Lasershow vaesele mehele: 9 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Siin on veel üks kasutu, kuid laheda välimusega vidin "peab ehitama" igale romantilisele geekile. Lubage mul tutvustada PIC -mikrokontrolleril põhinevat kolmeteljelist laser -spirograafi. … Kontrollige allolevat linki, kui soovite näha rohkem mustreidLasermustrite galerii …

Samm: kraami kogumine

Disain on üsna lihtne ja kasutab tavalisi osi ja komponente, kuid võite seda vabalt muuta/muuta nii, nagu soovite. Alguses kasutasin prototüübina peegeldava materjalina tühja DVD -d, kuid hiljem avastasin praktilisema viisi. FS -peegli valmistamise tehnoloogiat on kirjeldatud minu artiklisDIY esipinnapeegel Algselt olen ma väga laisk mees, seega olen rutiinse töö tegemiseks valinud programmeeritud mikrokontrolleri PIC18F1220 (võib asendada PIC18F1320 -ga). PIC rakendab 3 kanaliga PWM generaatorit. Tegelikult on see sama mootor, mida kasutasin oma IKEA valgusprojektis, PIC18 jaoks on lihtsalt kasutusele võetud kood. PWM -signaal lülitab sisse MOSFET -transistori 2N7000 (Id 200mA). Peegli ajam on koormusena ühendatud MOSFETiga. Peegli ajamina kasutasin 5V 200mA CPU jahutusventilaatorit. Peeglit on lihtne tasasele küljele paigaldada. Seade aktsepteerib 5V ja 12V ventilaatoreid maksimaalse vooluga 200mA. Pinge valib hüppaja. Rohelise laserpointer on hinnatud 3 V pingele, nii et olen teinud LM317-põhise reguleeritava väljundiga pingeregulaatori. Odav 5 mW roheline lasermoodul: https://www.dealextreme.com/details.dx/sku.10094~r.32746761 Mida veel kas vajate? Kümned takistid ja kondensaatorid, potentsiomeetrid, lülituslüliti, pistikupesa, prototüüpplaat, sobiva suurusega kast ja toiteplokk.

2. samm: aju

Elektrooniline skeem on lihtne ja seda saab kokku panna prototüüpimisplaadile, kuid tõeline mees teeb alati endale probleeme, nii et olen teinud PCB.

On kaks töörežiimi, mis valitakse lülituslüliti abil: käsitsi ja automaatselt. Käsirežiimis juhib operaator igat mootorit eraldi, keerates vastavat potentsiomeetrit, mis on ühendatud mikrokontrolleri analoogsisendiga. PIC loeb pidevalt analoogsisendeid ja muudab PWM -signaali, nii et tööväärtus on võrdeline analoogsisendi pingega. Automaatrežiimis kasutab mikrokontroller iga mootori tööväärtuse arvutamiseks pseudo-juhuslikku algoritmi. Praegune tööväärtus salvestatakse EEPROM -i sisemusse ja seda kasutatakse järgmise arvutuse lähteandmetena, nii et mikrokontroller genereerib pikka aega kordumatute ainulaadsete mustrite jada. Enamik näpunäiteid on vahemikus 3V kuni 4,5V, seega reguleerige enne laseriga ühendamist kindlasti väljundpinge. Tahvel on väike, nii et selle kinnitamiseks pole sulgudes vaja. Potid hoiavad seda ideaalselt. UUENDA MÄRKUS !!! Kuna minu tarnijal sai PIC18F1220 otsa, pidin kasutama PIC18F1320 uues disainis. See on pin-ühilduv kiip, millel on suurem mälumaht, kuid see EI tööta vana HEX-failiga, seega pöörake tähelepanu. Ma hoian PIC18F1220 versiooni eraldatud failina. Siin on mõned märkmed pingilt: - skemaatiline; - BOM; - HEX (PIC18F1320 versioon); - PCB; - PCB AutoCAD -vormingus - CCS -kompilaatori lähtekood. Dokumentatsiooni zip -fail Kiibi programmeerimiseks kasutan USB ICD2 programmeerijat (ostsin selle eBayst) ja MPLAB IDE -d (tasuta tarkvara saidilt Microchip.com). PCB sisaldab programmeerimiseks standardset Microchip ICSP-porti (5-kontaktiline päis), samuti saab kiipi programmeerida iga pistikupesa programmeerija, kellel on korralik tarkvara, mis toetab PIC18. Kontrollerplaadi kokkupanek (suure eraldusvõimega juhend): https://www.flickr.com/photos/22144851@N03/sets/72157604945292921/… Algajatele ja hõivatud inimestele on soovi korral saadaval programmeeritud kiip, trükkplaat, kogu komplekt või kokkupandud plaat. … Mõned harrastajad võivad eelistada lihtsustatud analoog -PWM -kontrollerit, mis põhineb 556 taimeril.

3. samm: Spirograafi kontroller V2

UUENDATUD VERSIOON !!! Uus kontrollerplaat on täielikult ümber kujundatud, kasutades SMT komponente. 5 V lülituspinge regulaator kõrvaldab vajaduse radiaatori järele. Selle tulemusel on kontroller 1,5 korda väiksemaks muutunud ja see annab võimaluse teha spirograafist tõeliselt taskuversiooni. Sisseehitatud pingeregulaator väikese võimsusega lasermoodulile annab voolu vahemikus 2–4 V. Kontroller toetab 5V ja 12V ventilaatoreid. Ventilaatori pinget saab seadistada pardal olevate juhtmetega. Koos automaatse ja käsitsi töörežiimiga on muudetud kontrolleril võimalus salvestada teie lemmikmustrid sisemällu vaid ühe nupuvajutusega ja esitada neid slaidiseansina. Uus kontroller suudab salvestada kuni 80 kasutaja määratud mustrit ja esitada neid lõputu järjestusena. Üksiku mustri näitamise aeg võib varieeruda 3 kuni 60 sekundit. Samuti on olemas käsitsi režiim, kui kasutaja käivitab järgmise mustri järjestuses. Uute juhtelementide kirjeldused. Lülitid: PROG/CYCLE - valib töörežiimi PROGRAM (käsitsi) või CYCLE (automaatne). RAND/MEM - valib alamprogrammi juhusliku mustri genereerimiseks või salvestatud mustrite lugemiseks sisemälust. CONT/STEP - valib mustrite jada kuvamise režiimi CONTINUOUS või STEP. See lüliti on aktiivne ainult MEM -režiimis. Nupp STEP/MEM: - PROG- või CYCLE/RAND -režiimides kirjutab nupp sisemällu praeguse mustri. Salvestatud mustreid saab režiimis CYCLE/CONT kuvada slaidiseansina. - režiimis CYCLE/MEM/STEP lülitab nupp läbi salvestatud mustrite järjestuse. Kui nuppu hoitakse sisselülitamisel all, kustutatakse kogu sisemälu. POT A: - määrab PROG -režiimis mootori 1 kiiruse. - režiimis CYCLE/MEM/CONT määrab ajavahemiku (3 kuni 60 s) järjestuse ühe mustri kuvamiseks. POT B: - määrab režiimis PROG mootori 2 kiiruse. POT C: - režiimis PROG määrab mootori 3. kiiruse. Töö kirjeldus. Töörežiime on kaks: PROGRAM (käsitsi) ja CYCLE (automaatne). PROGRAMMI režiimis sõltub mustri kuvamine potentsiomeetrite asukohtadest. Praeguse mustri saab salvestada sisemällu, vajutades nuppu MEM. Pärast 80 mustri salvestamist asendab iga uus muster vanima mustri. Mälu tühjendamiseks vajutage sisselülitamise ajal MEM -nuppu ja hoidke seda all. Tsüklirežiimis kuvab seade lõputut mustrijärjestust. CYCLE/RAND režiimis genereerib mustrid tarkvara juhuslikult. Pottide lähteasendid määravad järjestikku esimese mustri kuju. Praeguse mustri saab salvestada sisemällu, vajutades nuppu MEM. CYCLE/MEM/CONT režiimis loeb seade pidevalt sisemälust kuvatavaid mustreid. Üksiku mustri kuvamise ajavahemik sõltub POT A asendist ja võib varieeruda 3 kuni 60 sekundit. CYCLE/MEM/STEP režiimis käivitab järgmise mustri lugemine mälust nupuga STEP.

Kõik tehnilised märkused nagu - skemaatiline; - trükkplaat PDF -vormingus; - BOM; - HEX -fail PIC18F1320 jaoks; - C lähtekood CCS kompilaatorile. Saab siit alla laadida. Soovi korral võin selle projekti jaoks pakkuda kokkupandud SMT kontrollerit, peegleid ja muud kraami.

Samm: peegli kinnitamine mootorile

UPDATE !!! --- Uus õpetus "Kuidas tasakaalustada akrüülpeegleid". www.instructables.com/id/How-to-mount-and-balance-mirrors-for-spirograph-pr/---Akrüülpeegel on väga kerge, nii et kahepoolne kleepuv vahtlint teeb oma töö. Tükk 1/2 x 1/2 töötab hästi. Peegli kallutamiseks võite kiiluna kasutada paksu paberit. Sisestage see peegli ja mootori vahele. Minu seadistuses on kalle 2-3 kraadi. Selle tulemuseks on 6 'lai muster 18' kaugusel. Mootori võlli suhtes on võimatu peeglit õigesti tsentreerida ja isegi väike nihe põhjustab suurel kiirusel vibratsiooni ja müra, nii et olen välja töötanud mõned nipid peegli tasakaalustamiseks. endiselt. HOIATUS !!! See meetod töötab ainult akrüül-/plastpeeglite puhul! Alguses olen proovinud vormida ketruspeeglit viiliga, kuid ventilaator on väikese pöördemomendiga seade, nii et isegi kerge rõhk tööriistaga sunnib mootori täielikult seisma. Idee tõttu pöörlev osa ja fikseeritud tööriist on ebaõnnestunud, olen proovinud vastupidist lähenemist - Dremel 1/2 "lihvimistrumliga liikumatu peegli vastu ja see on tõesti töötanud. Mõned nõuanded inimestele, kes soovivad järgida. Peegliga mootor peab olema välja lülitatud. Valige jämeda lihvimisriba. lihvi. Seadke Dremel minimaalsele kiirusele. Hoidke Dremeli, et tööriista ja mootori võll on paralleelsed. Viige lihvimistrummel aeglaselt peegli serva ja vajutage selle vastu. Ärge avaldage suurt survet. Ketrusriist pöörab peeglit ja viilib selle Võtke aega, olge rahulik ja kui teil on piisavalt kannatust, saate täiusliku ümara peegli, mis töötab sujuvalt ja vaikselt.

5. samm: paralleelne optiline seadistamine

Klassikaline seadistus. Mootorid asetatakse paralleelsetele joontele. Olen välja töötanud ühe triki. Mootori kinnitamiseks alusele kasutan kahepoolset kleeplinti ja pärast kõiki reguleerimisi kinnitan mootori kuuma liimiga kohale. Reguleerimine on lihtne. Käivitage mootorid ja suunake tala nii, et see jääks peegli piirkonda maksimaalse läbipainde korral. Osuti toeks puutükk ja mõni kuum liim. Odav ja kiire.

6. samm: ruudukujuline optiline seadistamine

Ruudukujuline optiline seadistus. Mulle meeldib see paremini. Mootorid moodustavad ruudu ilma ühe pooleta. Seda disaini kasutades saame teha kompaktsema seadme. Kõik muu on sama, mis eelmine samm.

7. samm: ehitame väikese maja

Hea harjumus on hoida tolm optilistest töötajatest eemal, nii et meie seade vajab hermeetilist korpust. Mul oli Hammond 7x4x2 kast ümber, nii et panin selle tööle. Kuna oleme kindlaks määranud optilise konfiguratsiooni ja valgusvihu, saame akna märkida ja välja lõigata. Seejärel võtke ruudukujuline tükk läbipaistvat akrüüli ja liimige see oma kohale. Seejärel puurige veel üks auk pistikupesa jaoks, liimige see, ühendage plaadiga ja oleme valmis.

8. samm: hästi tehtud

Pole paha, pole paha, aga lisaksin midagi vürtsikat.

… Alumiiniumist esiplaat ja kuumuse tooneri ülekande salajane sõjatehnoloogia !!! See muudab tõeliselt. Nüüd olen õnnelik.

9. samm: laser -spirograaf V2 on lõpetatud

PIC -põhise laser -spirograafi uus versioon. Seadme kompaktsemaks muutmiseks muutsin disaini, lisades ühe peegli. Nüüd hõivavad optilised komponendid vähem pinda ja kõik osad saab paigaldada tavalisse 4 x 4 x 2,5 tolli Hammondi projektikarpi. Alumiiniumist esiplaat ja taustvalgustus on valikulised.