Eğme Tabanlı Kolay Renk Değiştiren Kablosuz Rubik Küp Lambası: 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:16

Bugün, hangi tarafın yukarıda olduğuna göre renk değiştiren bu harika Rubik Küp benzeri lambayı yapacağız. Küp, standart bir mikro-usb kablosuyla şarj edilen küçük bir LiPo pille çalışır ve testlerimde birkaç günlük pil ömrüne sahiptir.

Bu öğretici harika bir başlangıç projesidir ve minimum araç gerektirir!

Devreler söz konusu olduğunda nispeten acemiyim-ilk olarak bir aydan daha kısa bir süre önce bir havya aldım ve umarım bu eğitimler diğer yeni başlayanlara ilk devre projelerine başlamaları için ilham verir. Bu Eğitilebilir Yazıyı beğendiyseniz, Remix yarışmasında oy verirseniz günümü güzelleştirir!

Well Done Tips'in inanılmaz Wireless LED Cube Light Instructable'ından ilham aldım, ancak bunu daha da genişletmek istedim ve birden fazla renge sahip olmanın süper harika olacağını fark ettim. Sonuçta, Rubik küpünün birden fazla rengi var - öyleyse neden sadece bir ışık olsun ki?

Bir süre oryantasyon algılamasına şaşırdım ve küçük bir mikrodenetleyici ve ivmeölçer eklemem gerekebileceğini düşündüm. Ancak, hedefim küpün kablosuz olması olduğundan, bir pil eklemem gerektiğini biliyordum ve bu, istediğimden daha fazla enerji tüketeceğinden, bu şekilde gitmek istemedim.

İşte o zaman lonesoulsurfer'ın LED Küp ışığını buldum! Lambası, ışığı kontrol etmek için bir cıva anahtarı kullandı. Ancak, cıva kullanmak istemedim -çevre için gerçekten kötü- ama neyse ki eğim anahtarları harika bir alternatif.

Ayrıca bu öğreticiyi yeni başlayanlar için uygun hale getirmek, çevrimiçi olarak veya bir mağazadan kolayca satın alınabilecek malzemeleri kullanmak ve ben dahil birçok kişinin sahip olmadığı ekipmanların (masa testeresi gibi) kullanımını sınırlamak istedim.

Başlayalım!

Gereçler

Aşağıdaki sarf malzemeleri gereklidir:

• Havya ve lehim
• Matkap Pres ve küçük matkap ucu
• İnce dişli demir testeresi
• Hükümdar
• silinmez kalem
• Sıcak yapıştırıcı tabancası
• Kelepçe (testere için)
• zımpara kağıdı
• Kesim + zımpara için solunum cihazı / n95 maskesi
• Tel makası
• tel striptizci

Adım 1: Malzemeler

• Şeffaf akrilik levha (a.k.a pleksiglas, a.k.a yüceltilmiş plastik). 3 mm kalınlığında pleksiglas kullandım, muhtemelen yaklaşık 24x36 (eski bir akıllı aynadan arta kalan).
• Beyaz sprey boya - Home Depot veya Lowe's'ta bulmak kolay.
• Perfboard -
• Kırmızı, Mavi, Yeşil, Turuncu ve Beyaz LED'ler (bunlardan birini sarı ile değiştirebilir)
• 3.7v LiPo Pil (1100 mAh kullandım) -
• LED'lere bağlı olarak 100 ohm direnç veya 220 ohm
• 5 Eğim Anahtarı -
• TP4056 Şarj Modülü -
• kırmızı ve beyaz tel
• Yedek Rubik Küp çıkartmaları

Beyaz sprey boya, akriliğe güzel bir yayılan son kat verir. Bununla birlikte, bunun yerine beyaz yarı saydam bir akrilik satın alırsanız gereksizdir.

Bu nedenle, küpün aslında Well Done Tips' küpü gibi gerçek bir Rubik küpünden yapılmadığını fark etmiş olabilirsiniz. Başlangıçta, bir küpün (r.i.p. küp) iç kısımlarını keserek ve aralarına akrilik parçaları koyarak Well Done Tip'in yapım sürecini kopyalamaya çalıştım. Ne yazık ki, onun sahip olduğu makineye sahip olmadığım için, süper küçük akrilik parçalarını kesmek için bir demir testeresi kullandım ve küp inanılmaz derecede orantısız ve açıkçası çirkin oldu. Böylece modifiye edilmiş bir tasarımla öne çıkacağız: 6 kare akrilik artı yedek Rubik küp çıkartmaları!

not Yedek çıkartmaların neden satıldığını bile merak ediyor olabilirsiniz. Speedcuber arkadaşlarım bana çıkartmaların (pahalı) küplerinden zamanla düşeceğini ve yedek çıkartmaların işe yaradığını söylüyor. Kim biliyordu?

Adım 2: 6 Kare Akrilik Parçasını Kesin

Bir cetvel kullanarak altı adet 6mm x 6mm akrilik parçası çizin.

Akrilik sözde basit bir maket bıçağı kullanılarak kesilebilir, ancak birden fazla puan + akriliği kırma girişiminden sonra hala tek bir sağlam parça kaldı. Bu nedenle, bir sonraki en iyi şeyle gittim: bir demir testeresi.

(Akriliği kesmek için demir testeresinin en iyi veya en doğru yol olmadığını biliyorum. Ancak, en ucuzu ve aynı zamanda sahip olduğum tek alet.)

6 parçayı kesin ve bunu yaparken bir solunum cihazı veya maske taktığınızdan emin olun - bu süreçte çok fazla toz oluşur. Yeterli sayıda öğretici, onlara maske taktığını göstermiyor ve ciğerlerimde iyi bir akrilik kaplamayı sevdiğim kadar, CDC benim için çok iyi olmadığını söylüyor.

(Bugünlerde hepimizin dışarı çıkarken taktığı cerrahi maskelerin akrilik tozları filtrelemek için yeterli olmadığını unutmayın!)

Standart bir Rubik küpünün kenarları yaklaşık 5.5 mm'dir. Ancak, ışığın daha fazlasının küpten geçmesini sağlamak için ona birkaç milimetre daha verdim.

Süper pürüzlüyse kenarları zımparalayın.

Adım 3: Sprey Boya Zamanı

Kareleri bir parça karton veya gazete üzerine yerleştirin - üzerine sprey boya sürmekte sorun yok. Sprey boya kutusunu yaklaşık 2-3 fit uzakta tutun ve karelerin üzerinden birkaç kez geçin.

Boyayı iyi bir mesafeden püskürttüğünüzden emin olun. Kutu karelere çok yakınsa, yüzeyde sprey boya küreleri görünecektir ve biz bunu istemiyoruz.

Küpün YALNIZCA bir tarafını püskürtün - bu taraf içe bakan taraf olacaktır. Bu ~güzel pleksiglas hissi~ için diğer taraf olduğu gibi bırakılmalıdır.

(Buzzkill zamanı: Ayrıca sprey boya için bir maske takmalısınız-sprey boya ciğerlerinize girmek için kötü bir şeydir).

Sprey boyayı kurumaya bırakın. 3-4 saat yapmalı.

Adım 4: Küpün Montajı (bir çeşit)

Küpün 4 tarafını bir araya getirin. Bir seferde 2 parçayı bir arada tutun ve ardından iki tarafın iç kesişimine sıcak tutkal koyun.

Sıcak tutkal tabancasını sprey boyaya çok yakın tutmamaya dikkat edin - eriyecek ve sprey boyada lekeler oluşacaktır (bunu resimde görebilirsiniz - küpü parçalara ayırdım), sprey boyayı asetonla çıkarma ve yeniden yapma).

(Süper yapıştırıcı da kullanılabilir, ancak süper yapıştırıcı ve pamuğun reaksiyona girmesi nedeniyle kötü bir yanık aldıktan sonra, bunu tekrar yapmaya pek hevesli değilim.)

5. ve 6. kareyi sona bırakacağız.

Sprey boya tarafı, küpün İÇİNE bakmalıdır.

Adım 5: Pili Şarj Modülüne Bağlama

TP4056'nın mikro USB'nin karşısındaki tarafında lehimleme için 4 nokta vardır. Tahmin edebileceğiniz gibi Out + ve Out - asıl devre içindir, B+ ve B- ise aküye bağlanır.

İlk olarak, pil üzerindeki mikro JST konektörünü ayırın ve iki kablonun uçlarını soyun. Ardından kırmızı kabloyu (pozitif veya güç) B+'ya ve siyah kabloyu (negatif veya toprak) B-'ye lehimleyin. Delikten lehimleme konusunda epeyce öğretici var, bu yüzden burada buna girmeyeceğim. Artık pile bir mikro USB kablosu bağlayabilirsiniz ve TP4056 üzerindeki kırmızı LED yanmalıdır (pilin şarj olduğunu gösterir). Şarj işlemi tamamlandığında LED kırmızıdan maviye dönecektir.

LiPo piller hakkında bir not: SON DERECE tehlikelidirler. Evet, telefonunuz, bilgisayarınız ve tabletiniz LiPo pillerle çalışır, ancak telefonunuzun (genellikle) alev almamasını sağlayan kapsamlı şarj koruması ve izleme devreleri kullanırlar. Ve LiPo yangınları normal yangınlar gibi değildir - oksijensiz çalışabilirler ve çoğu zaman evleri yakarlar. Yanan mini uçakların korkunç videolarını gördünüz mü? Bu muhtemelen LiPo yanlış gitti.

TP4056, dahili şarj koruma devresine sahiptir. Bu, pili aşırı şarj ve aşırı deşarjdan koruduğu anlamına gelir. Ancak, bu size pil konusunda dikkatsiz olmanız için bir mazeret oluşturmaz. Pil ile gerçekleştirmenizi tavsiye etmediğim aktiviteler şunlardır:

1. Tuvalete düşürmek.
2. Bir tuğla ile ezmeye çalışmak.
3. Bıçakla kesmeye çalışmak.
4. Onu yemek (tamam, bu açık olmalı).

Her neyse, bu benim LiPo eleştirimin sonu. Sadece aşırı dikkatsiz olmayın ve muhtemelen iyi olacaksınız!

Adım 6: Elektronik Zamanı

Küpün renk değiştirme büyüsü 5 farklı eğim anahtarından geliyor. Bir seferde yalnızca bir LED yanacağından, birden fazla LED için bir direnç kullanabiliriz.

Yukarıdaki devre şeması, bir devre tahtası için bir şema sağlar, ancak bir tahtaya kolayca uyarlanabilir. (Perfboard şematik eklememi isterseniz, yapabilirim - sadece yorum yapın!)

Direnci perfboardun köşesine ekleyin, ardından ilk delik sırası boyunca bir ucu bükün. Ardından, eğim anahtarındaki bir uç dirence dokunacak ve diğer anahtar ikinci sırada olacak şekilde delikler sırası boyunca 5 eğim anahtarını ekleyin.

Direnç 100 ohm'dur ve pilden deşarj edilen voltajın 3,7V olduğu göz önüne alındığında standart 5 mm LED'ler için yeterince iyidir.

Normal bir Rubik küpünün karşılıklı sarı/beyaz, mavi/yeşil ve kırmızı/turuncu vardır. Sonuç olarak, her eğim anahtarının doğru yöne baktığından emin olmamız gerekir. Sarının “kapalı” renk olduğu varsayıldığında, perfboard ile ilgili doğru yönler aşağıdaki gibidir:

1. Beyaz: Yukarı (perfboard dışında, size dönük)
2. Mavi: Doğu
3. Turuncu: Kuzey
4. Yeşil: Batı
5. kırmızı: Güney

Ardından LED'leri ilgili eğim anahtarına ekleyin. LED'in uzun ayağının eğim anahtarına dokunan ayak olduğundan emin olun. Ardından LED'lerin tüm kısa bacaklarını birbirine lehimleyin.

Direncin bükülmeyen tarafına bir parça kırmızı tel lehimleyin ve LED'lerin bacaklarına (az önce bağladığınız) bir parça beyaz tel lehimleyin.

Son olarak, beyaz kabloyu TP4056'daki ÇIKIŞ'a lehimleyin, ardından kırmızı kabloyu ÇIKIŞ+ deliğine lehimleyin (her zaman önce toprağı bağlamak iyi bir uygulamadır!).

Devreyi önce breadboard ile test ettim, ardından devreyi perfboard'a aktardım. Perfboard'dan TP4056'ya giden beyaz ve kırmızı kablonun perfboard'un altında olduğundan emin olun-perfboard TP4056'nın üzerinde olacaktır.

Şimdi perfboard'u farklı yönlere yatırarak devrenin beklendiği gibi çalıştığını test edebiliriz.

7. Adım: Küpe ve Henüz Eklenmemiş 2 Kenara Çıkartmalar Uygulayın

Bu, yapının en sinir bozucu kısmıydı. Küpe çıkartmaları eklemek oldukça zor oldu, böylece hepsi düz oldu.

Sağ tarafa çıkartma eklediğinizden emin olun. Sarı/beyaz, mavi/yeşil ve kırmızı/turuncu birbirinin karşısında olacak şekilde eklenmeleri gerekir

“Kapalı” LED rengi olarak sarıyı seçtim. Bu, şarj portunun sarı veya beyaz tarafta olamayacağı anlamına geliyordu. Bu nedenle, iki eklenmemiş karenin beyaza ve sarıya bitişik başka bir renge sahip olması gerekir (kırmızı, mavi, yeşil veya turuncu-kırmızıyı seçtim).

İpucu: Şu anda çıkartma eklediğiniz tarafın arkasına uzun bir soyulmamış çıkartma koyarsanız, o tarafın arkasına bir el feneri tutarsanız ve ardından çıkartmalar eklerseniz daha kolay olur. Bu şekilde çıkartmaların ana hatlarını kolayca görebilir ve çıkartmaları yerleştirmek için bir kılavuz olarak kullanabilirsiniz.

Adım 8: Şarj Portu İçin Bir Delik Açma

Eklenen çıkartmalar ile artık TP4056 şarj portu için bir delik oluşturabiliriz. TP4056'yı şarj portu akünün kenarıyla aynı hizada olacak şekilde aküye sıcak yapıştırın. Ardından, şarj portunun takılı olmayan tarafta geçmesi için akrilik üzerindeki noktayı işaretleyin.

Ardından, şarj portunun gitmesi gereken yerde 3 küçük delik açmak için küçük bir matkap ucu kullanın. Deliğin ne kadar büyük olması gerektiğine dair kılavuz olarak şarj portunu kullanın. (Bu kısım da şaşırtıcı derecede zordu).

Adım 9: Küpün Tekrar Birleştirilmesi

Son montaj zamanı! Artık şarj portu yerinde olduğuna göre, diğer her şeyi bir araya getirebiliriz.

Bir mikro usb kablosu alın ve takılı olmayan tarafta az önce yaptığınız şarj portu deliğinden takın.

Pilin yan tarafına yaslanacak şekilde pil üzerindeki TP4056'ya bağlayın.

Küpün bağlantı noktasının serbest tarafının gideceği üç kenarına ve pilin yapışması gereken noktaya sıcak tutkal ekleyin. Ardından pili ve takılı olmayan tarafı kübe hızla ekleyin.

Arasına bir şey yerleştirerek perfboard üzerindeki devrenin TP4056'dan yalıtıldığından emin olun - pamuklu bir yuvarlak kullandım. Perfboard'u pamuklu yuvarlak kısma ve pamuğu da aküye sıcak tutkalla yapıştırın (pil üzerinde TP4056 tarafından alınmayan boşluk olmalıdır).

Perfboard'un mümkün olduğunca düz olduğundan emin olun - bu, LED'lerin olması gerektiğinde yanmasını sağlayacaktır

Son olarak, son eklenmemiş parçayı üste yapıştırın ve işimiz bitti!

Pürüzlü kenarları zımparalayın.

Adım 10: Sonuç

Yeni süper harika küp ışığınızın tadını çıkarın! Tüm (son derece kıskanç) arkadaşlarınıza gösterin.

Tekrar yapsaydım: Akrilik parçalarını kesmek konusunda çok daha dikkatli olurdum ve muhtemelen 45 derecelik bir açıyla önceden kesilmiş olarak sipariş verirdim, böylece birbirine sığar. Ayrıca muhtemelen yapıştırmak için epoksi kullanırdım ve kolayca çizilebilen sprey boyayla uğraşmak yerine beyaz akrilik sipariş ederdim.

Umarım bu Eğitilebilirliği beğenmişsinizdir! Bunu yaptıysanız, lütfen Remix yarışmasında buna oy vermeyi düşünün

Yorumlar, endişeler, sorular, yapıcı eleştirilere açığız.