Lasershow för stackars man: 9 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Här är en annan värdelös men cool snygg "måste bygga" gadget för varje romantisk nörd. Låt mig presentera PIC -mikrokontroller baserad treaxlad laserspirograf. … Kontrollera länken nedan om du vill se fler mönsterLaser mönster galleri …

Steg 1: Samla saker

Designen är ganska enkel och använder vanliga delar och komponenter men du är fri att ändra/modifiera den som du vill. Först prototyp använde jag tom DVD som reflekterande material men senare upptäckte jag ett mer praktiskt sätt. Tekniken för att göra FS -spegel beskrivs i min artikel DIY Front Surface Mirror Ursprungligen är jag väldigt lat man så jag har valt programmerad mikrokontroller PIC18F1220 (kan ersättas med PIC18F1320) för att hantera rutinjobb. PIC implementerar 3 -kanals PWM -generator. Egentligen är det samma motor som den jag använde i mitt IKEA -ljusprojekt, bara kod antas för PIC18. PWM -signal växlar MOSFET -transistor 2N7000 (Id 200mA). Spegelmanöverdon är anslutet som last till MOSFET. Som spegelaktuator använde jag 5V 200mA CPU -kylfläkt. Det är lätt att montera spegeln på sin platta sida. Enheten accepterar 5V och 12V fläkt med maximal ström 200mA. Spänning väljs av bygel. Grön laserpekare är klassad till 3V så jag har gjort LM317-baserad spänningsregulator med justerbar uteffekt. Billig 5mW grön lasermodul: https://www.dealextreme.com/details.dx/sku.10094~r.32746761 Vad mer kommer du behöva? Dussintals motstånd och kondensatorer, potentiometrar, omkopplare, strömuttag, prototypkort, låda med rätt storlek och nätaggregat.

Steg 2: Hjärna

Elektronisk schema är enkel och kan monteras på en prototypplatta men den verkliga mannen gör alltid problem för sig själv, så jag har gjort PCB.

Det finns två arbetslägen, valda med vippomkopplare: manuell och automatisk. I manuellt läge styr operatören varje motor individuellt genom att vrida motsvarande potentiometer ansluten till analog ingång på mikrokontroller. PIC läser ständigt analoga ingångar och modifierar PWM -signalen så att driftvärdet är proportionellt mot spänningen på den analoga ingången. I automatiskt läge använder mikrokontroller pseudo-slumpmässig algoritm för att beräkna tullvärdet för varje motor. Nuvarande tullvärde lagras i intern EEPROM och används som initial data för nästa beräkning så att mikrokontroller genererar sekvens av icke -repeterande unika mönster under lång tid. De flesta pekare är klassade från 3V till 4,5V, så se till att du justerar utspänningen innan du ansluter laser. Brädan är liten, så du behöver inga fästen för att säkra den. Krukor håller den perfekt. UPPDATERING OBS !!! Eftersom min leverantör slut på PIC18F1220, var jag tvungen att använda PIC18F1320 i ny design. Det är stiftkompatibelt chip med ökad minneskapacitet, men det fungerar INTE med gammal HEX-fil, så var uppmärksam. Jag behåller PIC18F1220 -versionen som en separat fil. Här är några anteckningar från bänken: - schematisk; - BOM; - HEX (PIC18F1320 version); - PCB; - PCB i AutoCAD -format - källkod för CCS -kompilator. Zip -fil för dokumentation För att programmera chip använder jag USB ICD2 -programmerare (köpte det från eBay) och MPLAB IDE (gratis mjuk från Microchip.com). PCB innehåller standard Microchip ICSP-port (5-pins header) för programmeringsändamål, även chip kan programmeras av valfri socketprogrammerare med rätt programvara som stöder PIC18. Montering av styrkort (högupplöst guide): https://www.flickr.com/photos/22144851@N03/sets/72157604945292921/ … För nybörjare och hektiska människor, programmerat chip, kretskort, hela kit eller monterat bräda tillgängligt på begäran. … Vissa hobbyister kanske föredrar förenklad analog PWM -styrenhet baserad på 556 timer.

Steg 3: Spirografstyrenhet V2

UPPDATERAD VERSION!!! Nytt styrkort är helt omdesignat med användning av SMT -komponenter. 5V växelspänningsregulator eliminerar behovet av kylfläns. Som ett resultat har regulatorn blivit 1,5 gånger mindre och det ger möjlighet att göra en riktigt pocketversion av spirograf. Inbyggd spänningsregulator för lasermodul med låg effekt ger ström inom 2 - 4V. Styrenheten stöder 5V och 12V fläktar. Fläktspänning kan ställas in med trådhoppare ombord. Tillsammans med automatiska och manuella driftslägen har modifierad controller möjlighet att lagra dina favoritmönster i internminnet med bara en knapptryckning och spela upp dem som ett bildspel. Ny controller kan lagra upp till 80 användardefinierade mönster och spela upp dem som en oändlig sekvens. Tiden för visning av ett enda mönster kan variera från 3 till 60 sekunder. Det finns också manuellt läge när nästa mönster i sekvens utlöses av en användare. Beskrivningar av nya kontroller. Växlar: PROG/CYCLE - väljer PROGRAM (manuell) eller CYCLE (auto) driftläge. RAND/MEM - väljer subrutin för att generera slumpmässigt mönster eller läsa lagrade mönster från internminnet. CONT/STEP - väljer CONTINUOUS eller STEP -läge för att visa mönstersekvens. Denna omkopplare är endast aktiv i MEM -läge. Knapp STEP/MEM: - i PROG- eller CYCLE/RAND -lägen skriver knappen aktuellt mönster i internminnet. Lagrade mönster kan visas som bildspel i CYCLE/CONT -läge. - i CYCLE/MEM/STEP -läge cyklar knappen genom en sekvens av lagrade mönster. Om knappen hålls intryckt under uppstart kommer allt internt minne att rensas. POT A: - i PROG -läge definierar motorns hastighet 1. - i CYCLE/MEM/CONT -läge definierar tidsintervallet (från 3 till 60 sekunder) för att visa ett enda mönster från sekvensen. POT B: - i PROG -läge definierar motorns hastighet 2. POT C: - i PROG -läge definierar motorns hastighet 3. Beskrivning av drift. Det finns två arbetslägen: PROGRAM (manuell) och CYKEL (auto). I PROGRAM -läge beror mönstret som visas på potentiometrarnas positioner. Aktuellt mönster kan sparas i internminnet genom att trycka på knappen MEM. Efter att 80 mönster har lagrats kommer varje nytt mönster att ersätta det äldsta mönstret. För att rensa minnet, tryck och håll inne MEM -knappen under uppstart. I CYCLE -läge visar enheten oändliga mönstersekvenser. I CYCLE/RAND -läge genereras mönster slumpmässigt av programvara. Krukornas initiala positioner bestämmer formen på det första mönstret i följd. Aktuellt mönster kan sparas i internminnet genom att trycka på knappen MEM. I läget CYCLE/MEM/CONT läser enheten kontinuerligt mönster som ska visas från internminnet. Tidsintervall för visning av ett enda mönster beror på POT A: s position och kan variera från 3 till 60 sekunder. I läget CYCLE/MEM/STEP utlöses nästa mönster från minnet med knappen STEP.

Alla tekniska anteckningar som - schematisk; - PCB i PDF -format; - BOM; - HEX -fil för PIC18F1320; - C -källkod för CCS -kompilator. Kan laddas ner härifrån På begäran kan jag tillhandahålla monterad SMT -styrenhet, speglar och andra saker för detta projekt.

Steg 4: Fäst spegeln på motorn

UPPDATERING !!! --- Ny handledning "Hur man balanserar akrylspeglar". www.instructables.com/id/How-to-mount-and-balance-mirrors-for-spirograph-pr/--- Akrylspegeln är mycket lätt, så dubbelsidig klibbig skumtejp gör jobbet. Del 1/2 x 1/2 fungerar bra. Du kan använda tjockt papper som en kil för att luta spegeln. Sätt in den mellan spegel och motor. I min inställning är lutningen 2-3 grader. Det ger 6 'brett mönster på ett avstånd 18'. Det är omöjligt att centrera spegeln korrekt när det gäller motoraxel och till och med liten förskjutning kommer att orsaka vibrationer och buller vid hög hastighet, så jag har utvecklat några tricks för spegelbalansering. Se till att dina skyddsglasögon fortfarande på. VARNING !!! Denna metod fungerar bara för speglar i akryl/plast !!! Först har jag försökt forma spinnspegel med fil men fläkten är med lågt vridmoment, så till och med lätt tryck med verktygsmotorn till full stopp. Sedan idén med svarvning och fast verktyg har misslyckats, jag har provat motsatt tillvägagångssätt - Dremel med 1/2 "sliptrumma mot rörelsefri spegel, och det har verkligen fungerat. Några råd för personer som vill följa. Motor med spegel måste vara avstängd. Välj slipband med grov grit. Sätt Dremel på minimal hastighet. Håll Dremel som verktygsaxlar och motoraxlar är parallella. Tryck långsamt sliptrummen till spegelns kant och tryck mot den. Lägg inte för mycket tryck. Spinnverktyget roterar spegeln och arkiverar det vid Ta dig tid, ta det lugnt och om du har tillräckligt med tålamod får du en perfekt rund spegel som går smidigt och tyst.

Steg 5: Parallell optisk installation

Klassisk installation. Motorer placeras på parallella linjer. Jag har utvecklat ett trick. Jag använder dubbelhäftande tejp för att fästa motorn på basen, och efter alla justeringar sätter jag fast motorn på plats med varmt lim. Justeringen är enkel. Starta motorer och siktstrålen så att den håller sig inom spegelområdet vid maximal avböjning. Som stöd för pekaren använder jag träbit och lite hett lim. Billigt och snabbt.

Steg 6: Fyrkantig optisk installation

Fyrkantig optisk installation. Jag gillar det bättre.

Steg 7: Låt oss bygga Tiny House

Det är en bra vana att hålla damm borta från optisk personal, så vår enhet behöver ett hermetiskt hölje. Jag hade Hammond 7x4x2 -låda liggande, så jag satte den i affärer. Eftersom vi bestämde optisk konfiguration och strålgång kan vi markera och klippa ut fönstret. Ta sedan en kvadratisk bit transparent akryl och limma den på plats. Borra sedan ett hål till för strömuttaget, limma det, anslut till brädet och vi är klara.

Steg 8: Bra gjort

Inte dåligt, inte dåligt, men jag skulle lägga till något kryddigt.

… Aluminium frontplatta och hemlig militär teknik för värme toneröverföring !!! Det gör verklig skillnad. Nu är jag glad.

Steg 9: Laserspirograf V2 klar

Ny version av PIC -baserad laserspirograf. För att göra enheten mer kompakt har jag modifierat designen genom att lägga till en spegel till. Nu upptar optiska komponenter mindre yta och alla delar kan monteras i standard 4 "x 4" x 2,5 "Hammond projektlåda. Aluminium frontplatta och bakgrundsbelysning är valfria.