Kaleiduino: ein batteriebetriebenes Arduino LED-Kaleidoskop

Kaleiduino: ein batteriebetriebenes Arduino LED-Kaleidoskop - Gunook

Hallo an alle, und willkommen zu meinem Instructable! Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie ich das erste DIY-Arduino-gesteuerte "LED-Kaleidoskop" gemacht habe!

Was ist ein LED-Kaleidoskop? Nun, unsere traditionellen Kaleidoskope verwendeten drei Spiegel, die als Dreieck mit Pailletten und gestohlenen Kuchendekorationen an einem Ende verbunden waren, um ein fantastisches Muster zu erzeugen, wenn man es vom anderen Ende aus betrachtet. Mein Kaleidoskop verwendet 4 Spiegel, die ein Quadrat bilden. Aber warten Sie, hier gibt es keine Tortendekorationen - dafür sind die LEDs da! Sie blinken und verblassen und blinken, um ein Muster zu erhalten, das mindestens 20-mal kühler ist als die altmodischen K-Scopes.

Zubehör:

Schritt 1: Hintergrund ...

Die Definition eines Kaleidoskops aus Wikipedia ...:

Kaleidoskope sind großartige Spielzeuge und machen immer Spaß, wenn man damit spielt. Aber gib es zu, es wird dir ziemlich schnell langweilig. Hier kommt meine Idee ins Spiel - warum nicht ein Kaleidoskop mit LEDs bauen? Warum bleibt das Kaleidoskop bei so vielen elektronischen Spielzeugen zurück?

Mit LEDs haben Sie unbegrenzte Möglichkeiten - erstellen Sie anpassbare Muster, fügen Sie Interaktivität hinzu, ändern Sie Muster entsprechend den Messwerten von Sensoren usw. ...... Das ist nicht nur lustig zu spielen, es macht auch Spaß, sie zu erstellen und anzupassen!

Meine Kaleidoskope sind quadratisch, weil die Herstellung einer kompatiblen LED-Matrix-Platine einfacher und praktischer ist.

Schritt 2: Materialien ...

Dies ist überhaupt nicht teuer und die Materialien sind leicht verfügbar.

  • Ein Arduino-Board (Mega2560 ist das beste)
  • LEDs, jede Farbe. Zum Beispiel dieses ...
  • Allzweckplatine. http://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=12516741
  • BC547 Transistor-3 von ihnen.
  • Überbrückungsdraht. Hier ist eine Packung mit Hunderten
  • PCB Strip Socket Connector (optional)

  • 4 Spiegel mit den Abmessungen ca. 17 x 3 cm
  • Pappe oder Karton
  • Cyanacrylatkleber
  • Viele Eisstangen
  • Akku http://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=4356385
  • USB-Kabel zur Programmierung

Werkzeuge benötigt:

  • Lötkolben und zugehörige Werkzeuge und Materialien Hier ist ein billiger, aber guter.
  • Anständiger Computer.
  • Teppichmesser.
  • Mindestens 2 Hände.
  • Je nachdem, wie Sie es anfertigen möchten, sind möglicherweise weitere Tools erforderlich.

Schritt 3: Wie es funktioniert ..............

LEDs steuern.

Es gibt 9 LEDs, die mit einem Arduino unter Verwendung einer als Multiplexing bezeichneten Technik gesteuert werden. In diesem Artikel werden Sie die Theorie des Multiplexens von LEDs gut verstehen. Ignorieren Sie den Schaltungsteil, er unterscheidet sich jedoch erheblich von diesem.

Aus diesem Grund benötige ich nur 6 Pins des Arduino, um 9 LEDs zu steuern. Diese LEDs sind auf einer Platine auf der Rückseite des Kaleidoskops verlötet.

So funktioniert Kaleidoskop

Spiegel bilden zusammengenommen mehrere Reflexionen desselben Objekts. Dies macht das LED-Muster fantastisch und cool. Ich habe kein dreieckiges Kaleidoskop hergestellt, da es schwierig und unpraktisch ist, eine geeignete LED-Matrix dafür zu erstellen. Daher das merkwürdige (aber super coole) Quadrat.

Ich habe die LEDs mit einfachem Arduino-Code gesteuert (ich bin ein bisschen ein Neuling), den Sie hacken können.

Eisstangen sind nur dazu da, das Kaleidoskop straffer und schöner zu machen.

Und dieses Ding wird von einer Batterie angetrieben. Nur damit du es weißt.

Schritt 4: Erstellen der LED-Matrix ..

LED-Matrix ist einfach herzustellen. Die 'Matrix' hier hat nichts mit Neo, Agents und Zion zu tun. Es ist nur so, dass die LEDs so angeschlossen sind, dass wir sie multiplexen können. Das letzte Diagramm zeigt die Schaltung der Matrix. Es ist wie bei jeder anderen Matrix. Spalten werden von Arduino über Transistoren gesteuert. Ich habe Strombegrenzungswiderstände von 270 Ohm verwendet.

Das Löten erfordert etwas Erfahrung. Lötsäulen herzustellen ist nicht einfach. Sie werden auch viele Drähte brauchen.

Ich habe die Matrixplatine so gestaltet, dass ich auch 4 gesteckte RGB-LEDs verwenden kann. Die Verwendung dieser Platine für einzelne LEDs ist jedoch in Ordnung. Sie können die Platine entweder nur für die einzelnen LEDs (Diagramm 1) oder für die mit den einzelnen LEDs und den RGB-LEDs kompatiblen LEDs (Diagramm 2 - das, was ich getan habe) herstellen.

Ich habe keine LEDs und Transistoren direkt gelötet, sondern die Buchse benutzt. Es ist eine gute Idee - Sie können später problemlos Änderungen vornehmen oder Fehler beheben. Setzen Sie nach dem Löten der Sockel die LEDs ein. Denken Sie daran, ein Stück der LED-Leitung abzuschneiden, damit diese nicht zu lang wird. Fügen Sie auch die Transistoren hinzu.

Stellen Sie sicher, dass Sie die LEDs testen, um sicherzustellen, dass die Verbindung gut ist.

Schritt 5: Machen Sie den Körper des Kaleidoskops ...

Dafür brauchst du 4 Spiegel und Pappe. 4 Streifen Pappe abschneiden, solange die Spiegel noch etwas schmaler sind (siehe Bilder). Schneiden Sie dann mit dem Cutter die Pappe entlang ihrer Länge halb durch, so dass sie nicht auseinanderbricht, sondern sich leicht biegt. Dafür brauchst du die Bilder.

Kleben Sie nun die Spiegel wie abgebildet auf den Karton. Wickeln Sie alles ein, um den quadratischen Körper des Kaleidoskops zu erhalten.

Mach dir keine Sorgen, wenn es nicht ganz quadratisch ist; Ihr K'scope wird immer noch tolle Designs machen !!!

Schritt 6: Das Kaleidoskop gut aussehen lassen ... ish

Jetzt alles mit Eisstangen abdecken. Sie können auch jedes andere Dekorationsmaterial verwenden. Verwenden Sie PVA- oder Cyanoacrylatkleber, um alle Stifte zu kleben. Planen Sie das Muster der Sticks so, dass sie gut aussehen, wie ich es in Bild 2 getan habe.

Folgen Sie dann den Bildern, um zu sehen, wie ich Sticks für das "Okular" klebe.

Schritt 7: Hinzufügen des LED-Diffusors ...

Was ist das?

Normalerweise sind LEDs sehr hell und können im Nahbereich Ihre Augen verletzen. Deshalb habe ich ein kleines Stück Papier verwendet, um das Licht zu zerstreuen, es weicher und weniger hell zu machen und es gleichzeitig schöner zu machen.

Wie mache ich das?

Wenn Sie helle LEDs haben:

Machen Sie zuerst einen Würfel mit dem Papier, wie oben gezeigt. Die Abmessungen müssen etwas geringer sein als die Breite der Spiegel, d. H. Etwa 2,5 cm Würfel. Kleben Sie es mit Klebeband auf die Rückseite des Kaleidoskops auf der gegenüberliegenden Seite des Okulars. Verwenden Sie Isolierband, um das Licht von außen abzuhalten, sodass das Innere des Kaleidoskops etwas dunkel ist.

Wenn Sie LEDs gestreut haben:

Normales Papier ist etwas zu undurchsichtig, daher habe ich für diffuse LEDs Seidenpapier verwendet, das wie auf den Bildern am Ende des Kaleidoskops klebt ...

Schritt 8: Programmieren des Arduino ...

Code ist im Anhang unten. Denken Sie daran, die Ledpins zu ändern, wenn die Pins 2,3 oder 4 nicht PWM-kompatibel sind. Diese Pins sind PWM-kompatibel auf dem Mega ...

Dieser Code ist nur für ein LED-Muster ... Ich lade mehr Code für mehr Muster und Code für die Eingabe von Sensoren hoch!

Schritt 9: Anschlüsse und letzte Berührungen ...

Verbinden Sie jede Transistor-Basis mit jedem ausgewählten Spalten-Pin (8,9,10 in meinem Code) und die LED-Pins mit den Pins 2,3,4 oder den LED-Pins [] ... Kleben Sie eine Basis, um das Arduino und die Matrix-Platine zu halten . Ich habe Gummibänder angebracht, um den Arduino an Ort und Stelle zu halten. Bringen Sie die LEDs an der Rückseite des Kaleidoskops an, schließen Sie die Stromversorgung an, laden Sie den Code hoch, und schon ist Ihr Kalediscope fertig !!!