Renk Değiştiren Fiber Optik Kumaş: 10 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bir yarda yaklaşık 150 $ ve birçok kesme sınırlaması ile piyasadaki fiber optik kumaş en erişilebilir malzeme değildir. Ancak kendi fiber optik filamentiniz, tülünüz ve LED'lerinizle, fiyatın bir kısmı için herhangi bir şekilde kendinizinkini oluşturabilirsiniz.

Adım 1: Malzemeler

• Tül
• .75 mm fiber optik filament (daha fazla ayrıntı için 2. Adıma bakın)
• Adreslenebilir RGB LED'ler
• Dilediğiniz dikilebilir mikrodenetleyici (Gemma kullandım)
• Elektrik bandı
• Mini lastik bantlar
• Pil paketi
• Saç düzleştirici
• Isıyla daralan makaron (isteğe bağlı)

Maliyetim toplam 80 dolardı: 500 fitlik bir fiber optik makarası için 15 dolar, ~ 60 LED'lik bir dizi için 14 dolar (yalnızca ~ 18'e ihtiyacım vardı), Gemma için 10 dolar, lityum pil için 15 dolar ve kumaş için 25 dolar. Kilometreniz tasarımınızın uzunluğuna, kumaş tipine, LED'lerin maliyetine ve mikrodenetleyicilerin/pil paketlerinin mevcudiyetine bağlı olarak değişecektir.

Tamamlanma süresi yaklaşık 30 saatti, bunlardan en az 10'u elyafları tül içine dokumaya gidiyordu.

Adım 2: Sayıları Kırın

Fiber optik

Fiber optik filamanınız ne kadar geniş olursa, o kadar fazla ışık geçebilir ve tüp o kadar sağlam olur. 0,75 mm'yi tülden dokuma için mükemmel buldum. Daha dar filamentler daha ucuz ve daha esnektir, ancak aynı parıltıyı elde etmek için daha fazlasına ihtiyacınız olacaktır.

500 fitlik bir makara satın aldım ve liflerim iç yarıçapta 0,5 cm - 1 cm aralıklı olarak uzun bir daire eteğinin oluşturulmasında yaklaşık 350 fit kullandım. İhtiyacınız olan lif miktarını kabaca hesaplamak için kumaşınızın genişliğini filamentler arasında olmasını istediğiniz boşluk miktarına bölün. Bu sayıyı kumaşınızın uzunluğu artı 6 inç ile çarpın.

Liflerinizi kumaşınızın uzunluğundan yaklaşık 6 inç daha uzun kesin. Fazlalık paketlenecek ve LED'lere eklenecektir.

LED'ler

Kumaşın rengini değiştirmek için RGB LED'lere ihtiyacınız olacak. Ayrıca 7. adımda gösterildiği gibi fiberleri ışık kaynağına dik olarak tutturmanız gerekecektir, bu nedenle NeoPixel şeritler en iyi aday değildir. Son olarak, giyim için tasarım yapıyorsanız, vücuda nispeten düz duran bir şeye ihtiyacınız olacaktır. Tüm bu parametreleri göz önünde bulundurarak, esnek kabloyla bağlanan, ayrı ayrı adreslenebilir ampul benzeri LED'leri seçtim.

Kumaş

Bu Eğitilebilir Kitaptaki tül ve fiber optik kombinasyonu çok yarı saydamdır. Bir projeye eklemenin en basit yolu, daha opak bir kumaşın üzerine bir üst katman uygulamaktır. Projenizi tasarlarken, fiber uçlarınızın tamamının bir ışık kaynağına beslenmesi gerekeceğini ve çoğu ışığın karşı uçtan yayılacağını unutmayın. Işıklar ve pil takımı için yeterli desteği olan bir şey tasarlayabildiğiniz ve fiberlerin bir ışık kaynağına sahip olduğundan emin olduğunuz sürece, istediğiniz boyut ve şekli oluşturabilirsiniz!

Adım 3: Lifleri Düzeltin

Çoğu fiber optik filament, bir makara etrafında sıkıca kıvrılmış olarak gelir. Üzülme! Bir saç düzleştirici harikalar yaratır. Ütü ile hiçbir başarım olmadı; her iki taraftan da ısı gerekli görünüyordu.

Filamentlerinizi istediğiniz uzunlukta kesin ve 5-10'lu gruplar halinde bir araya toplayın. Bir ucunu lastik bir bantla sabitleyin. Bir yıkama bezini hafifçe ıslatın ve düzleştiriciyi yavaşça filament boyunca aşağı doğru sürüklerken lifleri yalıtmak için kullanın. Bu hem ütünüzü hem de filamentleri doğrudan ısıdan koruyacaktır. Filamentleri güzel ve düz hale getirmek için gerektiği kadar tekrarlayın.

Adım 4: Örgü

Tülün doğal ağ yapısından yararlanarak, el dikişi veya tek tek kanallara ihtiyaç duymadan liflerinizi yerinde tutabilirsiniz.

Elyaf yerleştirmek için kendinize ölçütler vermek için tülünüzü ikiye, dörde vb. bölün. Tülünüzü dev bir grafik kağıdı veya önceden çizilmiş paralel çizgiler üzerine katmanlamanız yararlı olabilir. İlk birkaç lifin mükemmel şekilde paralel yerleştirildiğinden emin olduktan sonra, geri kalanı için kılavuz olarak kullanmak daha kolaydır.

Tek bir filament ipliğini ağa sokarak dokumaya başlayın. Yeni delikler açmaktan kaçının; zaten oradaki yapıyı kullanmaya çalışın. Her birkaç santimde bir filamanı tülden dokumaya devam edin. Dokurken kumaşın bir tarafını diğerine tercih edin; filamentinizin çoğunu bir tarafta tutmak daha sonra zımparalamayı kolaylaştıracaktır.

Kumaşınızın tüm uzunluğundan daha kısa olan bazı lifleri de serpmek isteyebilirsiniz. Bu, projeniz boyunca ışık lekelerini daha eşit bir şekilde yayacaktır. Işık dağılımını eşitlemenin yolları için 9. adıma bakın.

Adım 5: Lifleri Paketleyin

Elyaflarınızı gruplara ayırın (en soldaki resimde sadece bir grup gösterilmektedir). 0,8 cm LED kafalarım için yaklaşık 20 fiberden oluşan demetler iyi çalıştı. Kumaşın kenarının birkaç inç ötesinde, lifleri nazikçe birbirine yönlendirin ve mini bir lastik bantla birbirine sabitleyin. Liflerinizin kumaşınızın kenarını 3 inçten fazla geçmesini önlemeye çalışın.

Adım 6: Dikin

Elyaflarınız sabitlendikten sonra tül/optik hibritinizi istediğiniz gibi dikin. Benimkini birkaç eteğin üzerine örttüm. LED'ler kumaşınıza takıldığında, bir dikiş makinesinin altına koymak için çok düzensiz hale gelecektir, bu nedenle bu adımdan sonra herhangi bir şeyi elle dikmeyi planlayın.

LED'leri, mikro denetleyiciyi ve pil takımını barındıracak şekilde önceden tasarlayın. LED'lerimi elbise korsajıyla kaplanmış dev bir kemerde kullanmayı seçtim.

7. Adım: LED'leri takın

Şimdi LED'leri takma zamanı! Bu muhtemelen ampulünüzün şekline bağlı olarak bazı deneyler gerektirecektir.

Malzemeler

Elektrik bandı senin arkadaşın.

İlk denemem, fiber demeti LED'in yarıçapından çok daha küçük olduğu için çok etkili olmayan birkaç kat ısıyla daralan makaron içeriyordu. Isı büzüşmeli kullanmayı seçerseniz, ısı tabancanızı önce atılabilir bir lif demeti üzerinde test edin - çok fazla ısı onları eritir.

Süper yapıştırıcı, liflerinizin kabarmasını engellerken, test demetimdeki ışığı önemli ölçüde köreltti ve lastik bandı çözdü. tavsiye etmem.

takma

Sonuçta en etkili yöntemim yüz yüze elektrik bandıydı.

Fiber demetlerinizi lastik bandın hemen ötesinde keserek başlayın. Güzel ve düzgün bir yüzey, ışığın tüm liflere eşit şekilde parlamasına yardımcı olacaktır. LED'i ve ayrıca lastik banda kadar olan lifleri kaplayacak kadar uzun iki parça elektrik bandı kesin. LED ve fiber demetinizi bu iki elektrik bandı parçası arasında mümkün olduğunca sıkı bir şekilde sıkıştırın ve kumaşınızdaki her LED için tekrarlayın. LED'leriniz hala açıkta kalan yüzeylere sahipse, ışığın sızmasını önlemek için daha fazla elektrik bandı kullanın.

Adım 8: Mikrodenetleyici Ekle

Mikrodenetleyiciniz ve LED'leriniz arasındaki lehim gücü, toprak ve veri hatları. Düz, hafif ve kullanımı kolay olduğu için Gemma kullandım.

Şimdi kumaşınızın renkler arasında nasıl geçiş yapmasını istediğinize karar verme zamanı. Sensörle tetiklenen efektler ekliyorsanız, şimdi bu bileşenleri de lehimleme zamanı. Adafruit'in burada bulabileceğiniz gökkuşağı() NeoPixel işlevini kullandım. Veri pin numaranıza ve LED'lerin sayısına uyacak şekilde en üstteki parametreleri değiştirmeyi unutmayın.

Adım 9: Lifleri Zımparalayın

Şimdi eğlence kısmına gelelim: liflerinizden istediğiniz yerde daha fazla ışık çıkarmaya ikna edin. Fiber optik kasayı takmak, bir miktar ışığın kaçmasına izin verir. Bunun için en başarılı iki aracım zımpara kağıdı ve açık bir makastı. Zımpara kağıdı için, rastgele aralıklarla zımparalamayı veya kademeli bir parlaklık için uçları 1-2 cm'den "soymayı" seçebilirsiniz. Makas için, onları geniş açın ve fibere tekrar tekrar dokunmak için tek bir bıçak kullanın. Bunu, ilerlemenizi görebilmeniz için LED'ler açıkken karanlık bir odada yapmanızı öneririm.

Soldaki fotoğraf: zımparalanmış elyaf (üstte); zımparalanmamış elyaf (alt).

Sağdaki fotoğraf: Tüm lifler uçlardan yaklaşık 2 cm uzakta zımparalanmıştır.

Adım 10: Gücü Açın

Gemma'nın JST pil eklentisinin büyük bir hayranıyım. Elbisenin arka kemerine oturan bir lityum 3.7V 2500mAh pili doğrudan taktım. Projenize göre pilinizin ağırlığını, ömrünü ve boyutunu göz önünde bulundurun.

Tahtanıza güç verin, ışıkları kapatın ve kumaşınızın ışıltısını izleyin!