Pekslev LED -süda: 10 sammu (piltidega)

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

Sellest ajast, kui ma oma naisega abiellusin, on möödunud 5 imelist aastat. Ma annan talle selle elektroonilise südame. See võib tunda põnevust. See lööb vastavalt hoidja südamelöögile. Ta on mind toetanud paljudel mu pöörastel ülesannetel.

Nagu kõik mu loomingud, läksin ka siin natuke kunstiliseks ja tegin südame kuju messingist traatvõrgust. Kogu elektroonika on turvaliselt südame sisse peidetud ja toiteallikaks LiPo aku.

Samm: materjal ja tööriistad

Materjal

• Messingtraat 1mm
• Messingtraat 0,8 mm
• Jootmispasta Jootma
• 3D trükitud südamemall

Allikas STL ja südame malli GCode on lisatud. Pange tähele, et prinditud süda on algmudelist veidi suurendatud, et see sobiks kogu elektroonikaga.

Elektroonilised osad

• Arduino NANO (Aliexpress)
• LiPo akulaadija (Aliexpress)
• LiPo aku (Aliexpress)
• MAX30102 Südame löögisageduse andur (Aliexpress)
• Micro USB -katkestusplaat (Aliexpress)
• 9x WS2812B RGB LED -id (Aliexpress)
• Minilüliti (MSK-12C02)

Tööriistad

• jootmisjaam 3 mm otsaga
• tangid
• traadi lõikamise tangid
• pintsetid
• kahepoolne teip
• kindlad käed

2. samm: malli ettevalmistamine

Südaskulptuur on ehitatud ja joodetud 3D -trükitud südamemalli ümber. Nii et printime malli ise, et see oleks valmis järgmiseks etapiks - võrgu jootmiseks. Süda on originaalmudelist veidi suurem, mõõtmed on 100x84x49,5 mm.

Pole vaja suurt täpsust ega ilusat sujuvat väljundit. Minu 3D -printeri seadistus on PLA kiirusprofiil 0,30 mm kihiga. See ei tundu ilus, kuid ühekordselt kasutatava malli jaoks on see piisavalt hea. Säästate aega ja hõõgniiti.

Kui teil on Prusa i3 MK3S, saate parima tulemuse saamiseks kohe minu GCode -faili kasutada.

VARRG originaalmudel

3. samm: väliskesta jootmine

Soojendage jootmisjaama temperatuurini 270 ° C, valmistage jootmis- ja messingtraat ette. On aeg alustada välimise kesta ehitamist eelmises etapis trükitud plastist malli peale. See võtab kaua aega, ärge kiirustage. Kui väsite, tehke päeva paus.

Valige südame üks külg ja alustage, pannes malli ühele servale ühe traadi. Kahepoolne teip on suurepärane sõber, mis aitab teil traati paigal hoida. Lisage teine traat ja jootke need kokku. Lisage kolmas traat ja looge esimene kolmnurk. Siledate jootmispunktide tegemiseks kasutage jootmispastat.

Jätkake juhtmete paigaldamist, kuni kõik servad ühel küljel on juhtmetega kaetud. Peatage, kui juhtmed hakkavad teisele poole painutama. Te ei saa messingist võrku mustrist välja tõmmata.

Pöörake mall tagurpidi ja alustage otsast teisele poole südant. Jätkake, kuni kohtute juhtmetega teiselt poolt. Ärge jootke neid kahte külge kokku. Kui olete lõpetanud, saate traatvõrgu mallilt alla võtta ja olla enda üle uhke.

4. samm: elektroonilised skeemid ja komponendid

Kas teil on messingist väliskest valmis? Nüüd on aeg teha sellest kaunist südamest "aju". Tuum on Arduino Nano mikrokontroller, mis loeb pulsiandmeid MAX30102 pulsianduri moodulist I2C siini kaudu. Visuaalseid efekte loob 9 adresseeritava WS2812b RGB LED -i komplekt, mida juhib Nano. Toiteallikat hoiab akuga laetud TP4056 moodul, mis suudab Arduinole toita 5 V LiPo akust ja laadida akut USB -pordist.

Kuigi nii TP4056 kui ka Arduino Nano sisaldavad USB -porti, on olemas täiendav USB. See purustab USB -liinid toiteliinideks, mida haldab TP4056, ja andmeliinideks, mida haldab Arduino. Vastasel juhul oleksid elektriliinid segunenud ja vooluring ei tööta.

Samm: LED sisemine süda

Paneme asja põlema! Teeme sisemised RGB LED -id südameks. See on üsna lihtne. Nii et ärge kartke seda kokku jootma, et olla valmis lõplikuks kokkupanekuks.

Mida vajate:

• paberist mall
• WS2812b RGB LED -id (9x)
• 0,8 mm messingist traat

Sammud:

1. Printige mall välja ja katke punased laigud kahepoolse teibiga.
2. Asetage RGB valgusdioodid malli tagurpidi punastele laikudele. Neli juhet peaksid viitama teile. Mõistlik on teha GROUND ja VCC tihvtid, et veenduda nende õiges jootmises. Suunake GROUND tihvt südame välimise rõnga poole.
3. Painutage ja jootke südame välimine rõngas valgusdioodide GROUND tihvtide külge.
4. Painutage ja jootke südame sisemine rõngas valgusdioodide VCC tihvtide külge.
5. Ühendage LED-id ahelasse-igal LED-il on DATA-IN ja DATA-OUT tihvt. Kui ühendate esimese LED-väljundtihvti järgmise LED-sisendpoldiga, loote keti, mida saab juhtida vaid ühe juhtmega. Kasutage iga LED -i vahel lühikesi juhtmeid. Andmete sisestamise tihvt asub GROUNDiga samal küljel.
6. Puhastage süda mõne alkoholiga.

6. samm:

See on kõige raskem osa, sest see nõuab mõningaid teadmisi elektroonikast.

Arduino NANO toide

Ahelat, mida olen rakendanud, pole kõige lihtsam teostada, kuid see oli südame jaoks kõige elegantsem. Kui leidsite, et see on liiga raske, saate selle jaotise lõpus vaadata teisi variante.

Alustame Arduino Nano sisselülitamisest LiPo akuga. Kui vaatate skeeme, näete, et USB -toiteliin ei ühenda otse Arduino Nanoga, vaid pigem möödub TP4056 aku laadimismooduli kaudu. See tagab aku õige laadimise ja südame lüliti abil väljalülitamise. Eemaldage Arduino Nano USB -pistik lahti ja lisage mikro -USB -katkestusplaat. Ühendage andmeside- ja maandusliin Arduino NANO -ga tagasi, nagu on näha pildil. Asetage murdelaua keskus Arduino NANO -ga joondatud, nii et see näeb välja ilus.

Võtke aku laadimisplaat TP4056 ja jootke see kahe juhtmega Arduino Nano alumisel küljel - ühendage OUT+ 5 V -ga Arduino plaadil ja OUT- GND -ga. Tegin Arduino Nano ja aku laadimisplaadi vahele tühiku, et mahutada 500mA LiPO aku. Nüüd ühendage USB-katkestusplaadi toide aku laadimisplaadi IN+ -ga ja lõpuks IN- GND-ga. Jootmisaku viib toitelüliti kaudu aku laadimisplaadi B+ (punane juhe) ja B- (must traat) padjadeni. Nüüd saate proovida tahvlit esimest korda sisse lülitada. Loodetavasti töötab!

Näpunäide. Keerake lahti ka Arduino UNO toite LED. Alati põlev valgus häirib südant.

Variant 1: saate kasutada ka Arduino NANO plaadil olevat USB -ehitust. Kui eemaldate plaadi põhjas asuva alaldi dioodi, võite jootmiseks kasutada mini -USB 5V ja see ei toeta plaati enam.

Variant 2: teie südames võib olla kaks USB -d - üks programmeerimiseks ja teine aku laadimiseks. Nii Arduino Nano kui ka TP4056 aku laadimismoodulil on üks USB, saate neid kasutada. See pole elegantne, kuid üsna lihtne teha.

Variant 3: kui te ei vaja patareitoitel töötavat südant, võite täiendava USB-plaadi ja toiteahela vahele jätta.

7. samm: aju kinnistamine südamesse

Jootke sisemine süda südamekesta alumisse ossa. Sisemise südame välimine traat on GND ja kest ise on samuti GND. Nii et kasutage mõnda lühikest messingist traati, et panna see täpselt südame keskpunkti, nagu piltidel näha.

Nüüd võtke Arduino koos ülaltoodud akuga ja jootke see sisemisse südamesse. Kasutage nii palju juhtmeid kui vaja, veendumaks, et see hoiab südames. Jällegi kasutage GND tihvte USB -plaatidel ja kestas, et joota see südame väliskesta külge. Ärge jootke seda sisemise südame sisemise juhtme külge! Sisemine juhe on LED -ide jaoks 5V.

Ühendage sisemise LED-südame sisemine juhe Arduino Nano 5 V-ga ja esimese RGB LED-i DATA-IN pistikuga D12.

Samm: südamelöögisensori paigaldamine

MX30102 sensor mõõdab sõrmega puudutamisel südamelööke ja vererõhku. Jootke plaat südamekesta ülemisele poolele. Kasutage tahvli külgedel väikest ava. Need on GND ja kuna südame kest on ka GND, on see täiuslik. Veenduge, et saate puudutada tahvlil olevat väikest musta komponenti - see on andur.

Võtke 3 painduvat traati - olen kasutanud vedru kujul.3mm isoleeritud trafo cooper traati. Ja jootke need MAX30102 tahvli SCL-, SDA- ja VIN -tihvtide külge järgmiselt:

• SCL kuni A5 tihvt
• SDA kuni A6 tihvt
• VIN kuni 5V pin

See on kõik vajalikud elektriühendused. Enne ülemise ja alumise kesta kokku jootmist. Peaksite proovima, kas see töötab. Hiljem oleks seda raske parandada.

9. samm: visandi üleslaadimine ja testimine

Ühendage Arduino arvutiga ja laadige üles sellele postitusele lisatud visand. Toitelüliti tuleb sisse lülitada. Pärast üleslaadimist peaks südamelöögisensoril süttima väike punane LED. Kui te seda puudutate, peaksid valgusdioodid vilkuma vastavalt teie südamelöökidele. Südamelöökide õigeks mõõtmiseks võib kuluda kuni 15 sekundit, nii et ärge heitke meelt, kui see ei toimu kohe.

10. samm: viimane puudutus

Töötab? Hea! Jootke ülemine ja alumine kest kokku ja puhastage kogu süda mõne alkoholipõhise puhastusvahendiga, et eemaldada järelejäänud voog.

Sa oled valmis! Andke mulle teada, kas see töötab teie jaoks, ja postitage pilte sellest, kuidas teie süda läks. Olen tõesti huvitatud!

Nagu see artikkel. Samuti kaaluge minu toetamist Patreonis.

Mina olen Jiri Praus.

Instagram, Twitter, YouTube

www.jiripraus.cz

Südamevõistluse esimene auhind