Κρεμαστό LED από μια παλιά οπτική μονάδα: 11 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Σε αυτό το Instructable, θα σας δείξω πώς μπορείτε να φτιάξετε ένα μοναδικό κολιέ φωτισμού από τη διάταξη φακών μιας παλιάς μονάδας οπτικού δίσκου, καθώς και μερικά επιπλέον ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Εμπνεύστηκα να το φτιάξω για την κόρη μου όταν χώρισα μια παλιά μονάδα CD και είδα πόσο ωραία φαίνεται η διάταξη του φακού. Knewξερα ότι θα έκανε ένα ωραίο "τεχνολογικό" κολιέ αν μπορούσα να βρω έναν τρόπο να συσκευάσω έναν μικροελεγκτή και και LED εκεί μέσα. Νομίζω ότι το τελικό αποτέλεσμα είναι ένα αρκετά μοναδικό κομμάτι του geek chic.

Πριν ξεκινήσετε αυτό το Instructable, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι έχετε ένα περιβάλλον ανάπτυξης Arduino που λειτουργεί και ότι μπορείτε να στοχεύσετε και να προγραμματίσετε μικροελεγκτές ATtiny AVR. Υπάρχουν μερικές χρήσιμες οδηγίες χρήσης σε αυτόν τον ιστότοπο για να ξεκινήσετε, συμπεριλαμβανομένου αυτού:

Αυτό θα περιλαμβάνει επίσης αρκετά λεπτή συγκόλληση σε πολύ μικρά μέρη, οπότε βελτιώστε τις δεξιότητές σας συγκόλλησης.

Εάν είστε έτοιμοι να προχωρήσετε, ελέγξτε τη λίστα με τα αναλώσιμα και προχωρήστε!

Προμήθειες

Μία ή περισσότερες παλιές μονάδες οπτικού δίσκου (κατά προτίμηση μια μονάδα CD - μια μονάδα DVD ή BluRay θα λειτουργήσει επίσης, αλλά δεν είμαστε άγριοι).

Επιφάνεια τοποθέτησης ATtiny85 (πακέτο SOIC 8 ακίδων).

Προσαρμογέας ισχύος μηδενικής εισαγωγής (ZIF) 8 ακίδων SOIC σε DIP.

Μπαταρία CR2032.

Μια θήκη μπαταρίας CR2032 (βρήκα τον κάθετο τύπο τέλειο για αυτό το έργο).

Ένας τυπικός απτικός διακόπτης.

Ένα LED τοποθέτησης σε επιφάνεια (το μέγεθος 5050 λειτουργεί καλά). Το κόκκινο θα λειτουργήσει καλύτερα, αλλά έχω χρησιμοποιήσει επίσης πράσινο και μπλε.

Συγκολλητικό σίδερο και συγκόλληση.

Λίγο σύρμα.

Υπερκόλλα.

Μερικές λαβίδες, σταθερά χέρια και νεύρα από ατσάλι.

(προαιρετικά) breadboard και σύρματα για πρωτότυπο

(προαιρετικό) LED 5mm για την πρωτοτυπία

Βήμα 1: Διαχωρίστε τη μονάδα CD

Μια παλιά μονάδα οπτικού δίσκου είναι ένας θησαυρός μερών έργου, αλλά προς το παρόν, μας ενδιαφέρει μόνο η διάταξη φακών.

Αφαιρέστε τη μονάδα CD και βρείτε τη διάταξη του φακού. Θα είναι μέρος του μηχανισμού που διαβάζεται από το CD. Ο μηχανισμός κίνησης περιέχει συνήθως δύο κινητήρες για την οδήγηση του CD και τη μετακίνηση του φακού.

Η αφαίρεση της διάταξης του φακού μπορεί να πάρει λίγη δουλειά, αλλά δεν είναι πολύ δύσκολη. Αφαιρέστε όσα περισσότερα ηλεκτρονικά μπορείτε χωρίς να καταστρέψετε τη δομή του συγκροτήματος των φακών. Τουλάχιστον, θέλετε να καθαρίσετε το χώρο πίσω από τον ίδιο τον φακό. Αυτός είναι ο χώρος που θα πάει το κύκλωμά μας.

Λατρεύω την εμφάνιση αυτών των πραγμάτων, κάτι που μου έδωσε την ιδέα για αυτό το έργο. Τόσο φουτουριστικό και τεχνολογικό, είναι φοβερό!

Βήμα 2: Κατανοήστε / Τροποποιήστε το Πρόγραμμα

Ο μικροελεγκτής ATtiny85 θα είναι ο εγκέφαλος πίσω από το κολιέ, αλλά πρώτα, πρέπει να προγραμματιστεί.

Έχω επισυνάψει το πρόγραμμα που έγραψα για την εκπομπή φωτισμού κολιέ. Υπάρχουν δύο αρχεία: το ίδιο το σκίτσο και το αρχείο που καθορίζει τις ακολουθίες φωτός που θα περάσει το μενταγιόν. Προσπάθησα να σχολιάσω τον κώδικα, αλλά μάλλον χρειάζεται ακόμα δουλειά.

Το μενταγιόν ελέγχεται από το διακόπτη. Όταν πιέζεται ο διακόπτης, προκαλεί επαναφορά του ATtiny85, το οποίο αντιμετωπίζει ως είσοδο. Ένα πάτημα λέει στο μενταγιόν να περιστραφεί στην επόμενη σειρά LED. Δύο σπρώξεις μέσα σε ένα δευτερόλεπτο δίνει εντολή στο ATTiny85 να σταματήσει να λάμπει μια λυχνία LED στο πρόσωπό σας και απλά να κοιμηθείτε. Επίσης, θα κοιμηθεί αυτόματα μετά από 10 λεπτά για να εξοικονομήσει μπαταρία.

Μπορείτε να προσθέσετε, να αλλάξετε ή να αφαιρέσετε ακολουθίες LED τροποποιώντας το αρχείο sequences.h. Προσπάθησα να καταστήσω σαφές τον τρόπο προσθήκης νέων ακολουθιών.

Βήμα 3: Προγραμματίστε το ATtiny85

Πριν προχωρήσουμε, ας φορτώσουμε το πρόγραμμα στο ATtiny85. Θα χρειαστείτε υλικό προγραμματισμού ικανό να λειτουργήσει με μια διαμόρφωση ATtiny85 και έτοιμο να ξεκινήσει. Οι πλήρεις οδηγίες δεν εμπίπτουν στο πεδίο αυτού του Instructable, αλλά θα σας υποδείξω ξανά εδώ:

Εκτός εάν το υλικό προγραμματισμού σας υποστηρίζει το πακέτο SOIC, θα χρειαστείτε επίσης τον προσαρμογέα 8-pin SOIC σε 8-pin DIP. Δεν μπορώ να θυμηθώ πού αγόρασα το δικό μου, αλλά μια γρήγορη αναζήτηση για το "8 pin soic to dip adapter zif" θα σας οδηγήσει εκεί που πρέπει να πάτε.

Ο ίδιος ο προγραμματισμός είναι αρκετά απλός:

Κατεβάστε τα δύο συνημμένα αρχεία (LED_pendant.ino και sequences.h) στο φάκελο σκίτσων Arduino, σε ένα φάκελο με το όνομα "LED_pendant" και ανοίξτε το έργο στο Arduino IDE

Διαμορφώστε το Arduino IDE για το ATtiny85 και τον προγραμματιστή της επιλογής σας

Βεβαιωθείτε ότι το IDE έχει ρυθμιστεί ώστε να διαμορφώνει το ATtiny85 ώστε να χρησιμοποιεί το εσωτερικό ρολόι των 8MHz

Χρησιμοποιήστε τον προσαρμογέα SOIC 8 ακίδων για να συνδέσετε το ATtiny85 στον προγραμματιστή σας

Κάψτε το bootloader στο τσιπ. Μην το ξεχνάτε αυτό, αλλιώς η ταχύτητα του ρολογιού σας θα είναι πολύ αργή και οι ακολουθίες φωτός δεν θα εκτελούνται σωστά (φωνή εμπειρίας; ναι)

Τέλος, ανεβάστε το πρόγραμμα στο τσιπ σας

Βήμα 4: Breadboard Your Circuit (προαιρετικό)

Είναι πάντα μια καλή ιδέα να κάνετε σανίδι σε ένα κύκλωμα πριν βγείτε από τη συγκόλληση και το κάνετε επίσημο. Είναι μια ιδιαίτερα καλή ιδέα σε αυτή την περίπτωση, αφού δεν θα μπορείτε να επαναπρογραμματίσετε το ATtiny85 αν συνειδητοποιήσετε ότι κάνατε λάθος (πάλι, αυτή είναι η φωνή της εμπειρίας που μιλάει).

Ο προσαρμογέας SOIC σε DIP θα πρέπει να σας επιτρέπει να συνδέσετε το ATtiny85 απευθείας στο breadboard σας. Μόλις πραγματοποιήσετε τις συνδέσεις που εμφανίζονται στο διάγραμμα καλωδίωσης και πλάκας, το LED θα ανάψει. Η σειρά πρέπει να αλλάξει με ένα μόνο πάτημα κουμπιού και η λυχνία LED θα σβήσει μετά από διπλό πάτημα.

Εάν λειτουργεί, είστε έτοιμοι να προχωρήσετε!

Βήμα 5: Προετοιμαστείτε για την κατασκευή του κυκλώματος

Το συνημμένο διάγραμμα κυκλώματος δείχνει πόσο απλό είναι πραγματικά αυτό το κύκλωμα. Η δυσκολία έρχεται γιατί όλα είναι τόσο μικρά.

Για εξοικονόμηση χώρου, θα συνδέσουμε τα εξαρτήματά μας χωρίς να χρησιμοποιήσουμε πλακέτα κυκλώματος. Αντ 'αυτού, όλα θα συγκρατηθούν με κόλληση, κόλλα και αγάπη.

Ξεκινήστε κάμπτοντας προσεκτικά τις καρφίτσες του ATtiny85 προς τα κάτω γύρω από την "κοιλιά" του τσιπ. Δεν χρειάζεται να λυγίσουν πολύ, πρέπει απλώς να ξεκολλήσουν λίγο.

Βήμα 6: Κολλήστε το LED στο ATtiny85

Προσθέστε μια σταγόνα υπερκολλήματος στην κοιλιά (κάτω) του ATtiny85. Αυτό θα κρατήσει το LED στη θέση του.

Αφιερώστε λίγο χρόνο για να ελέγξετε ξανά τον προσανατολισμό της λυχνίας LED σε σχέση με το τσιπ, επειδή έχετε μόνο μία λήψη σε αυτό. Χρειάζεται λίγη σκέψη για να καταλάβετε πώς να το τοποθετήσετε, αλλά δεν υπάρχει επιστροφή. Βεβαιωθείτε ότι ο θετικός πείρος του LED είναι κοντά στο 8 του τσιπ και ο αρνητικός πείρος του LED είναι κοντά στον πείρο 5.

Χρησιμοποιήστε τα τσιμπιδάκια σας για να βάλετε το LED στη θέση του και προσπαθήστε να μην κολλήσετε στο τσιπ (αυτή η φωνή της εμπειρίας ξανά)!

Noticeσως παρατηρήσετε ότι χρησιμοποίησα ένα RGB LED εδώ, γιατί αυτό ήταν το μόνο που είχα. Κατέληξα να χρησιμοποιώ μόνο την πράσινη μερίδα. Μπορεί να είναι μια ενδιαφέρουσα πρόκληση να προσπαθήσετε να χρησιμοποιήσετε και τα τρία χρώματα…

Βήμα 7: Κολλήστε το Tactile Switch στο ATtiny85

Ο απτικός διακόπτης θα κολληθεί στην άλλη πλευρά του ATtiny85 για να παρέχει είσοδο.

Συνδέεται μεταξύ του πείρου RESET και της γείωσης, έτσι ώστε το τσιπ να μηδενίζεται κάθε φορά που πατάτε το διακόπτη. Το πρόγραμμα χρησιμοποιεί αυτές τις επαναφορές για να αλλάξει την ακολουθία LED ή για να απενεργοποιηθεί όταν έχει εντολή.

Ένας τυπικός απτικός διακόπτης έχει τέσσερις ακίδες, οι οποίες είναι πραγματικά δύο ζεύγη συνδεδεμένων ακίδων. Προσπάθησα να επισημάνω τα συνδεδεμένα ζεύγη στη συνημμένη φωτογραφία.

Αρχικά, αφαιρέστε δύο ΑΣΥΝΔΕΝΤΕΣ ακίδες από τη μία πλευρά του διακόπτη, όπως φαίνεται στην εικόνα. Μπορείτε να τα κόψετε, αλλά είναι ευκολότερο να τα λυγίζετε μπρος -πίσω μέχρι να ξεκολλήσουν.

Πριν προχωρήσετε, επαληθεύστε τον προσανατολισμό του ATtiny85. Οι δύο εναπομείναντες ακίδες θα πρέπει να τοποθετηθούν κοντά στις ακίδες 1 και 4 του μικροελεγκτή. Χρησιμοποιήστε μια σταγόνα κόλλας για να ασφαλίσετε το διακόπτη στο επάνω μέρος του ATTin85 (την αντίθετη πλευρά από το LED).

Συγχαρητήρια! Κρατάτε κυκλικό σάντουιτς που θα είναι ο εγκέφαλος πίσω από το κολιέ!

Βήμα 8: Συγκολλήστε το κύκλωμα

Με τα πάντα κολλημένα σε μια χαρούμενη μικρή δέσμη, είστε έτοιμοι να κολλήσετε το LED και να μεταβείτε στο ATtiny85. Αυτό είναι το πιο δύσκολο μέρος του έργου, αφού όλα είναι τόσο μικρά.

Όλα πρέπει να παραταχθούν. Συνδέσεις συγκόλλησης όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Τα χέρια βοήθειας μπορεί να είναι χρήσιμα εδώ.

Ο θετικός πείρος της λυχνίας LED πρέπει να συγκολληθεί στην ακίδα 8 του ATtiny85 (προσέξτε να μην υπερθερμανθεί η λυχνία LED!).

Ο αρνητικός πείρος της λυχνίας LED πρέπει να συγκολληθεί στην ακίδα 5 του ATtiny85.

Οι ακίδες του διακόπτη πρέπει να συγκολληθούν στις ακίδες 1 και 4 του ATtiny85. Θα πρέπει να είναι εύκολα, καθώς θα είναι αρκετά κοντά το ένα στο άλλο.

Συγκολλήστε καλώδια ρεύματος στις ακίδες 4 και 8 του ATtiny85. Αφήστε τα μακριά για να μπορέσουν να κοπούν στο μήκος όταν συνδέουμε τη θήκη της μπαταρίας.

Με τα καλώδια τροφοδοσίας συνδεδεμένα, συνδέστε χειροκίνητα το κύκλωμά σας σε μια μπαταρία για να βεβαιωθείτε ότι λειτουργεί.

Βήμα 9: Κολλήστε το κύκλωμα στη διάταξη φακού

Αφιερώστε λίγο χρόνο για να μάθετε πώς θα ταιριάζει το κύκλωμα στη διάταξη των φακών. Είναι ένα μικρό κύκλωμα, αλλά ο χώρος είναι ακόμα περιορισμένος.

Μουν σε θέση να κόψω λίγο μέταλλο και πλαστικό για να κάνω χώρο για το κύκλωμα και τα καλώδια.

Τώρα, απλά κολλήστε το κύκλωμα στη θέση του με το LED στραμμένο στη διάταξη των φακών και τον διακόπτη προς τα έξω. Εάν δεν υπάρχει αρκετό υλικό για τη σούπερ κόλλα για να κάνει μια καλή σύνδεση, δοκιμάστε μια κόλλα που μοιάζει με τζελ, ή, εάν είστε προσεκτικοί, η θερμή κόλλα μπορεί να λειτουργήσει επίσης.

Ακόμα μαζί μου μέχρι τώρα; Καλός! Τελειώσαμε σχεδόν.

Βήμα 10: Συνδέστε τη θήκη μπαταρίας

Συγκολλήστε τα καλώδια τροφοδοσίας στη θήκη της μπαταρίας (πάλι, φροντίστε να δώσετε προσοχή στον προσανατολισμό εδώ!)

Σε αυτό το σημείο, θα πρέπει να έχετε ένα πλήρως λειτουργικό μενταγιόν. Βάλε μια μπαταρία και άσε να λάμψει!

Μπορείτε να αφήσετε το στήριγμα της μπαταρίας να κρέμεται, το οποίο θα λειτουργήσει εάν είστε προσεκτικοί με αυτό, ή να το συνδέσετε με μεγαλύτερη ασφάλεια με σούπερ κόλλα ή θερμή κόλλα.

Βήμα 11: Απολαύστε

Συνδέστε το σε ένα κολιέ και θα είναι ένα τέλειο δώρο για αυτό το ιδιαίτερο geek στη ζωή σας.

Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας αυτού θα πρέπει να είναι πολύ καλή. Το LED δεν χρησιμοποιεί τεράστια ποσότητα ενέργειας και το μενταγιόν κοιμάται μετά από περίπου 10 λεπτά.

Θα ήθελα πολύ να δω τις μάρκες σας. Παρακαλώ δημοσιεύστε τα αν φτιάξετε ένα δικό σας!