhtmed allapoole läbi toe juhtme, mis on nende peal, läbi külgneva toe ja üles. Kui juhtite juhtmeid mööda kella välimist perimeetrit, kasutage kindlasti juhtmete sisemisi auke. See tähendab, et juhtmed on kella lõppedes täielikult peidetud, lisades riiulitele 3D -prinditud varrukad (mida me pole veel printinud, nii et ärge paanitsege!).

Samm: ülejäänud LED -ribade paigaldamine

Järgmise riba jaoks võtke veel üks 23 cm pikkuste juhtmete komplekt ja jootke need üheksa valgusdioodi värske riba väljuvale poolele (andmevoo nooled näitavad otsa).

Jootke LED -riba sissetulev külg juhtmetega, mis olid just eelmise riba nurga taga. Seejärel saab sellel ribal eemaldada kleepuva aluse, valgele LED -kinnitusele kanda liimi ja paigaldada riba peale.

Sellest tulevad juhtmed suunatakse läbi toe ja pööratakse 90 kraadi vasakule ülespoole järgmisse toesse.

Korrake samu samme veel neli korda, järgides ööpäevaringset rada, nagu on näidatud ülaltoodud skeemil. Kui jõuate seitsmenda LED -ribani, peate selle väljuvale küljele kinnitama 37 cm juhtmete komplekti tavaliste 23 cm juhtmete asemel.

Nüüd, kui olen selgitanud ja näidanud teile esimesi ühendusi, saate järgida ülaltoodud skeemi (tumedal taustal) järgi. See näitab teile, millise pikkusega traate kus kasutada, LED -ribade suunda ja kõike suunata. Teil on seda palju lihtsam järgida kui mul seost sõnadega seletada. (Lisaks poleks ka väga lõbus lugeda).

Kui olete kella näo LED -ide paigaldamise lõpetanud, peaks see välja nägema lõplik pilt.

12. samm: riiulihülsside printimine

Teeme elektroonikast pausi ja pöördume tagasi 3D -printimise juurde. Sõltuvalt kella asukohast on trükkimiseks saadaval viis erinevat riiulihülsi stiili.

Iga varruka jaoks printisin paar esimest kihti valgeks ja seejärel lülitasin ülejäänud trükise jaoks puidust infundeeritud PLA hõõgniidile. See õhuke valge esikülg võimaldab LED -ide hajutatud valgust läbi paista.

0,2 mm kihi kõrgusele printimisel kulus neil umbes seitse tundi. Tavaliselt trükiti üleöö kolm korraga. Lisasin ka ääre, et vältida nende trükivoodist eemaldumist. Need on pärast printimise lõppu kergesti eemaldatavad.

Peate printima:

• 9x Sleeve1.stl - sellel on väljalõiked ainult ühel küljel.
• 6x Sleeve2.stl - sellel on väljalõiked ühel küljel ja auk LED -valgustite jaoks.
• 10x Sleeve3.stl - sellel on väljalõiked mõlemal küljel.
• 6x Sleeve4.st - sellel on väljalõiked mõlemal küljel ja auk LED -valgustite jaoks.
• 1x Sleeve5.stl - see on spetsiaalselt ette nähtud elektroonika paigutamiseks ja sisaldab õhuavasid ventilatsiooni jaoks ja fototakisti auku.

13. samm: riiulihülsside paigaldamine

Riiulid paigaldatakse, libistades need ettevaatlikult üle tugede ja valgusdioodide, tagades samal ajal, et juhtmed läbivad väljalõikeid.

Üheksa prinditud varrukat1 libisevad üle toe mööda kella põhja ja külge (välja arvatud spetsiaalne elektroonika, mis sisaldab tuge), nagu on näidatud ülaltoodud fotol.

Kõik kuus varrukat2 lähevad mööda kella ülaosa, LED -ava allapoole.

Kümme varrukat3 lähevad ülejäänud vertikaalsesse asendisse.

Kuus varrukat4 täidavad horisontaalid, mis kulgevad mööda keskosa, LED -avaga uuesti allapoole.

Viimane varrukas5 läheb üle paremas ülanurgas oleva ülejäänud toe.

Samm: ühendage DS3231 Arduinoga

Selle sammu jaoks peate ette valmistama järgmise:

• Paar 8 cm juhtmeid
• Paar 12 cm juhtmeid
• DS3231 - reaalajas kell (RTC)
• Arduino Nano

Alustuseks jootke 8 cm traat SCL -i ja teine traat RTC -s SDA -sse. Seejärel jootke 12 cm traat VCC ja teine GND (Ground) külge. Kasutan nüüdsest positiivsete/VCC -ühenduste jaoks punaseid juhtmeid ja maa-/GND -ühenduste jaoks musti juhtmeid, et oleks lihtsam mõista, milline juhe millega ühendada.

Võttes Arduino, jootke Arduino juhtmest SCL kuni A5, seejärel ühendage traat SDA -st A4 -ni. Ühendame toitejuhtmed hiljem

Samm: ühendage fototakisti (valgusandur) Arduinoga

Selle sammu jaoks vajate järgmist.

• Fototakisti moodul
• Üks 10 cm pikkune traat
• Paar 14 cm juhtmeid

Jootke 10 cm traat mooduli AO külge ja iga 14 cm pikkune juhe GND ja VCC külge.

Seejärel ühendatakse 10 cm AO juhe Arduino Nano plaadil A0 -ga. Jällegi ühendame toitejuhtmed hiljem.

16. etapp: valmistage Nano toiteühenduseks ette

Selle etapi jaoks valmistage ette:

Kaks 12 cm pikkust traati

Jootke üks juhtmetest mis tahes Arduino GND -ühendusega ja teine juhe 5 V -nööbiga.

17. samm: ühendage valgusdioodid

Sa vajad:

Üks 470 oomi takisti

Lühendage takisti jalad veidi, kuna need on palju pikemad kui vaja. Jootke takisti üks külg juhtme külge, mis on juba DIN -iga ühendatud esimese paigaldatud LED -riba sisendküljel. See on üle 3D -prinditud toe, mis on mõeldud kogu elektroonika mahutamiseks.

Seejärel joodetakse takisti teine ots Arduino D6 külge.

Samm: toite hoiatus…

Kiire hoiatus, mida teiega jagada. Ärge ühendage toiteallikat samal ajal, kui kasutate Arduinose USB -ühendust. Olete kahjustatud, olenemata sellest, milline seade on teie Arduinoga ühendatud. Seetõttu ei ole me veel võrku ühendanud ega tee seda enne, kui projekt on lõpule jõudnud ja me ei pea enam USB kaudu ühendust looma.

Samm: toitejuhtmete ühendamine

Selle sammu jaoks soovite:

• Teie kaks klemmliistude riba
• 8 lühikest traati (tegin neli punast ja neli musta)

Kasutage iga lühikest traadi pikkust klemmiploki ühel küljel hüppajajuhtmetena, et need kõik omavahel ühendada. Kui olete need klemmliistudesse keeranud, tõmmake neid, et kruvi neid hästi kinni hoiaks. Korrake seda mõlema klemmliistu puhul.

Nüüd saame võtta kõik meie komponentidele minevad VCC/5V juhtmed ja ühendada need sama klemmliistuga. Seejärel tehke sama kõigi GND/maandusjuhtmete puhul teise klemmliistuga.

Peaksite neid leidma igast järgmisest komponendist:

• Arduino
• Esimene LED -riba
• DS3231
• Fototakisti

20. samm: koodi üleslaadimine

Ühendage Arduino USB -ühenduse kaudu arvutiga ja avage selle projekti kood Arduino IDE -s. Koodi saate alla laadida Githubist:

Selle projekti jaoks peab teie Arduino IDE -sse olema installitud kaks erinevat raamatukogu; 'Adafruit Neopixel' ja 'DS3231 Simple'.

Kui teil neid veel pole, peate need installima.

Adafruit raamatukogu installimiseks toimige järgmiselt

Navigeerige Arduino IDE -s visandile> Kaasa raamatukogu> Halda raamatukogusid. Seejärel otsige teegihalduris otsinguriba abil Neopixeli riba. Vajutage installi.

DS3231 kogu jaoks minge aadressile https://github.com/sleemanj/DS3231_Simple ja järgige lehel olevaid lihtsaid juhiseid.

Esmalt saame kellaaja seadistada, käivitades raamatukogu autori esitatud väikese skripti. Peame seda käivitama ainult üks kord. Selleks minge jaotisse „Fail” >> „Näited” >> „DS3231_Simple” >> „Z1_TimeAndDate” >> „SetDateTime”, määrake soovitud kuupäev ja kellaaeg ning laadige see seejärel oma Arduinosse üles. See määrab teie RTC -l õige aja, mis püsib ka siis, kui Arduino kaotab toite nii kaua, kuni nuppude aku kestab. Selle akna saab nüüd sulgeda ja põhiprojekti skripti selle asemele üles laadida.

Kui kõik on siiani läinud nii, nagu peaks, peaks teie kellapilt ellu ärkama ja praegust aega helendama.

Samm 21: LED -välklampide lisamine

LED -valgustite jaoks peate ette valmistama järgmise:

• 11 komplekti 29 cm pikkuseid juhtmeid
• Üks komplekt, mille pikkus on 48 cm
• 12 üksikut LED -i lõigatud rullist, mida me varem kasutasime
• Takisti 470 oomi

Ärge unustage, et valgusdioodide ja juhtmete otste padjade tinutamine muudab nende hiljem kokku jootmise palju lihtsamaks.

Kella ülemise poole ja keskmise rea 3D -prinditud varrukad tuleb eemaldada, et saaksime paigaldada allatulede juhtmed. Nende eemaldamiseks tõmmake neid ettevaatlikult otse ülespoole.

Esimene LED -valgustusseade paigaldatakse kellaosa paremas ülanurgas asuvale horisontaalsele toele. Jootke 29 cm pikkuste juhtmete komplekt ühe LED -i mõlemale küljele ja liimige see oma kohale keskmise tugisamba sälguga. Peate ikkagi tähelepanu pöörama andmevoo suunale ja LED -allatulede ülemise rea jaoks peaks see olema Arduino'st eemale, nagu pildil esile tõstetud.

Seejärel saate juhtmed keermestada toe mõlemas otsas olevate juhtmete kaudu. Jootke 470 oomi takisti DIN -kaabel, mis asub LED -i Arduino poolel. Seejärel ühendatakse takisti teine ots Arduino D5 -ga.

Seejärel saab LED -ile mineva VCC ja GND ühenduse lisada vastavatele klemmliistude ribadele.

Jätkake LED -valgustite lisamist ülemisele reale, kasutades nende vahel 29 cm juhtmekomplekte. Rea lõpus (6. LED) kinnitage 48 cm juhtmete komplekt, nii et jõuame järgmisele reale ja lisame seejärel LED -id, mille vahel on 29 cm pikkused juhtmed.

Lõin ülaltoodud skeemi, mis teeb selgeks, milliseid juhtmeid valgusdioodide vahel kasutada, mis suunas peab olema nool ja kuidas juhtida juhtmed läbi 3D -trükitud südamiku tugede põhjas olevate juhtmete.

22. etapp: katsetage allvalgusteid

Nüüd saate kõik riiulihülsid välja vahetada, välja arvatud see, mis katab elektroonika.

Ühendage Arduino USB -port USB -toiteallikaga ja peaksite avastama, et teil on täielikult töötav projekt!

Samm 23: Ühendage toiteallikas

Ühendage USB -kaabel Arduino küljest lahti.

Viige peamine toitekaabel läbi plaadi augu, mille tegime varem 3D -prinditud toe all. Seejärel saate ühendada positiivse juhtme positiivse toiteploki ribaga ja maanduse maandusribaga.

Kontrollige, kas kõik juhtmed on endiselt kindlalt kinni, tõmmates neid õrnalt.

Samm: asetage fototakisti

Kandke fototakisti tagaküljele veidi liimi. Seejärel paigutatakse see nii, et sellest väljaulatuv ümmargune andur asetatakse 3D -trükitud toele juba tehtud U -kujuline väljalõige. Anduri esiosa peaks olema esiküljega samal tasemel, nii et see ei takistaks hülsi selle toe kohal laskmisel.

25. samm: tehke elektroonika korda

Siinkohal võime elektroonikat korrastada, et see kõik selle riiuli sisse korralikult ära mahuks.

Kasutasin liimi abil riiuli sees olevaid erinevaid osi kinni, kasutades nende kinnitamiseks 3D -prinditud osa suurt tagalauda. Saate need sobitada mis tahes teie jaoks sobiva paigutusega, kuid olge ettevaatlik, et mitte juhtmeid liiga palju koormata.

Ülaltoodud fotod näitavad enne ja pärast minu korraldamist. Kui olete valmis, saate varruka üle toe libistada.

26. samm: toiteallika lõpuleviimine ja paigaldamine

Toitekaabli teise otsa saab kinnitada kruviklemmidele. Pöörake tähelepanu sellele, milline on kruviklemmide positiivne ja negatiivne külg, kuna see võib minu jaoks edasi lükata.

Riiuli serva kella seinale kinnitamiseks kasutasin mõnda köögi seinaploki sulgu. Üks pool on paigaldatud kella tagaplaadile ja teine pool seinale. Need kaks lihtsalt libisevad koos.

Kasutasin ka tugevat liimi, et aidata toitekaablit plaadi tagaküljelt välja tulla ja vältida selle enda kaalu pinget kaablitesse, kus need on ühendatud klemmliistude ribadega.

Viimane asi, mille ma enne riiulite seinale panekut lisasin, oli kaks väikest virna kummipaelatükke, mille olin kokku liiminud. See toimib väikese puhvrina, mis aitab vältida riiuli põhja seina märgistamist, hoides seda samal ajal seinast võrdselt "eemal".

Muidu musta toitekaablit peideti väikese pikkusega kaabli korrastatud plastikust. Seejärel saab seda värvida nii, et see vastaks seina värvile.

Samm: projekt on lõpule viidud

Mõnus aeg tassi teed valmistada ja oma kätetööd imetleda.:)

Loodan, et teile meeldis oma meisterdamine. Ärge unustage vaadata ka mõnda muud minu projekti.

Telli siin Instructables ja YouTube, et teada saada, milline on minu järgmine projekt. Palun jagage seda projekti julgelt kõigi tuttavatega, kellele võiks meeldida see omale ehitada ja kui teeksite selle, siis tahaksin näha sellest fotot.

Muidu kuni järgmise korrani sööge kohe!

Telli minu Youtube'i kanal:

Toetage mind Patreonis:

Facebook:

Lewis

Kellade konkursi peaauhind