One POV Display για να τα κυβερνήσετε όλα !: 10 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Κίνητρο

Μου αρέσουν πολύ οι οθόνες POV (επιμονή της όρασης)! Δεν είναι μόνο ενδιαφέροντα να τα δούμε αλλά και μια μεγάλη πρόκληση για την ανάπτυξή τους. Είναι ένα πραγματικά διεπιστημονικό έργο. Χρειάζεστε πολλές δεξιότητες: μηχανική, ηλεκτρονική, προγραμματισμός και ούτω καθεξής!

Πάντα ήθελα να φτιάξω το δικό μου και να το κάνω όσο το δυνατόν μεγαλύτερο και ικανότερο. Πριν ένα χρόνο το έκανα! Wasταν πολύ δουλειά και πολύ περίπλοκο να γίνει. Μου αρέσουν τέτοιου είδους προκλήσεις. Wasταν διασκεδαστικό λοιπόν;-)

Τώρα θέλω επίσης να φτιάξετε ένα μόνοι σας. Μπορείτε να το πάρετε ως οδηγό για να αναπτύξετε το δικό σας ή απλώς να ακολουθήσετε τις οδηγίες για να λάβετε ένα αντίγραφο της οθόνης POV μου. Θα προσπαθήσω να επισημάνω όλες τις προκλήσεις που έπρεπε να ξεπεράσω για να κάνω τις δικές μου.

Επανέλαβα το σχέδιό μου για να είναι όσο το δυνατόν πιο εύκολη η ανακατασκευή. Δεν υπάρχουν εξαρτήματα SMT και όλα πρέπει να κολληθούν από αρχάριους. Μην με παρεξηγείτε, είναι ακόμα μια πολύ μεγάλη πρόκληση να τα συνδυάσετε όλα. Αλλά πρέπει να είναι εφικτό!

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Αυτό το έργο περιέχει LED που ενημερώνονται με υψηλές ταχύτητες και ενδέχεται να προκαλέσουν επιληπτικές κρίσεις για άτομα με φωτοευαίσθητη επιληψία

Πώς λειτουργεί;

Εδώ μπορείτε να διαβάσετε πώς λειτουργεί μια οθόνη POV γενικά.

Αρχικά χρειαζόμαστε μια πηγή που μεταδίδει ένα σήμα βίντεο. Στο αρχικό σχέδιο το έκανα μέσω WIFI. Έγραψα ένα πρόγραμμα για να καταγράψω την οθόνη ενός υπολογιστή και να στείλω αυτά τα δεδομένα σε ένα ESP8266 μέσω WIFI. Το πρόβλημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι το ESP8266 ήταν πολύ αργό και το εύρος ζώνης WIFI ήταν αρκετό για 16 FPS. Έτσι, τώρα χρησιμοποιούμε ένα ESP32. Σκεφτόμουν ότι όλα τα προβλήματα έχουν διορθωθεί, αλλά αποδείχθηκε ότι το ESP32 επίσης δεν προσφέρει μεγαλύτερο εύρος ζώνης μέσω WIFI από το ESP8266. Ωστόσο, το ESP32 έχει αρκετή υπολογιστική ισχύ για να αποκωδικοποιήσει μια ροή βίντεο. Έτσι κατέληξα να στέλνω εικόνες JPEG μέσω WIFI στο ESP32. Επομένως, το ESP32 φιλοξενεί έναν ιστότοπο. Σε αυτόν τον ιστότοπο μπορείτε να επιλέξετε εικόνες ή βίντεο και στη συνέχεια ο ιστότοπος θα μεταδώσει JPEG στο ESP32. Η αποκωδικοποίηση JPEG χρειάζεται πολλή μνήμη, οπότε έχουμε πρόβλημα και εκεί. Αλλά λειτουργεί προς το παρόν. Maybeσως αργότερα θα βρω μια καλύτερη λύση.

Στη συνέχεια, πρέπει να ελέγξουμε μόνοι τους τα LED. Για να λειτουργήσει αυτό πρέπει να γνωρίζουμε την ακριβή θέση των LED κάθε στιγμή. Ως εκ τούτου, πρόσθεσα έναν αισθητήρα εφέ Hall. Κάθε περιστροφή περνά έναν μαγνήτη και έτσι επιτρέπει την ανίχνευση. Στη συνέχεια μετράμε τον χρόνο περιστροφής. Υποθέτουμε ότι η επόμενη περιστροφή θα διαρκέσει τον ίδιο χρόνο. Επομένως μπορούμε να υπολογίσουμε τη θέση μας. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά. Για τον έλεγχο των LED χρησιμοποιούμε FPGA. Θα μπορούσαμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε έναν μικροεπεξεργαστή, αλλά πιθανότατα θα είναι πολύ αργός. Τα πιο εξωτερικά LED πρέπει να ανανεώνονται περίπου 10.000 φορές ανά δευτερόλεπτο. Ένα FPGA είναι εύκολο στο έργο και θα το κάνει με λιγότερο τρεμόπαιγμα.

Εάν τα LED πρέπει να ενημερώνονται τόσο συχνά, χρειαζόμαστε επίσης γρήγορα LED. Στο αρχικό μου σχέδιο χρησιμοποιούσα LED APA102. Έχουν ρυθμό ανανέωσης περίπου 20KHz. Προσπάθησα να πάρω λωρίδες LED με αυτά τα LED, αλλά ο διαδικτυακός πωλητής μου έστειλε SK9822 και μου είπε ότι είναι τα ίδια (συνέβη δύο φορές …) Έτσι θα χρησιμοποιήσουμε το SK9822. Έχουν μόνο ρυθμό ανανέωσης 4,7 kHz, αλλά ελπίζω ότι αυτό θα είναι αρκετό. Έχουν επίσης ελαφρώς διαφορετικό πρωτόκολλο. Απλά να γνωρίζετε. Έτσι το ESP32 σπρώχνει τα πλαίσια εικόνας στο FPGA. Στη συνέχεια, το FPGA ελέγχει τα LED.

Τώρα τα LED πρέπει απλά να περιστρέφονται. Επομένως χρησιμοποιούμε μοτέρ DC. Αυτός ο κινητήρας ελέγχεται μέσω σήματος PWM από ESP8266. Το ESP8266 είναι επίσης συνδεδεμένο μέσω WIFI με το ESP32. Επομένως χρειαζόμαστε μόνο έναν αισθητήρα για να μετρήσουμε την ταχύτητα περιστροφής. Στο αρχικό σχέδιο χρησιμοποίησα δύο.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το σύστημα μπορείτε να βρείτε στο βίντεό μου σχετικά με τον αρχικό σχεδιασμό.

Εργαλεία

Χρησιμοποίησα τα ακόλουθα εργαλεία:

• Τρισδιάστατος εκτυπωτής
• Συγκολλητικό σίδερο
• Ζεστή κόλλα
• υπερκόλλα
• Καλώδιο Micro USB
• Ψαλίδι
• Τρυπάνι + ξύλινο τρυπάνι 3 4 8 και 12mm
• Κατσαβίδι
• Επίπεδη πένσα
• Πλευρική κοπτική μηχανή
• Απογυμνωτής καλωδίων
• Προμήθειες χρωμάτων
• Χαρτί άμμου

Σειρά

Άνοιξα ένα κατάστημα TINDIE. Μπορείτε να αγοράσετε ένα κιτ αν θέλετε και να με βοηθήσετε να κάνω περισσότερα τέτοια έργα;-)

OSH

Όπως πάντα όλα όσα βλέπετε εδώ δημοσιεύονται ως ανοιχτού κώδικα.

Ενημερώσεις

Υπάρχουν κάποια πράγματα που θέλω να βελτιώσω στο μέλλον:

• Υψηλότερη ανάλυση χρώματος από 12 bit σε 24 bit => επομένως χρειαζόμαστε ένα FPGA με περισσότερη RAM =>

  Cmod A7, είναι συμβατά με pin:-)

• ESP32 με PSRAM για αποφυγή προβλημάτων μνήμης
• Διορθώστε το πρόβλημα με τη βούρτσα…

Προμήθειες

Εξατομικευμένα ανταλλακτικά

Πρέπει να τα παραγγείλετε ή να παραγγείλετε ένα κιτ από εμένα!

1 * Κύριο PCB (τα αρχεία gerber βρίσκονται κάτω από το φάκελο gerber main.zip)

1 * PCB Driver Motor (τα αρχεία gerber βρίσκονται κάτω από το φάκελο gerber motor.zip)

4 * Εκτύπωση γωνιών 3D 1 (το αρχείο stl βρίσκεται κάτω από το φάκελο 3D corner.stl)

1 * Main PCB Holder 3D 3 Print (τα αρχεία stl βρίσκονται κάτω από το φάκελο 3D holder1.stl, holder2.stl, holder3.stl)

1 * Brush Holder 3D 2 Print (τα αρχεία stl βρίσκονται κάτω από το φάκελο 3D brush1.stl και brush2.stl)

Τυποποιημένα ανταλλακτικά

Προσοχή, μερικοί από τους συνδέσμους περιλαμβάνουν συσκευασίες 10 ή ακόμη και 100 τεμαχίων.

Λωρίδα LED 1m * SK9822 με 144 LED/m

1 * Cmod S6 FPGA

1 * Geekcreit 30 Pin ESP32 Development

1 * Geekcreit D1 mini V2.2.0 ESP8266

4 * 74HCT04

5 * DC-DC 5V 4A

1 * DC Motor 775

44 * 100nf 50V

9 * 220uf 16V

10 * Μαγνήτης νεοδυμίου 10mmx2mm

1 * Αισθητήρας φαινομένου Hall

2 * Carbon Bruches Dremel 4000

2 * Βούρτσες κινητήρα άνθρακα

2 * Ρουλεμάν 6803ZZ

2 * Βάση κινητήρα 775

2 * DC Jack 5,5 x 2,1mm

1 * Τροφοδοσία

Κουμπί 1 * 8mm

2 * XT30PB Plug Αρσενικό και θηλυκό PCB

Ανδρικό και θηλυκό καλώδιο 2 * XT30

Αντίσταση 2 * 130Ohm 1/4W

2 * MOSFET IRF3708PBF

2 * 1N5400

1 * Κεφαλίδα μεμονωμένης σειράς

1 * Γυναικεία κεφαλίδα

1 * Καλώδιο 30AWG

1 * Καλώδιο 22AWG

Κατάστημα υλικού

1 * MDF 500mm x 500mm x 10mm

1 * MDF 100mm x 500mm x 10mm

4 * MDF 200mm x 510mm x 10mm

1 * ακρυλικό γυαλί 500mm x 500mm x 2mm

12 * Μεταλλική γωνία 40mm x 40mm x 40mm

40 * Βίδα ξύλου 3mm x 10mm

6 * M3 αποστάτης 12 mm

Βίδες Μ3 και Μ4

3m * Καλώδιο 2,5mm2 μονό σύρμα/ άκαμπτο

Μαύρο χρώμα για το ξύλο MDF

Χρόνος κατασκευής: ~ 10 ώρες

Κόστος κατασκευής: ~ 300 €

Βήμα 1: Λήψη αρχείων

Για να ξεκινήσουμε πρέπει πρώτα να κατεβάσουμε όλα όσα χρειάζονται για αυτό το έργο.

Μεταβείτε στη σελίδα έκδοσης του αποθετηρίου εδώ.

Στη συνέχεια, κατεβάστε το Release.zip από την τελευταία έκδοση και αποσυσκευάστε το στον υπολογιστή σας.

Κάθε φορά που αναφέρομαι σε ένα αρχείο σε αυτό το εγχειρίδιο θα το βρείτε εκεί;-)

Βήμα 2: Πρόγραμμα υλικολογισμικού

Βήμα 2.1: Πρόγραμμα FPGA

Για να προγραμματίσουμε το FPGA πρέπει να εγκαταστήσουμε ένα λογισμικό από το xilinx:

Για Windows 10 πρέπει να εγκαταστήσετε: ISE Design Suite για Windows 10 (GB 7GB)

Για Windows 7 ή XP μπορείτε να εγκαταστήσετε: Εργαλεία εργαστηρίου (~ 1 GB)

Αφού εγκαταστήσετε το Open ISE iMPACT και κάντε κλικ στο "Όχι" εάν σας ζητηθεί και επίσης "Ακύρωση" για μια νέα φόρμα έργου. Συνδέστε τον πίνακα FPGA Cmod S6 και περιμένετε να εγκατασταθούν τα προγράμματα οδήγησης. Κάντε διπλό κλικ στη σάρωση ορίων. Στη συνέχεια, κάντε δεξί κλικ στο νέο παράθυρο και επιλέξτε "Αρχικοποίηση αλυσίδας". Κάντε ξανά κλικ στο "Όχι" και κλείστε τη νέα φόρμα. Τώρα θα πρέπει να δείτε ένα σύμβολο "SPI/BPI", κάντε διπλό κλικ σε αυτό. Επιλέξτε το αρχείο "SPIFlash.mcs". Στη νέα φόρμα επιλέξτε "SPI PROM" και "S25FL128S" και Data Width "4". Κάντε κλικ στο "OK". Στη συνέχεια, κάντε ξανά κλικ στο σύμβολο "FLASH". Θα πρέπει να είναι πράσινο τώρα. Στη συνέχεια, πατήστε "Πρόγραμμα". Κάντε κλικ στο "OK" στη νέα φόρμα και περιμένετε. Αυτό μπορεί να διαρκέσει μερικά λεπτά.

Μπράβο, το FPGA είναι έτοιμο;-) Μπορείτε να το αποσυνδέσετε ξανά!

Βήμα 2.2: Πρόγραμμα ESP32

Εγκαταστήστε τον πυρήνα esp32 στο Arduino ID, μπορείτε να ακολουθήσετε αυτό το σεμινάριο. Συνιστάται το V1.0.2.

Βιβλιοθήκες που απαιτούνται:

• AutoPID από τον Ryan Downing V1.0.3 (μπορεί να εγκατασταθεί μέσω του διαχειριστή βιβλιοθήκης)
• ArduinoWebsockets από τον Gil Maimon, τροποποιημένο από εμένα (κατεβάστε το αρχείο zip και εγκαταστήστε το)

Ανοίξτε το αρχείο povdisplay.ino στο φάκελο povdisplay.

Επιλέξτε κάτω από τον πίνακα εργαλείων: "DOIT ESP32 DEVKIT V1". Αφήστε τις άλλες ρυθμίσεις ως έχουν.

Συνδέστε τον πίνακα esp32 μέσω USB και κάντε λήψη του προγράμματος.

Βήμα 2.3: Πρόγραμμα ESP8266

Εγκαταστήστε τον πυρήνα ESP8266 στο Arduino ID, μπορείτε να ακολουθήσετε αυτό το σεμινάριο.

Δεν χρειάζονται βιβλιοθήκες!

Ανοίξτε το αρχείο motordrive.ino στο φάκελο motordrive.

Επιλέξτε κάτω από τον πίνακα εργαλείων: "Γενική μονάδα ESP8266". Αφήστε τις άλλες ρυθμίσεις ως έχουν.

Συνδέστε τον πίνακα esp8266 μέσω USB και κάντε λήψη του προγράμματος.

Βήμα 3: Συγκολλήστε PCB

ΒΗΜΑ 3.1 PCB οδηγού συγκολλητικού μοτέρ

Τα ακόλουθα εξαρτήματα συγκολλούνται:

• WEMOS1 (Geekcreit D1 mini V2.2.0 ESP8266)

  • Συγκολλήστε τις κεφαλίδες καρφιτσών στην πλακέτα WEMOS
  • Συγκολλήστε τις Γυναικείες κεφαλίδες στο PCB

• DCDC (DC-DC 5V 4A)

  • Χρησιμοποιήστε 4 ακίδες από την κεφαλίδα και συγκολλήστε τον μετατροπέα DC-DC απευθείας στην πλακέτα
  • Προσοχή στον προσανατολισμό, πρέπει να ταιριάζει με τη μεταξωτή οθόνη
• CN1 (DC Jack 5,5 x 2,1mm)

• 1N5400

  Προσοχή στον προσανατολισμό, η λευκή γραμμή στη δίοδο πρέπει να βρίσκεται στην ίδια πλευρά με τη γραμμή στη μεταξωτή οθόνη

• 220u (220uf 16V)

  Προσοχή στον προσανατολισμό, η λευκή γραμμή πρέπει να βρίσκεται στην αντίθετη πλευρά του συν στη μεταξωτή οθόνη

• R1 και R1 (αντίσταση 130Ohm 1/4W)

• Q1 και Q2 (MOSFET IRF3708PBF)

  Προσοχή στον προσανατολισμό, η μεταλλική πλάτη πρέπει να είναι στο πλάι με τη χοντρή γραμμή στη μεταξωτή οθόνη

• MOTOR (XT30PB Plug Γυναικείο PCB)

  Προσέξτε τον προσανατολισμό, το στρογγυλό άκρο πρέπει να βρίσκεται στην πλευρά που σημειώνεται στη μεταξωτή οθόνη

• LEDS και TASTER (XT30PB Plug Male PCB)

  Προσέξτε τον προσανατολισμό, το στρογγυλό άκρο πρέπει να βρίσκεται στην πλευρά που σημειώνεται στη μεταξωτή οθόνη

ΒΗΜΑ 3.2 Κολλήστε το κύριο PCB

Τα ακόλουθα εξαρτήματα συγκολλούνται:

• CMODS6 (Cmod S6 FPGA)

  Θα πρέπει να περιλαμβάνονται κεφαλίδες καρφιτσών. Κολλήστε τα στο PCB

• ESP (Geekcreit 30 Pin ESP32 Development)

  Χρησιμοποιήστε Γυναικείες κεφαλίδες και κολλήστε τις στο PCB

• DCDC1 - DCDC4 (DC -DC 5V 4A)

  • Χρησιμοποιήστε 4 ακίδες από την κεφαλίδα του πείρου και κολλήστε τον μετατροπέα DC-DC απευθείας στην πλακέτα
  • Προσοχή στον προσανατολισμό, πρέπει να ταιριάζει με τη μεταξωτή οθόνη
• POWER_TEST (DC Jack 5,5 x 2,1 mm)

• D1 (1N5400)

  Προσοχή στον προσανατολισμό, η λευκή γραμμή στη δίοδο πρέπει να βρίσκεται στην ίδια πλευρά με τη γραμμή στη μεταξωτή οθόνη

• POWER (XT30PB Plug Γυναικείο PCB)

  Προσέξτε τον προσανατολισμό, το στρογγυλό άκρο πρέπει να βρίσκεται στην πλευρά που σημειώνεται στη μεταξωτή οθόνη

• C1, C3, C4, C6, C7, C9, C10, C11 (220uf 16V)

  Προσοχή στον προσανατολισμό, η λευκή γραμμή στον πυκνωτή πρέπει να βρίσκεται στην αντίθετη πλευρά του συν στη μεταξωτή οθόνη

• C2, C5, C8, C12 (100nf 50V)

• IC1 - IC4 (74HCT04)

  Προσέξτε να ευθυγραμμίσετε την αποκοπή του IC με τη σήμανση στη μεταξωτή οθόνη

ΒΗΜΑ 3.3 Ζεστή κόλλα

Το κύριο PCB θα περιστραφεί πολύ γρήγορα. Πρέπει λοιπόν να κολλήσουμε τους πυκνωτές (C1, C3, C4, C6, C7, C9, C10, C11) στο PCB για να αποφύγουμε το πρόβλημα. Απλώς χρησιμοποιήστε μια ζεστή κόλλα για αυτό.

Βήμα 4: Προετοιμάστε λωρίδες

ΒΗΜΑ 4.1 Κόψτε τη λωρίδα σε κομμάτια

Αφαιρέστε την προστασία νερού με ψαλίδι.

Χρειαζόμαστε τέσσερις πτέρυγες και κάθε πτέρυγα περιέχει τέσσερις ομάδες. Ένα WING είναι ξεχωριστό, έχει ένα LED περισσότερο από τα άλλα.

WING1:

• G1: 5 LED (η πιο εξωτερική ομάδα)
• G2: 6 LED
• G3: 8 LED
• G4: 14 LED

WING2 - WING4:

• G1: 5 LED (η πιο εξωτερική ομάδα)
• G2: 6 LED
• G3: 8 LED
• G4: 13 LED

Επομένως χρειαζόμαστε 129 LED και η λωρίδα μας έχει 144 οπότε έχουμε κάποια ανοχή σε λάθος κοπή;-) Στη χειρότερη περίπτωση μπορείτε να κολλήσετε το κόψιμο.

Κόψτε όσο το δυνατόν πιο κεντραρισμένα μεταξύ των LED.

ΒΗΜΑ 4.2 Συγκολλήστε καλώδια στη λωρίδα LED

Σε κάθε ένα από τα τμήματα λωρίδων LED συγκολλήστε δύο καλώδια 30AWG στο ρολόι και την καρφίτσα δεδομένων. Αυτές είναι οι δύο καρφίτσες στη μέση. Προσέξτε να τα κολλήσετε στην είσοδο της λωρίδας LED. Κανονικά, τα βέλη δείχνουν την κατεύθυνση της ροής δεδομένων. Τα καλώδια πρέπει να έχουν μήκος περίπου μισό μέτρο

Απομακρύνετε τα πάντα από την άλλη πλευρά του stripto για να αποφύγετε ένα σύντομο μεταξύ δεδομένων και καρφιτσών ρολογιού των διαφορετικών ομάδων όταν βάζουμε τα WINGs μαζί.

ΒΗΜΑ 4.3 Πυκνωτές συγκόλλησης

Σε κάθε ομάδα κολλήστε δύο πυκνωτές (100nf 50V) στο πίσω μέρος των λωρίδων LED σε κάθε άκρο. Για το G4 κολλήστε επίσης ένα στη μέση. Τα καλώδια πρέπει να μπουν κάτω από τους πυκνωτές για να αφήσουν λίγο χώρο αλλά όχι πολύ.

ΒΗΜΑ 4.4 Συνδυάστε τα πτερύγια μαζί

Για κάθε WING οδηγείτε τα καλώδια από G1 έως G2 και στη συνέχεια αυτά τα καλώδια μέσω G3 και το ίδιο με G4.

ΒΗΜΑ 4.4 Συγκολλήστε τις ομάδες μαζί

Τώρα χρειαζόμαστε το χάλκινο καλώδιο (καλώδιο 2,5mm2 μονό σύρμα/άκαμπτο). Κόψτε το σε οκτώ κομμάτια μήκους περίπου cm 30 εκατοστών. Απογυμνώστε τη μόνωση όλων των καλωδίων. Ισιώστε τα καλώδια όσο το δυνατόν περισσότερο. Μπορείτε να στερεώσετε το ένα άκρο σε έναν σφιγκτήρα βιδών και να κρατήσετε το άλλο με επίπεδη πένσα και στη συνέχεια να χτυπήσετε την πένσα με ένα σφυρί.

Διορθώστε το καλώδιο από τη μία πλευρά για να διευκολύνετε την εργασία με αυτό. Στη συνέχεια, κολλήστε την πρώτη ομάδα σε αυτό. Ευθυγραμμίστε το τμήμα λωρίδων LED με το καλώδιο και κολλήστε το στη μία πλευρά στους δύο πυκνωτές. Το καλώδιο πρέπει να ακουμπάει στη λωρίδα LED. Συνεχίστε με την επόμενη ομάδα. Προσοχή, η απόσταση μεταξύ δύο ομάδων LED είναι επίσης 7mm. Στο τέλος όλα τα LED πρέπει να έχουν το ίδιο κενό μεταξύ τους. Συνεχίστε με τις άλλες δύο ομάδες. Στην τελευταία ομάδα συγκολλήστε και τους τρεις πυκνωτές στο καλώδιο.

Στη συνέχεια κόψτε το καλώδιο στο τέλος. Συνεχίστε με ένα άλλο καλώδιο στην άλλη πλευρά της λωρίδας.

Τώρα τελείωσε η πρώτη ΦΤΕΡΑ! Κάντε το ίδιο για τα άλλα τρία Wings.

ΒΗΜΑ 4.5 Λυγίστε τους πυκνωτές

Απλώς λυγίστε τα όλα για να γίνουν λεπτές οι λωρίδες.

Βήμα 5: Κολλήστε τις λωρίδες στο κύριο PCB

ΒΗΜΑ 5.1 Ελέγξτε την πόλωση

Πρώτα πρέπει να γνωρίζουμε την πόλωση της λωρίδας LED. Με άλλα λόγια: Όπου 5V και γείωση είναι σχετικά με το PCB. Αυτό εξαρτάται πραγματικά από τη λωρίδα LED που έχετε και μπορεί να είναι οπουδήποτε.

Κρατήστε ένα WING πάνω στο κύριο PCB. Τα βέλη στη λωρίδα LED πρέπει να δείχνουν προς το κέντρο του PCB. Τώρα κοιτάξτε αν το 5V είναι στο DATA ή στο CLOCK των ακίδων.

Εάν το 5V είναι στην πλευρά των ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ είστε καλοί και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον χαλκό 2,5mm2 για να κολλήσετε τη λωρίδα LED απευθείας στο PCB.

Εάν όχι, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα καλώδιο 22AWG για να διασταυρώσετε τις δύο πλευρές. Συνεπώς, κολλήστε το καλώδιο στη λωρίδα LED και διασταυρώστε την αριστερή και δεξιά πλευρά και κολλήστε το στο PCB.

ΒΗΜΑ 5.2 Συγκόλληση καλωδίου 2,5 mm2

Χρησιμοποιήστε το υπόλοιπο καλώδιο χαλκού 2,5 mm2 και λωρίστε το όλο. Κολλήστε τα στην επάνω πλευρά του PCB. Κόψτε το συγκολλημένο σύρμα στο ίδιο ύψος περίπου 1cm.

ΒΗΜΑ 5.3 Συγκόλληση της πρώτης ΠΤΕΡΩΣΗΣ

Χρησιμοποιήστε το μακρύτερο WING και τοποθετήστε το στο PCB (LEDs 1) όπως φαίνεται στη μεταξωτή οθόνη. Συγκολλήστε το στα καλώδια 2,5 mm2. Κάντε πραγματικά ισχυρές συνδέσεις, αυτό θα δει πολύ δύναμη κατά την περιστροφή! Στη συνέχεια, συνδέστε τα καλώδια για την ομάδα 1 στα δεδομένα G1 και στο ρολόι G1.

Μην ξεχάσετε να κολλήσετε τη σύνδεση τροφοδοσίας όπως περιγράφεται παραπάνω.

Συνδέστε το ESP32 και το FPGA (το 48 και 1 είναι στην επισημασμένη πλευρά) και τροφοδοτήστε την πλακέτα με το τροφοδοτικό.

Τα πιο εξωτερικά LED πρέπει να αναβοσβήνουν μπλε τώρα (μπορεί να χρειαστούν έως και 40 δευτερόλεπτα για να γίνει αυτό). Εάν όχι, ελέγξτε αν έχετε συνδέσει το ρολόι και τα δεδομένα με τον σωστό τρόπο.

ΒΗΜΑ 5.4 Αισθητήρας εφέ Hall

Συγκολλήστε μια κεφαλίδα θηλυκής καρφίτσας (με τρεις καρφίτσες) στο Hall. Αργότερα θα συνδέσουμε τον αισθητήρα σε αυτόν.

Συγκολλήστε τον αισθητήρα (αισθητήρα εφέ Hall) σε κεφαλίδα αρσενικής ακίδας. Οι σύνδεσμοι με τον αισθητήρα και την κεφαλίδα του πείρου πρέπει να είναι περίπου 25mm.

ΒΗΜΑ 5.5 Συνεχίστε με τα υπόλοιπα ΦΤΕΡΑ

Για LED2 - LED4 == WING2 - WING4 κάντε την ίδια διαδικασία όπως και με το WING1.

Κατά καιρούς τροφοδοτήστε το PCB και ελέγξτε αν όλα αναβοσβήνουν. Το μοτίβο ξεκινά με το πιο εξωτερικό led και πηγαίνει προς τα μέσα και ξεκινά ξανά.

ΒΗΜΑ 5.6 Υπόλοιπο

Προσπαθήστε να ισορροπήσετε το κύριο PCB στη μέση με ένα μυτερό αντικείμενο. Εάν η μία πλευρά ζυγίζει περισσότερο, προσπαθήστε να προσθέσετε κόλλα στην άλλη πλευρά. Δεν χρειάζεται να είναι τέλειο, αλλά η υπερβολική ανισορροπία θα οδηγήσει αργότερα σε πολλούς κραδασμούς κατά τη λειτουργία, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε μηχανικά προβλήματα.

Βήμα 6: Πρώτη βαφή

Βήμα 6.1: Τρυπάνι

Πρέπει να ανοίξουμε μερικές τρύπες:

Στον πίνακα MDF 500*500 χρειαζόμαστε δύο τρύπες. Κοιτάξτε το αρχείο drill_wood_500_500.pdf και ανοίξτε τις τρύπες σύμφωνα με το σχέδιο.

Στον πίνακα MDF 500*100 χρειαζόμαστε πολλές τρύπες. Επομένως, εκτυπώστε το αρχείο drill_wood_500_100_A4.pdf και ευθυγραμμίστε το στον πίνακα. Απλά τρυπήστε εκεί που οι τρύπες σημειώνονται στο χαρτί.

Βήμα 6.2: Βαφή

Βάψτε τη μία πλευρά κάθε ξύλου. Για τον πίνακα MDF 500 x 500 είναι η πλευρά στην οποία τρυπήσατε.

Βάψτε και τις δύο πλευρές του ξύλου 100x500.

Μπορείτε επίσης να βάψετε μαύρες τις μεταλλικές γωνίες. Αυτό θα φαίνεται καλύτερα;-)

Τα υπόλοιπα θα τα βάψουμε όταν έχουμε συγκεντρώσει τα πάντα (το εξωτερικό του κουτιού).

Βήμα 7: Μηχανική συναρμολόγηση

Βήμα 7.1 Τοποθετήστε το PCB του προγράμματος οδήγησης κινητήρα

Το PCB είναι τοποθετημένο στην πλακέτα MDF 100 x 500. Χρησιμοποιήστε τους αποστάτες (M3 spacer 12 mm) και μερικές βίδες και παξιμάδια m3.

Βήμα 7.2 Τοποθετήστε αγκύλες

Τοποθετήστε τα δύο στηρίγματα (Motor Mount 775) στον πίνακα MDF 100 x500 με βίδες M4.

Βήμα 7.3 Προετοιμασία της θήκης

Τα δύο φράγματα (Ρουλεμάν 6803ZZ) πρέπει να απενεργοποιηθούν. Χρειαζόμαστε απλώς τους δύο εξωτερικούς δακτυλίους από αυτό.

Συγκολλήστε καλώδια 22AWG σε κάθε δακτύλιο. Ένα μαύρο και ένα κόκκινο.

Πάρτε τα μέρη εκτύπωσης του Holder 3D και συναρμολογήστε τα.

Βάλτε και τα επτά παξιμάδια M3 στις αντίστοιχες οπές τους και σύρετε το δακτύλιο με το κόκκινο σύρμα πρώτα στη θήκη, στη συνέχεια το διαχωριστικό και στη συνέχεια το δαχτυλίδι με το μαύρο σύρμα. Προσθέστε το τρίτο κομμάτι από πάνω και τοποθετήστε τις βίδες.

Κόψτε τα δύο καλώδια σε απόσταση 2 cm και κολλήστε το τζάκι (XT30 Plug Male Cable) σε αυτό. Το μαύρο καλώδιο πηγαίνει στην καμπύλη πλευρά.

Βήμα 7.4 Mount Motor

Βιδώστε τον κινητήρα (DC Motor 775) στη βάση κινητήρα στη μέση της πλακέτας MDF 100 x500.

Τοποθετήστε το στήριγμα στον κινητήρα και βιδώστε το σφιχτά.

Βήμα 7.5 Εγκατάσταση πινέλων

Σχεδίασα να χρησιμοποιήσω μια βούρτσα Dremel (Carbon Brushes Dremel 4000). Χρειαζόμαστε τη χρήση άλλου άνθρακα (πινέλα κινητήρα) επειδή ο άνθρακας για τις βούρτσες Dremel έχει πολύ υψηλή αντίσταση. Το αγνόησα στη διαδικασία ανάπτυξης. Χρησιμοποιούμε λοιπόν τις βούρτσες κινητήρα και τις τρίβουμε στο μέγεθος των πινέλων dremel.

Κόψτε το σύρμα από τη βούρτσα κινητήρα σε απόσταση 5 mm από τον άνθρακα.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε χαρτί άμμου για να κόψουμε τον άνθρακα στις ακόλουθες διαστάσεις: 8,4 x 6,3 x 4,8 mm

Η μία πλευρά της βούρτσας του κινητήρα είναι 6,1 mm, οπότε χρειάζεται μόνο να τρίψουμε δύο πλευρές.

Μπορείτε να δοκιμάσετε αν γλιστρήσει εύκολα στη βάση πινέλου, τότε είναι εντάξει.

Προσπαθήστε επίσης να τρίψετε μια καμπύλη στο επάνω μέρος για να βελτιώσετε τη σύνδεση με τους μεταλλικούς δακτυλίους.

Συγκολλήστε ένα σύρμα 22AWG στον άνθρακα και για τα δύο κάρβουνα. Χρησιμοποιήστε ένα κόκκινο και ένα μαύρο καλώδιο. Τοποθετήστε το ελατήριο από τη βούρτσα dremel.

Τοποθετήστε τις βούρτσες στη βάση της βούρτσας. Η βούρτσα με το κόκκινο σύρμα μπαίνει στην κορυφή. Η επάνω πλευρά της θήκης είναι λίγο πιο παχιά. Προσέξτε τα δύο ελατήρια να μην αγγίζουν το ένα το άλλο.

Τοποθετήστε τη βάση στη βάση με παξιμάδια και βίδες m3.

Τοποθετήστε τη βάση του στηρίγματος της βούρτσας στη βάση στήριξης του κινητήρα με πέδηση. Χρησιμοποιήστε βίδες M4 και παξιμάδια που περιλαμβάνονται στο στήριγμα.

Ο κινητήρας θα πρέπει να μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα.

Οδηγήστε τα δύο καλώδια ανάμεσα στα δύο στηρίγματα.

Κόψτε τα δύο καλώδια σε μήκος, ώστε να φτάσουν απλώς στο PCB και να κολλήσετε το jeck (XT30 Plug Male Cable) σε αυτό. Το μαύρο καλώδιο πηγαίνει στην καμπύλη πλευρά.

Συγκολλήστε δύο καλώδια 22AWG στους κινητήρες και κόψτε τα σε απόσταση για να φτάσετε εύκολα στο PCB και κολλήστε το jeck (θηλυκό καλώδιο βύσματος XT30) σε αυτό. Το μαύρο καλώδιο πηγαίνει στην καμπύλη πλευρά.

Βήμα 8: Τέλος