Δαχτυλίδι LED από ανακυκλωμένο χείλος ποδηλάτου: 9 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Εμπνευσμένο από το Instructable του Loek Vellkoop, έκοψα πρόσφατα ένα ποδήλατο παλιού παιδιού για να δω όλα τα υλικά που θα μπορούσα να επαναχρησιμοποιήσω από αυτό. Ένα από τα στοιχεία που με εντυπωσίασαν ήταν το χείλος του τροχού αφού είχα βγάλει όλες τις ακτίνες.

Στερεό, κατασκευασμένο από χάλυβα και διάτρητο με ακριβείς αποστάσεις, σκέφτηκα ότι θα ήταν ωραίο να το φωτίζω με LED ως λυχνία έμφασης ή απλώς κάτι δροσερό για να σβήσω. Έτσι, αυτό έκανα και είμαι περήφανος που λέω ότι το χτύπησα μαζί το απόγευμα ενώ η οικογένειά μου ήταν έξω για ψώνια.

Βήμα 1: Αυτό που χρειάζεστε

WS2811 Strand Lights

Αυτές είναι συμβατές με Neopixel διευθύνσιμες λυχνίες LED. Μου παρουσιάστηκε από τον καταπληκτικό Scott McIndoe που τα χρησιμοποίησε σε ένα παρόμοιο έργο δαχτυλιδιών LED, έναν εύκαμπτο καθρέφτη απείρου. Για αυτό το έργο, με το μέγεθος της ζάντας, χρησιμοποίησα μόνο 14 από αυτά. Θα μπορούσα να έχω διπλασιάσει και να χρησιμοποιήσω όλες τις τρύπες στο χείλος, αλλά χρησιμοποίησα μόνο τη μισή. Νομίζω ότι μπορώ να χρησιμοποιήσω το υπόλοιπο στο δεύτερο χείλος.

Μικρός πίνακας Arduino

Κατέληξα να χρησιμοποιήσω ένα Adafruit Pro Trinket 5v, το οποίο λειτουργεί υπέροχα και ταιριάζει στο εσωτερικό του χείλους. Αλλά για πλήρη αποκάλυψη, χρησιμοποίησα πρώτα έναν πίνακα Adafruit M0, ο οποίος επίσης λειτούργησε καλά και είναι ακόμη μικρότερος, αλλά με κάποιο τρόπο το τηγάνισα μετά από συνδέσεις συγκόλλησης και αποκόλλησης τόσες φορές. Αυτός ο κώδικας θα πρέπει πραγματικά να λειτουργεί με οποιονδήποτε κοινό πίνακα Arduino, αν και μπορεί να χρειαστεί να αλλάξετε τον ακροδέκτη εξόδου Neopixel στον κώδικα για να χωρέσει την πλακέτα σας.

Σακίδιο μπαταρίας LiPo και φόρτισης

Το πιο δύσκολο μέρος ολόκληρου του έργου ήταν να βρω έναν τρόπο να το ενισχύσω με τον οποίο θα ήμουν ευχαριστημένος. Iθελα να είναι φορητό, οπότε χρειαζόμουν έναν κομψό τρόπο για να γεμίσω μια μπαταρία στο χείλος. Χρησιμοποιώντας μια μικρή μπαταρία LiPo και αυτόν τον πίνακα, μπορώ να τοποθετήσω μια μπαταρία στο προφίλ της ζάντας που μπορώ να επαναφορτίσω μέσω της θύρας micro USB του Trinket. Έτσι, εάν η ισχύς της μπαταρίας μειωθεί, μπορώ απλά να συνδέσω ολόκληρο το χείλος σε έναν προσαρμογέα τροφοδοσίας USB ή τροφοδοτικό και να το φορτώσω ξανά.

Μικρός διακόπτης

Το πακέτο μπαταρίας έχει επίσης έναν εύκολο τρόπο για να συνδέσετε έναν διακόπτη τροφοδοσίας. Οποιοσδήποτε διακόπτης θα έκανε, αλλά είχα αυτόν τον μαύρο, προ-καλωδιακό από την Adafruit που λειτούργησε όμορφα.

Εργαλεία που χρησιμοποιούνται

High Leverage Cutters ή Angle Grinder

Για την αφαίρεση των ακτίνων από τον τροχό. Φροντίστε επίσης να φοράτε γυαλιά ασφαλείας.

Βήμα τρυπάνι

Για να κάνετε τις υπάρχουσες οπές ακτίνων αρκετά ευρείες ώστε να ταιριάζουν στα φώτα.

Κόλλα Gun

Κρατά τα φώτα στη θέση τους και τοποθετεί τα ηλεκτρονικά στη ζάντα. Χρησιμοποίησα μπαστούνια μαύρης κόλλας (https://amzn.to/2JvKuYv) για να ταιριάξω με το χρώμα που έβαψα το χείλος μου.

Χρώμα ψεκασμού (προαιρετικό)

Εάν η ζάντα σας δεν είναι ένα χρώμα που σας αρέσει. Σας συνιστώ να τραβήξετε το υπάρχον χρώμα στο χείλος πριν το βάψετε. Αυτό θα βοηθήσει το νέο χρώμα να κολλήσει καλύτερα.

Εργαλείο Deburring (προαιρετικό)

Βοηθά να εξομαλυνθούν τα οδοντωτά κομμάτια από τις τρύπες που κάνατε μεγαλύτερες.

Συγκολλητικό σίδερο, συγκολλητικό, σύρμα κ.λπ

Απλώς, ξέρετε, συγκόλληση υλικών.

Χέρια βοήθειας (προαιρετικά)

Με αυτούς τους μικροσκοπικούς πίνακες και συνδέσεις, ένα ωραίο εργαλείο βοηθητικών χεριών είναι χρήσιμο. Απολαμβάνω αυτά που φτιάχνονται από το RaptorLoc.

Βήμα 2: Φτιάξτε ένα γυμνό χείλος

Σκάσε ένα λάστιχο από ένα παλιό ποδήλατο. Το μπροστινό ελαστικό αφαιρείται πιο εύκολα. Στη συγκεκριμένη περίπτωση χρησιμοποίησα παιδικό ποδήλατο το οποίο είχε μικρότερο χείλος που λειτούργησε όμορφα. Δεν είμαι σίγουρος αν αυτό θα φαινόταν τόσο δροσερό με μεγαλύτερο χείλος, αλλά ίσως.

Χρησιμοποιώντας κόφτες υψηλής μόχλευσης (μην ξεχνάτε τα γυαλιά ασφαλείας) πέρασα το δρόμο μου από όλες τις ακτίνες και αφαίρεσα το ελαστικό, τον σωλήνα και την επένδυση.

Βήμα 3: Κάντε τις τρύπες μεγαλύτερες

Χρησιμοποιώντας ένα βήμα σε ένα τρυπάνι ή οδηγό πρόσκρουσης, κάντε τις τρύπες που θέλετε να χρησιμοποιήσετε στο χείλος αρκετά μεγάλες ώστε να ταιριάζουν σε κάθε LED.

Για αυτό το πείραμα χρησιμοποίησα μόνο τις μισές οπές του χείλους, εναλλάσσοντας κάθε άλλη. Με το μέγεθος της ζάντας μου, βρήκα ότι τα LED απέχουν αρκετά ακριβώς για να απομακρύνουν την χαλάρωση στο καλώδιο LED. Τούτου λεχθέντος, η χρήση όλων των οπών ακτίνων θα είχε επίσης λειτουργήσει. Σημαίνει απλώς περισσότερα φώτα και περισσότερη ισχύ, η οποία μειώνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Όσον αφορά το μέγεθος της τρύπας, είχα τα φώτα εύχρηστα για να βεβαιωθώ ότι έχω κάθε τρύπα αρκετά ευρεία. Στο πρώτο μου πέρασμα έκανα τις τρύπες αρκετά μεγάλες για να περάσει η άκρη κάθε φωτός. Αλλά, τότε σκέφτηκα ότι μπορεί να φαίνεται πιο δροσερό να έχει περισσότερο από κάθε φως να φτάνει, έτσι έκανα τις τρύπες λίγο μεγαλύτερες.

Είτε έτσι είτε αλλιώς, απλά να ξέρετε ότι δεν χρειάζεται να έχετε το μέγεθος τέλειο. Πραγματικά είναι η θερμή κόλλα που κρατά κάθε φως στη θέση του, όχι η πίεση.

Αφού έβγαλα τις τρύπες στο σωστό μέγεθος, χρησιμοποίησα ένα εργαλείο αφαίρεσης σφαλμάτων για να εξομαλύνω τα οδοντωτά κομμάτια που άφησαν πίσω.

Βήμα 4: Χρωματίστε το χείλος

Αυτό είναι ένα προαιρετικό βήμα, αλλά η ζάντα μου ήταν Pepto-pink και νόμιζα ότι τα φώτα του ουράνιου τόξου με ροζ ζάντα δεν ήταν το στυλ μου (αν και, κάνω ροκ ένα Hello Kitty αυτοκίνητο). Έτσι, χτύπησα τη γυαλάδα του χείλους με λίγο γυαλόχαρτο και το χτύπησα με κάποιο μαύρο ματ αστάρι. Μπορείτε να κάνετε ό, τι σας αρέσει.

Βήμα 5: Καλωδίστε τα Ηλεκτρονικά

Σε περίπτωση που χάσατε την προηγούμενη ομολογία μου, είχα κάποια δοκιμή και λάθος να πάρω ένα συνδυασμό πίνακα και κωδικού που μου άρεσαν. Η πρώτη μου απόπειρα χρησιμοποίησε μια πλακέτα Trinket M0 που ήταν ενσύρματη έως αφαιρούμενη 18650 σε μια βάση μπαταρίας. Αυτός ο κωδικός θα λειτουργήσει και για αυτό το συνδυασμό, αλλά βρήκα τη λύση μπαταρίας 18650 πολύ ογκώδη. Όταν το άφησα για ένα μικρό πακέτο LiPo και έναν πίνακα επαναφόρτισης, τηγάνισα με κάποιο τρόπο το Trinket στη διαδικασία (κρίμα, γιατί λατρεύω αυτούς τους πίνακες).

Ευτυχώς είχα μερικές πλακέτες Trinket Pro (5v) εύχρηστες. Υπερβολικό για αυτό το έργο, αλλά ταιριάζουν ακριβώς μέσα στο χείλος χωρίς πρόβλημα.

Στο διάγραμμα, μπορείτε να δείτε πώς το συνδέω με τα φώτα LED και το ξεμπλοκάρισμα του φορτιστή μπαταρίας. Παρόλο που ο μικρός πίνακας μπαταριών έχει σχεδιαστεί για να στοιβάζεται στο Trinket, το ένωσα για να διατηρήσω το προφίλ χαμηλό και να το κρατήσω μαζί με τη μπαταρία σε ξεχωριστό τμήμα του χείλους. Με αυτόν τον τρόπο, μοιάζει περισσότερο με μια αλυσίδα ηλεκτρονικών, παρά με μια στοίβα. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε αρκετό σύρμα, έτσι ώστε κάθε μέρος της αλυσίδας να χωράει σε διαφορετικό τμήμα του χείλους.

Επίσης, σημειώστε ότι συνδέσα έναν μικρό απτικό διακόπτη στην πλακέτα της μπαταρίας. Αυτό σας επιτρέπει να ενεργοποιείτε και να απενεργοποιείτε την μπαταρία και ο πίνακας έχει ένα ωραίο, ενσωματωμένο σημείο για αυτό. Το μόνο κόλπο είναι ότι πρέπει να χαράξετε ένα μικρό ίχνος χαλκού στον πίνακα φόρτισης της μπαταρίας εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τη λειτουργία διακόπτη. Επομένως, μην ξεχάσετε να το κάνετε αυτό.

Η επιλογή μου να χρησιμοποιήσω τον πείρο 4 στο Pro Trinket ήρθε από την πρώτη μου προσπάθεια με το M0, το οποίο χρησιμοποιεί αυτόν τον πείρο ειδικά για LED. Αλλά πραγματικά, δεν υπάρχει τίποτα το ιδιαίτερο σε αυτήν την καρφίτσα στο Pro Trinket, οπότε χρησιμοποιήστε όποια θέλετε, απλά θυμηθείτε να ταιριάξετε τον κώδικα.

Βήμα 6: Κωδικός

Χρησιμοποιώ το παράδειγμα σκίτσου FastLED DemoReel100 (https://github.com/FastLED/FastLED/blob/master/examples/DemoReel100/DemoReel100.ino) για να συμβεί αυτό. Ο κωδικός είναι απόθεμα, εκτός από το ότι άλλαξα το pin δεδομένων από 3 σε 4. Η έκδοσή μου με αυτήν την μικρή τροποποίηση περιλαμβάνεται ως αρχείο εδώ.

Θα χρειαστεί να προσθέσετε τη βιβλιοθήκη FastLED στο λογισμικό σας Arduino πηγαίνοντας στο Sketch> Include Library> Manage Libraries και μετά αναζητήστε το "FastLED". Στη συνέχεια, κάντε κλικ στην επιλογή Εγκατάσταση για να εγκαταστήσετε τη βιβλιοθήκη.

Μπορείτε να βρείτε αυτόν τον ίδιο κώδικα στο φάκελο FastLED Examples που είναι εγκατεστημένο στη Βιβλιοθήκη, αλλά όπως είπα, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι ο κώδικας ορίζει την καρφίτσα δεδομένων στο 4 (ή σε όποια καρφίτσα συνδέσατε το καλώδιο δεδομένων LED).

Και παίξε με αυτό. Μπορείτε να σχολιάσετε μέρη της επίδειξης για να παραλείψετε ενότητες. Μπορείτε να κάνετε την καθυστέρηση μεταξύ των λειτουργιών επίδειξης μεγαλύτερη ή μικρότερη. Μπορείτε να αυξήσετε ή να μειώσετε τον αριθμό των LED στο σκέλος. Πολλά για να τροποποιήσετε.

Επίσης, για να προσθέσετε το Pro Trinket (ή οποιονδήποτε πίνακα Adafruit Arduino) στο λογισμικό σας Arduino IDE, θα πρέπει να τροποποιήσετε μια ρύθμιση για να συμπεριλάβετε τη βιβλιοθήκη του πίνακα Adafruit. Χρειάζονται πέντε δευτερόλεπτα και οι οδηγίες για να το κάνετε είναι εδώ.

Νομίζω ότι το καλύπτει, αλλά αν έχασα κάτι αφήστε μου ένα σχόλιο.

Βήμα 7: Κολλήστε τα φώτα

Με τον κωδικό ανεβασμένο, τη μπαταρία σας συνδεδεμένη και την τροφοδοσία ενεργοποιημένη, θα πρέπει να βλέπετε τα φώτα σας να αναβοσβήνουν και να είναι υπέροχα. Αν όχι, ήρθε η ώρα για αντιμετώπιση προβλημάτων.

Εάν τελειώσει, ήρθε η ώρα να κολλήσετε τα LED στις οπές τους, ξεκινώντας από το LED που είναι πιο κοντά στον πίνακα.

Πριν κολλήσετε, μπορείτε να μετρήσετε προσεκτικά πόσα LED χρειάζεστε από τη λωρίδα και να κόψετε τα υπόλοιπα LED. Γνωρίζοντας με, έκανα λάθος υπολογισμό, οπότε τα κόλλησα πρώτα πριν κόψω το επιπλέον.

Χρησιμοποίησα θερμή κόλλα για να τοποθετήσω κάθε LED σε κάθε τρύπα, προσέχοντας το σταθερό βάθος και γωνία. Χρειάζεται ένα λεπτό για να σταθεροποιηθεί κάθε φορά η ζεστή κόλλα, οπότε κάντε υπομονή.

Επίσης, για ελαφριά έργα όπως αυτό μου αρέσει συνήθως να χρησιμοποιώ μαύρη θερμή κόλλα. Βοηθά στη δημιουργία μιας στεγανής σφράγισης και γενικά μοιάζει λιγότερο με ένα έργο χειροτεχνίας θερμής κόλλας. Τούτου λεχθέντος, είναι ακατάστατο πράγμα και τελικά διαπίστωσα ότι το περίβλημα γύρω από αυτά τα LED αφήνει πολύ φως από την πλάτη ούτως ή άλλως, οπότε δεν έχει σημασία. Κάνε αυτό που σε βολεύει.

Βήμα 8: Κολλήστε τις σανίδες

Όταν είστε έτοιμοι, χρησιμοποιήστε ζεστή κόλλα για να τοποθετήσετε προσεκτικά τις σανίδες, το κουμπί και την μπαταρία μέσα στο φρεάτιο του χείλους στο χώρο μεταξύ των LED.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει ένα ωραίο, χοντρό μαξιλάρι ζεστής κόλλας μεταξύ οποιουδήποτε γυμνού ηλεκτρονικού εξοπλισμού και του χείλους, καθώς το μέταλλο είναι αγώγιμο και μπορεί να συντομεύσει το έργο εάν έρθει σε άμεση επαφή.

Επίσης, βεβαιωθείτε ότι έχετε αφήσει τη θύρα micro USB του Pro Trinket εκτεθειμένη και προσβάσιμη, ώστε να μπορείτε να φορτίσετε την μπαταρία αργότερα. Για να εξασφαλίσετε μια καλή εφαρμογή, συνιστώ να έχετε ήδη ένα καλώδιο στη θύρα USB όταν το κολλάτε, για να βεβαιωθείτε ότι έχετε αρκετό διάκενο.

Εάν βιδώσετε και κολλήσετε τα πράγματα λάθος, μπορείτε πάντα να χρησιμοποιήσετε λίγο διάλυμα ισοπροπυλικής αλκοόλης για να αναιρέσετε τη σύνδεση θερμής κόλλας. Απλά προσέξτε να μην πιείτε αλκοόλ στο τσιπ του Trinket, αλλιώς μπορεί να τηγανιστεί.

Βήμα 9: Πάρτε το περαιτέρω

Το πιο ωραίο πράγμα με τη χρήση ζαντών ποδηλάτου για ένα έργο όπως αυτό είναι ότι αν δεν απορρίψετε ένα μονοκύκλο, πιθανότατα έχετε ένα δεύτερο για να παίξετε. Σχεδιάζω ήδη τη δεύτερη κατασκευή μου χρησιμοποιώντας το άλλο χείλος. Νομίζω ότι θα χρησιμοποιήσω περισσότερα φώτα και θα τροποποιήσω τον κώδικα για διαφορετικό εφέ.

Αν φτιάξετε τη δική σας έκδοση αυτού, θα ήθελα πολύ να το ακούσω. Δημοσιεύστε το στα σχόλια ή στείλτε μου μήνυμα.

Φροντίστε να με ψηφίσετε και για περισσότερες ιδέες για έργα όπως αυτή, δείτε την εβδομαδιαία μου εκπομπή στο YouTube, Maker Update!