Molekylär formbordslampa: 11 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

Jag presenterar en stationär LED -lampa som vi kan använda för att visualisera några molekylära geometrier eller helt enkelt använda som en LED -lampa med olika färgeffekter som styrs av en infraröd (IR) fjärrkontroll.

Jag hoppas du gillar.

Tillbehör

• Arduino NANO eller kompatibel mikrokontroller
• Justerbar DC till DC steg-upp spänningsförstärkare
• Ett gammalt movilbatteri 3, 7 V 1020 mAh
• Micro USB -laddare för batteri
• 6 pingisbollar
• 1 stor boll av plast
• 7 lysdioder
• 1 ihåligt metallrör
• Trådar
• Lödkit
• Kartong
• Trä
• Fyrkantiga stavar av trä
• Plywood
• Isolerad tejp
• Svart sugrör
• Svart flexibelt kitt

Steg 1: Bygg en trälåda

1. Klipp fyra träbitar som du kan se på ritningen
2. Limma alla bitar för att montera lådan
3. Klipp en bit plywood (8, 27 '' x 7, 87 '') och limma på lådan med fyrkantiga trästänger
4. Dekorera lådan som du vill

Steg 2: Installera ett ihåligt metallrör

1. Klipp och lim en bit kartong som du kan se på den första bilden
2. Öppna två hål ovanför och under rutan som du kan se i den första och den andra bilden
3. Passera genom hålen ett ihåligt metallrör (21 centimeter = 8, 26 ")

Steg 3: Installera Strip Led för Big Ball

Den första remsan som leds i den stora bollen är den första vi måste montera.

På bilden kan du se de tre kablarna inuti metallröret och bandledningen fixerad med isoleringstejp.

Alla remsor som används i detta projekt har bara en lysdiod

Steg 4: Passera genom metallröret alla trådar

För närvarande måste vi bestämma hur många pingisbollar vi ska montera i vår molekylära formlampa eftersom vi måste använda en remsa ledd för varje boll.

För varje remsor måste vi använda tre ledningar: 5V (röd), jordad (svart) och datakablar (grön).

Varje remsled har bara en led.

Steg 5: Öppna hål på den stora bollen

När du väl har bestämt hur många pingisbollar du ska montera måste du öppna flera hål på den stora bollen varifrån bollarna ska anslutas till lampan.

Diametern på varje hål är lika med ett sugrör.

Du måste bestämma vilka molekylära former du vill visualisera i din lampa för att öppna hålen på rätt sätt. I den första bilden kan du se positionen och vinklarna mellan hålen som jag har öppnat på min lampa för att visualisera en trigonal bipyramidal molekylform med 5 pingisbollar.

Med denna konfiguration kan du visualisera en tetraedral, trigonal plan eller linjär geometri i lampan som bara tänder rätt lysdioder.

Du måste ta hänsyn till att alla visualiserade geometrier inte är perfekta, bara en bra approximation till en verklig

När alla hål har öppnats måste du passera genom dem tre kablar som du kan se på den sista bilden.

Steg 6: Montera pingisbollarna

1. Lägg vit isolerad tejp i en bit svart sugrör som du kan se på den första bilden. Detta gör det möjligt att hålla bollen tillfälligt medan vi fixar den definitivt (steg 6 nedan)
2. Passera genom sugröret tre kablar och sätt in det på ett av hålen i den stora bollen som du kan se på den andra bilden
3. I den positionen, löd ledarna till trådarna
4. Öppna ett litet hål i en pingisboll så att ledningen kan sättas in i den.
5. Placera pingisbollen
6. Applicera lite svart flexibelt kitt för att stänga hålet och fixa bollen som du kan se på den sista bilden

Steg 7: Testa bollarna

När du har avslutat en boll måste du testa den.

Steg 8: Montera IR -mottagaren

1. Öppna ett litet hål nära metallrörets bas
2. Löd kablarna och isolera dem för att undvika kortslutning
3. Dra i trådarna till dess slutliga position som du kan se på den andra bilden

Steg 9: Kretsen

Som du kan se i den första bilden har jag använt en ARDUINO NANO mikrokontroller där jag har lödt åtta ledningar: sju utgångsstiften för att styra ledremsorna från D2 till D8 och D9 -utgångsstiften för IR -mottagaren.

Jag har använt ett gammalt movil-batteri, en mikro-USB-laddare och en stegvis spänningsförstärkare DC till DC (3, 7 V till 5V)

Steg 10: ARDUINO -koden

För att styra LED -remsorna har jag den här gången använt FastLED -biblioteket.

Om du använder ARDUINO IDE online behöver du inte installera någonting, men om du använder ARDUINO IDE från din dator måste du installera FastLED-biblioteket.

I grund och botten väntar koden på att du trycker på en av följande knappar i en IR -fjärrkontroll:

• Strömknappen. Första gången du trycker på den tänds alla ledremsor långsamt och lampan visar de färger du ser på bilden. Nästa gång stängs alla ledremsor av.
• #0 -knapp. Lampan visar den linjära molekylära geometrin.
• #1 -knapp. Lampan visar den trigonala plana molekylära geometrin.
• #2 -knapp. Lampan visar den tetraedriska molekylära geometrin.
• #3 -knapp. Lampan visar den trigonala bipyramidala molekylära geometrin.
• #4 -knapp. Alla remsor slås på och visar slumpmässiga färger var 250 millisekund initialt. Varje gång du trycker på knappen ökar färgbytesfrekvensen 250 millisekunder.