Valentine's Vase Dazzler: 8 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Detta är en 3D -tryckt vas (med valfri 3d -tryckt ros) som är upplyst med adresserbara RGB -lysdioder. Det kan lysa olika färger och blekna mellan färger. Det finns tio olika färgeffekter du kan välja med en tryckknapp, och den har också en ratt för att ändra ljusstyrkan. Den kan drivas av ett 9v -batteri, eller kan anslutas till en USB -sladd och drivas av en väggladdare eller datorns USB -port.

Steg 1: Skaffa de delar och verktyg du behöver

Delar:

• 1 x Arduino Nano
• 1 x 12 RGB LED -ljusring. Dessa är adresserbara lysdioder som WS2812B eller liknande.
• 1 x 10k ohm linjär roterande panelpotentiometer med 6 mm axel, mutter och urtavla
• 1 x 12 mm diameter panelmonterad tryckknapp 1 x 9v batteriklämma
• 1 x på/av-omkopplare som ska vara rektangulär, 9x13 mm (detta är en vanlig storlek) Dupont-bygelkablar, hona-hona
• Antingen eltejp eller krympslang för att isolera anslutningar om du inte använder ett kit med förlödda elektriska delar.
• En skruv, #6-32 x 1/2 ", eller M3x12 fungerar båda bra med detta projekt.
• Cyanoakrylatlim (t.ex. "superlim") eller annat lim som fungerar bra med 3D -tryckt plast.

Praktiska kit som innehåller alla ovanstående delar, med all lödning klar för dig, är tillgängliga från Vorpal Robotics Store. Detta projekt är dock öppen källkod, så käll gärna dina egna delar.

3D -utskriftsmaterial:

• Grönt filament för blomstammen. ABS eller PLA är bra val.
• Röd glödtråd för rosen. Naturligtvis kan du använda andra rosliknande färger (rosa, vit, gul). Återigen kommer ABS eller PLA att fungera bra.
• Klar glödtråd för vasen och vasbländaren. Jag gillar PETG för detta, men du kan också hitta transparent eller genomskinligt PLA och andra material.

Verktyg som behövs:

• En 3d -skrivare! Även om du inte äger en, kan det finnas ett närliggande Maker -utrymme, Hackerspace eller till och med ett offentligt bibliotek som erbjuder åtkomst till låg eller ingen kostnad. Många skolor har också 3d -skrivare som kan användas av elever och föräldrar.
• Verktyg för användning med 3d -skrivaren innehåller vanligtvis någon slags spatel för att ta bort föremål från skrivbädden.
• En skruvmejsel eller insexnyckel av den typ som fungerar med skruven du valde ovan.
• Om du inte använder ett kit som innehåller förlödda delar behöver du ett lödkolv och lödmedel och tillhörande utrustning.
• En butantändare eller butanfackla behövs för att böja bladen på den 3D -tryckta stammen till naturliga vinklar.

Steg 2: Ladda ner och skriv ut 3D -utskrivna delar

3D -utskriftsfilerna är enkla att skriva ut och fungerar på skrivare med sängar så små som 5 tum kub.

UTSKRIFT AV VASDAZZLEREN

3D -utskriftsfilerna (STL) för Vase Dazzler finns på Dropbox här:

VASE DAZZLER STL FILER

Det finns tre delar: Bas, topp och låda (se bilden). Dessa tryck utan stöd och behöver i allmänhet inte heller ramar eller flottar. Du bör skriva ut dessa i samma material som du ska skriva ut vasen, för på så sätt smälter det bara in i vasen. Jag föreslår klart PETG som ett bra val eftersom vasen kommer att vara genomskinlig och visa färgerna från lysdioderna mycket snyggt.

UTSKRIFT AV VASEN

3D -utskriftsfilerna (STL) för vas, ros och stjälk finns också på Dropbox:

ROS, STEM, OCH VASE STL FILER

(Observera att det finns många andra blommor och vasdesigner som skulle fungera bra med detta projekt, du kan kolla in webbplatser som Thingiverse.com för fler mönster.)

Vasen ska ha samma färg som Vase Dazzler, jag föreslår klar PETG. Vaser blir bättre om du skriver ut dem med alternativet "spiralisera" om din skivare har det.

Normalt trycks vaser utan topp och nollfyllning. Jag föreslår också utskrift utan botten. Med andra ord kommer din vas bara att vara ett skal av material utan topp, ingen botten och ingen fyllning. Det låter LED -lampan verkligen komma in och tända vasen. Om du har kvarhållningsproblem kan du prova att skriva ut med bara ett bottenlager.

UTSKRIFT AV BLOMMAN

Stammen ska tryckas i en mörkgrön filament. Det kan vara PLA, ABS eller till och med grönt PETG.

Det finns tre delar: Stem & Bud Leaves, Stem Extension och Rose_open. Du behöver förmodligen inte det extra bladet för just det här projektet. Men skriv ut de andra två delarna. Stammen kommer att bli bättre om du skriver ut en bit i taget (du slipper strängning som sannolikt skulle inträffa om skrivhuvudet måste bobba fram och tillbaka mellan två höga föremål).

Steg 3: Löd det elektriska systemet

Obs! Du kan hoppa över det här steget om du köpte elektronikpaketet från Vorpal Robotics Store eftersom det innehåller förlödda delar.

Några delar av elsystemet måste lödas ihop, detta beskrivs i följande få avsnitt.

Batteri/strömbrytare

Använd 9v batteriklämma, strömbrytare och röda/svarta kvinnliga Dupont -hoppare och löd upp följande krets. Isolera lödfogar med antingen eltejp eller krympslang.

Potentiometer

Löd de röda, svarta och vita kvinnliga Dupont -hopparna till potentiometern enligt diagrammet. Isolera lödfogar med eltejp eller krympslang.

Tryckknapp

Löd två kvinnliga Dupont -hoppare (cirka 15 cm lång är bra) till tryckknappens terminaler och använd elektrisk tejp eller krympslang för att isolera anslutningarna.

LED -ring

Löd röda, svarta och vita Dupont -kontakter till LED -ringen som visas på bilderna. Du bör ta bort trådarna och trimma ändarna till cirka 1/8 tum (3 mm). Tinning trådarna hjälper till att göra anslutningen till dynan lättare, liksom användning av lödflöde.

• Den vita tråden ska gå till plattan märkt IN, den röda till VCC och den svarta till GND.
• Att använda lödflöde hjälper dig mycket i denna process. Det tar en stadig hand. Doppa änden av tråden i flöde, ställ den sedan på rätt kudde och håll den stilla. Med den andra handen, ta lödkolven och ladda upp spetsen med lödning, tryck sedan ner tråden och räkna mentalt till tre. Lödet ska rinna ut på tråden och dynan när du kommer till tre. Ta bort lödkolven men håll kvar tråden med den andra handen i flera sekunder tills lödningen stelnar. Dra försiktigt i tråden för att säkerställa att den har en bra anslutning.
• Värm inte någon kudde i mer än 3 till 4 sekunder!
• Var helt säker på att du inte överbryggar kuddarna. Inspektera med ett förstoringsglas om du har ett.

Om så önskas, efter att lödningen har svalnat kan du lägga en droppe varmt lim över anslutningarna för att ge lite stressavlastning på lederna. Krympslang eller eltejp kan också användas för att förstärka trådarna nära dynorna så att ingen enda tråd dras ut.

Steg 4: Flasha Arduino Nano med kontrollprogrammet

Kontrollprogrammet för Vase Dazzler -projektet finns på github här:

VASE DAZZLER KOD GITHUB SIDAN

Ladda ner INO -filen och använd Arduino IDE för att blinka Nano. (Obs! Denna handledning förutsätter att du förstår hur du laddar upp program till en Arduino. Om inte, finns det många självstudier på webben, YouTube -självstudier, etc.)

Steg 5: Montera vasbländaren

Sätt i potentiometern i basen

Ta bort muttern och locket från potentiometern. Sätt in potentiometern i hålet enligt bilden och säkra med den medföljande muttern. Vrid vredet helt moturs och tryck sedan på locket så att det pekar nedåt.

Sätt in tryckknappen i basen

Ta bort muttern från tryckknappen. Du behöver det inte, friktionen ensam håller tryckknappen inne. För in ledningarna genom hålet och tryck sedan försiktigt på tryckknappen på plats. Tryck inte på själva knappen när du gör detta, tryck på den svarta kanten. Om du trycker för hårt på tryckknappen kan du bryta den, hej det är bara plast. Om du tycker att det är för svårt att sätta in kan det 3D -tryckta hålet vara lite för fyllt. Använd en fil eller sandpapper för att ta bort lite material.

Sätt in LED -ringen i toppen

Trä LED -ringens ledningar genom det rektangulära hålet i toppen som visas. Det finns tre små nubbar i det indragna området i toppen, placera kanten på LED -ringen under två av dem, vinkla sedan in den och snäpp på plats.

Anslut allt till Arduino Nano och sätt in det i basen

Gör elektriska anslutningar till Nano enligt diagrammet.

Nano sätts in nästa. Dess USB -port vetter in i ett hål som tillåter åtkomst efter montering (och kan användas för att driva projektet via USB). Nästan alla anslutningar kommer att vända uppåt, bara en jordkabel kommer att ligga på undersidan. Vinkla in den, se till att jordledningen på undersidan rensar potentiometertrådarna och rikta USB -porten mot hålet. Det snäpper på plats mellan små fästen på golvet i basen. Du kan behöva vrida runt det lite men det går in.

Sätt i ON/OFF -omkopplaren

För ledningarna genom den utskurna rektangeln högst upp på basen och skjut in den framifrån. Du borde höra det klicka på plats.

Route The Wires

Dra nu ledningarna så att de inte kommer att vara i vägen för toppstängningen. Tryckknappsledningarna går hela vägen runt batterifacket. Dra ut andra ledningar så att de inte fastnar mellan basen och toppen. Placera toppen på basen (den passar bara på ett sätt) och sätt i mittskruven för att fästa den.

Anslut ett 9v -batteri och skjut sedan batterilådan på plats för att säkra det.

(OBS: Du kan också driva detta projekt med en USB A till minisladd. Anslut det till Arduino Nano USB -porten på baksidan av Vase Dazzler och anslut sedan den andra änden till en mobiltelefonladdare eller dator för att ge ström. i det här läget kommer på/av -omkopplaren dock inte att göra någonting eftersom USB i själva verket går förbi omkopplaren.)

Steg 6: Inspektera och testa den färdiga vasbländningen

Den färdiga produkten ska gilla bilderna.

Testa det genom att slå på strömbrytaren! Det ska tändas efter en kort startsekvens. Ratten ska ändra ljusstyrkan, tryckknappen ändrar färgmönstret.

Steg 7: Montera blomman och vasen

Ta delen Stam & Bud Leaves. Du kommer att märka att bladen lossnar i en onaturlig 90 graders vinkel. Ett enkelt efterbehandlingssteg får dem att se realistiska ut. Håll delen så att bladen är vända nedåt, och du håller i änden av skaftet, långt bort från bladen. Ha en skål med vatten i närheten. Ta en butantändare och håll den under bladen. Håll det i rörelse, låt dem inte brinna eller röra! Efter en mycket kort tid (mindre än minut) kommer de att sjunka under sin egen vikt. Stäng av tändaren och lägg den åt sidan, ta rosenknoppen och tryck upp den under bladen (var försiktig, de kan vara tillräckligt varma för att bränna dig). Den kommer att ta formen av blomman.

Vänta en minut och bladen svalnar och stelnar igen. Använd nu en droppe superlim för att fästa rosen permanent på stammen.

Lägg en droppe superlim i hålen på skaftförlängaren och tryck sedan in huvudstammen i den för att slutföra blomman.

Steg 8: Lär dig kontrollerna och basen i fantastiskheten

Lägg vasen och blommorna ovanpå vasbländaren. Om så önskas kan du använda några droppar superlim för att permanent fästa vasen på toppen av bländaren, eller så kan du använda ett lim som kan tas bort som gummicement om du vill prova andra vasdesigner senare.

Vrid på/av -knappen till ON -läget (märkt "1" på vår kit -omkopplare).

Efter en sekund fördröjning startar lysdioderna.

Kontroller:

• Ratten ställer in ljusstyrkan. Medurs är ljusare. Ju ljusare du ställer in den, desto mindre tid kommer batteriet att hålla. Även i de mellersta värdena är det tillräckligt ljust för inomhusbruk.
• Knappen väljer läget som bestämmer färgändringarna. Klicka på knappen så går du till nästa läge. Startläget kommer faktiskt att gå igenom alla andra lägen fem sekunder i taget.
• När du trycker på knappen tänds lysdioderna kort med lägesnumret. Till exempel tänds en lysdiod vit för läge 1, två lyser för läge 2, etc.

Lägg ditt projekt på ett bord eller en hylla och njut av de vackra färgerna! Ännu bättre, ge den till din Valentine och känna kärleken.

Variationer

Du kan byta ut vilken vas som helst i rimlig storlek och naturligtvis kan du multiplicera antalet blommor. Flera alternativa vaser och blommor finns i mappen med STL -filerna som refererades tidigare i denna artikel.