Zavallı Adam İçin Lazer Gösterisi: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

İşte her romantik inek için işe yaramaz ama havalı görünen "olması gereken" başka bir gadget. PIC mikrodenetleyici tabanlı üç eksenli lazer spirografı tanıtmama izin verin. … Daha fazla desen görmek istiyorsanız aşağıdaki bağlantıyı kontrol edinLazer desen galerisi…

Adım 1: Malzeme Toplama

Tasarım oldukça basittir ve normal parçalar ve bileşenler kullanır, ancak istediğiniz şekilde değiştirmek/değiştirmekte özgürsünüz. İlk prototipte boş DVD'yi yansıtıcı malzeme olarak kullandım ama daha sonra daha pratik bir yol keşfettim. FS ayna yapma teknolojisi makalemde anlatılmaktadır. DIY Ön Yüzey Aynası Aslında ben çok tembel bir adamım, bu yüzden rutin işleri halletmek için programlanmış mikrodenetleyici PIC18F1220'yi (PIC18F1320 ile değiştirilebilir) seçtim. PIC, 3 kanallı PWM jeneratörü uygular. Aslında IKEA ışık projemde kullandığım motorla aynı motor, sadece PIC18 için kod kabul edildi. PWM sinyali, MOSFET transistör 2N7000'i (Id 200mA) değiştirir. Ayna aktüatörü MOSFET'e yük olarak bağlanmıştır. Ayna aktüatörü olarak 5V 200mA CPU soğutma fanı kullandım. Aynanın düz tarafına montajı kolaydır. Cihaz maksimum akım 200mA ile 5V ve 12V fan kabul eder. Voltaj jumper ile seçilir. Yeşil lazer işaretçi 3V olarak derecelendirildi, bu yüzden ayarlanabilir çıkışlı LM317 tabanlı voltaj regülatörü yaptım. Ucuz 5mW yeşil lazer modülü:https://www.dealextreme.com/details.dx/sku.10094~r.32746761 Başka ne var? ihtiyacın olacak mı? Düzinelerce direnç ve kapasitör, potansiyometre, geçiş anahtarı, güç girişi, prototipleme panosu, uygun boyutta kutu ve güç kaynağı ünitesi.

2. Adım: Beyin

Elektronik şema basittir ve bir prototipleme panosuna monte edilebilir, ancak gerçek adam her zaman kendine sorun çıkarır, bu yüzden PCB yaptım.

Geçiş anahtarı ile seçilen iki çalışma modu vardır: manuel ve otomatik. Manuel modda operatör, mikrodenetleyicinin analog girişine bağlı olan ilgili potansiyometreyi çevirerek her bir motoru ayrı ayrı kontrol eder. PIC sürekli olarak analog girişleri okur ve PWM sinyalini değiştirir, böylece görev değeri analog girişteki voltajla orantılı olur. Otomatik modda mikrodenetleyici, her motor için görev değerini hesaplamak için sözde rastgele algoritma kullanır. Mevcut görev değeri dahili EEPROM'da saklanır ve bir sonraki hesaplama için ilk veri olarak kullanılır, böylece mikrodenetleyici uzun süre boyunca tekrar etmeyen benzersiz desenler dizisi oluşturur. Çoğu işaretçi 3V ile 4,5V arasında derecelendirilmiştir, bu nedenle lazeri bağlamadan önce çıkış voltajını ayarladığınızdan emin olun. Tahta küçüktür, bu nedenle sabitlemek için herhangi bir brakete ihtiyacınız yoktur. Saksılar onu mükemmel bir şekilde tutacaktır. GÜNCELLEME NOT !!! Tedarikçimde PIC18F1220 bittiği için yeni tasarımda PIC18F1320 kullanmak zorunda kaldım. Arttırılmış bellek kapasitesine sahip pin uyumlu çiptir, ancak eski HEX dosyasıyla ÇALIŞMAYACAKTIR, bu yüzden dikkat edin. PIC18F1220 versiyonunu ayrı dosya olarak tutuyorum. İşte tezgahtan bazı notlar: - şematik; - Malzeme Listesi; - HEX (PIC18F1320 versiyonu); - PCB; - AutoCAD formatında PCB - CCS derleyicisi için kaynak kodu. Belge zip dosyası Çipi programlamak için USB ICD2 programlayıcı (eBay'den satın aldım) ve MPLAB IDE (Microchip.com'dan ücretsiz yazılım) kullanıyorum. PCB, programlama amacıyla standart Microchip ICSP portu (5 pinli başlık) içerir, ayrıca çip, PIC18'i destekleyen uygun yazılımla herhangi bir soket programcısı tarafından programlanabilir. Denetleyici kartı montajı (yüksek çözünürlüklü kılavuz):https://www.flickr.com/photos/22144851@N03/sets/72157604945292921/ … Yeni başlayanlar ve meşgul kişiler için programlanmış çip, PCB, tüm kit veya istek üzerine monte edilmiş kart temin edilebilir. … Bazı hobiler, 556 zamanlayıcıya dayalı basitleştirilmiş analog PWM kontrolörünü tercih edebilir.

Adım 3: Spirograf Denetleyici V2

GÜNCELLENMİŞ VERSİYON!!! Yeni kontrol kartı, SMT bileşenleri kullanılarak tamamen yeniden tasarlandı. 5V anahtarlamalı voltaj regülatörü, soğutucu ihtiyacını ortadan kaldırır. Sonuç olarak kontrolör 1,5 kat küçüldü ve bu da spirografın gerçek cep versiyonunu yapma imkanı sağlıyor. Düşük güçlü lazer modülü için gömülü voltaj regülatörü 2 - 4V aralığında güç sağlar. Kontrolör 5V ve 12V fanları destekler. Fan voltajı, gemide tel köprüler ile ayarlanabilir. Otomatik ve manuel çalıştırma modlarının yanı sıra modifiye edilmiş kontrol cihazı, favori kalıplarınızı sadece bir düğmeye basarak dahili bellekte saklama ve bunları bir slayt gösterisi olarak yeniden oynatma yeteneğine sahiptir.. Tek desen gösterme süresi 3 ila 60 saniye arasında değişebilir. Ayrıca sıradaki bir sonraki desen bir kullanıcı tarafından tetiklendiğinde manuel mod vardır. Yeni kontrollerin açıklamaları. Anahtarlar: PROG/CYCLE - PROGRAM (manuel) veya CYCLE (otomatik) çalışma modunu seçer. RAND/MEM - rastgele desen oluşturmak veya dahili bellekten saklanan desenleri okumak için alt rutini seçer. DEVAM/ADIM - desen dizisini göstermek için SÜREKLİ veya ADIM modunu seçer. Bu anahtar yalnızca MEM modunda etkindir. Düğme STEP/MEM: - PROG veya CYCLE/RAND modlarında düğmesi mevcut deseni dahili belleğe yazar. Depolanan desenler, CYCLE/CONT modunda slayt gösterisi olarak görüntülenebilir. - CYCLE/MEM/STEP modunda düğme, saklanan desenlerin sırası boyunca döner. Açılırken düğme basılı tutulursa, tüm dahili bellek temizlenecektir. POT A: - PROG modunda motor 1'in hızını tanımlar. - CYCLE/MEM/CONT modunda, diziden tek bir model gösterme zaman aralığını (3 ila 60 Saniye) tanımlar. POT B: - PROG modunda motor 2'nin hızını tanımlar. POT C: - PROG modunda motor 3'ün hızını tanımlar. Çalışmanın tanımı. İki çalışma modu vardır: PROGRAM (manuel) ve CYCLE (otomatik). PROGRAM modunda, görüntülenen desen potansiyometrelerin konumlarına bağlıdır. Mevcut desen, MEM düğmesine basılarak dahili belleğe kaydedilebilir. 80 desen kaydedildikten sonra, her yeni desen en eski desenin yerini alacaktır. Belleği temizlemek için, çalıştırma sırasında MEM düğmesini basılı tutun. ÇEVRİM modunda, ünite sonsuz desen dizisini görüntüler. CYCLE/RAND modunda, desenler yazılım tarafından rastgele oluşturulur. Saksıların ilk konumları, sırayla ilk desenin şeklini belirler. Mevcut desen, MEM düğmesine basılarak dahili belleğe kaydedilebilir. CYCLE/MEM/CONT modunda, ünite, dahili bellekten görüntülemek için sürekli olarak desenleri okur. Tek desenin görüntülenmesi için zaman aralığı, POT A'nın konumuna bağlıdır ve 3 ila 60 saniye arasında değişebilir. CYCLE/MEM/STEP modunda, bellekten sonraki desenin okunması STEP düğmesi ile tetiklenir.

Tüm teknik notlar - şematik; - PDF formatında PCB; - Malzeme Listesi; - PIC18F1320 için HEX dosyası; - CCS compiler. C kaynak kodu buradan indirilebilir. Talep üzerine bu proje için birleştirilmiş SMT kontrolörü, aynalar ve diğer malzemeleri sağlayabilirim.

Adım 4: Motora Ayna Takma

GÜNCELLEME!!!---Yeni öğretici "Akrilik aynalar nasıl dengelenir". www.instructables.com/id/How-to-mount-and-balance-mirrors-for-spirograph-pr/---Akrilik ayna çok hafiftir, bu nedenle çift taraflı yapışkan köpük bant iş görür. Parça 1/2 x 1/2 iyi çalışıyor. Aynayı eğmek için kama olarak kalın kağıt kullanabilirsiniz. Ayna ile motor arasına yerleştirin. Benim kurulumumda eğim 2-3 derece. 18' mesafede 6' genişliğinde bir desen elde edilir. Aynayı motor şaftına göre düzgün bir şekilde ortalamak imkansızdır ve hafif kayma bile yüksek hızda titreşim ve gürültüye neden olur, bu yüzden ayna dengeleme için bazı hileler geliştirdim. Koruyucu gözlüklerinizi emin olun. hala açık. UYARI!!! Bu yöntem sadece akrilik/plastik aynalar için işe yarayacaktır!!!İlk başta dönen aynayı eğe ile şekillendirmeye çalıştım ama fan düşük torklu bir cihaz, bu yüzden aletle hafif basınç bile motoru tam durmaya zorlar. sabit alet başarısız oldu, tam tersi bir yaklaşım denedim - Dremel 1/2" zımpara tamburu ile hareketsiz aynaya karşı ve bu gerçekten işe yaradı. Takip etmek isteyenler için bazı tavsiyeler. Aynalı motor kapalı olmalı. Kaba zımpara bandını seçin grit. Dremel'i minimum hıza ayarlayın. Dremel'i aletin ve motor milinin eksenleri paralel olacak şekilde tutun. Zımpara tamburunu aynanın kenarına yavaşça getirin ve karşı bastırın. Çok baskı uygulamayın. Dremel aleti aynayı döndürecek ve eğeleyecektir. Acele etmeyin, sakin olun ve eğer yeterince sabrınız varsa, pürüzsüz ve sessiz çalışacak mükemmel bir yuvarlak ayna elde edeceksiniz.

Adım 5: Paralel Optik Kurulum

Klasik kurulum. Motorlar paralel hatlar üzerine yerleştirilmiştir. Bir numara geliştirdim. Motoru tabana yapıştırmak için çift taraflı yapışkan bant kullanıyorum ve tüm ayarlamalardan sonra motoru sıcak tutkalla yerine sabitliyorum. Ayarlaması basit. Motorları çalıştırın ve ışını ayna alanı içinde maksimum sapmada kalacak şekilde hedefleyin. Poster desteği olarak kullanıyorum tahta parçası ve biraz sıcak tutkal. Ucuz ve hızlı.

Adım 6: Kare Optik Kurulum

Kare optik kurulum. Ben daha çok beğendim. Motorlar kenarsız kare oluşturur. Bu tasarımı kullanarak daha kompakt bir cihaz yapabiliriz. Diğer her şey önceki adımla aynı.

7. Adım: Minik Ev İnşa Edelim

Tozları optik elemanlardan uzak tutmak iyi bir alışkanlıktır, bu yüzden cihazımız hermetik muhafazaya ihtiyaç duyar. Etrafta Hammond 7x4x2 kutusu vardı, bu yüzden işe koydum. Optik konfigürasyonu ve ışın yolunu belirlediğimizden, pencereyi işaretleyip kesebiliriz. Daha sonra şeffaf akrilikten kare bir parça alın ve yerine yapıştırın. Ardından priz için bir delik daha açın, yapıştırın, tahtaya bağlayın ve işimiz bitti.

Adım 8: Aferin

Fena değil, fena değil ama baharatlı bir şeyler eklerdim.

…Alüminyum ön yüz ve ısı toner transferinin gizli askeri teknolojisi!!! Bu gerçek bir fark yaratıyor. Şimdi mutluyum.

9. Adım: Laser Spirograph V2 Tamamlandı

PIC tabanlı lazer spirografın yeni versiyonu. Cihazı daha kompakt hale getirmek için tasarımı bir ayna daha ekleyerek değiştirdim. Artık optik bileşenler daha az yer kaplıyor ve tüm parçalar standart 4" x 4" x 2.5" Hammond proje kutusuna takılabilir. Alüminyum ön panel ve arka plan aydınlatması isteğe bağlıdır.