Moleculaire vorm bureaulamp - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Ik presenteer u een desktop-LED-lamp die we kunnen gebruiken om enkele moleculaire geometrieën te visualiseren of gewoon om te gebruiken als een led-lamp met verschillende kleureffecten die worden bestuurd door een infrarood (IR) afstandsbediening.

Ik hoop dat je leuk vindt.

Benodigdheden

• Arduino NANO of compatibele microcontroller
• Instelbare DC naar DC step-up voltage boost converter
• Een oude movil batterij 3, 7 V 1020 mAh
• Micro-USB-oplader voor batterij
• 6 pingpongballen
• 1 plastic grote bal
• 7 leds
• 1 holle metalen buis
• Draden
• Soldeer kit
• Karton
• Hout
• Houten vierkante staven
• Multiplex
• Geïsoleerde tape
• Zwart rietje
• Zwarte flexibele stopverf

Stap 1: Bouw een houten kist

1. Snijd vier houten stukken zoals je kunt zien in de tekening
2. Lijm alle stukken om de doos te monteren
3. Snijd een stuk triplex (8, 27'' x 7, 87'') en lijm op de doos met houten vierkante staven
4. Versier de doos zoals je wilt

Stap 2: installeer een holle metalen buis

1. Knip en lijm een stuk karton zoals je kunt zien in de eerste afbeelding
2. Open twee gaten boven en onder de doos zoals je kunt zien in de eerste en de tweede afbeelding
3. Steek door de gaten een holle metalen buis (21 centimeter = 8, 26")

Stap 3: Installeer de Strip Led voor de Big Ball

De eerste strip led in de grote bal is de eerste die we moeten monteren.

In de afbeelding ziet u de drie kabels in de metalen buis en de strip led bevestigd met isolatietape.

Alle strip-leds die in dit project worden gebruikt, hebben slechts één led

Stap 4: Ga door de metalen buis alle draden

Op dit moment moeten we beslissen hoeveel pingpongballen we in onze moleculaire vormlamp gaan monteren omdat we voor elke bal één strip led moeten gebruiken.

Voor elke strip led moeten we drie draden gebruiken: 5V (rood), massa (zwart) en datadraden (groen).

Elke strip led heeft slechts één led.

Stap 5: Open gaten op de grote bal

Als je eenmaal hebt besloten hoeveel pingpongballen je gaat monteren, moet je verschillende gaten op de grote bal openen van waaruit de ballen op de lamp worden aangesloten.

De diameter van elk gaatje is gelijk aan de diameter van een rietje.

Je moet beslissen wat de moleculaire vormen zijn die je in je lamp wilt visualiseren om de gaten op de juiste manier te openen. In de eerste afbeelding zie je de positie en de hoeken tussen de gaten die ik op mijn lamp heb geopend om een trigonale bipyramidale moleculaire vorm met 5 pingpongballen te visualiseren.

Met behulp van deze configuratie kunt u een tetraëdrische, trigonale vlakke of lineaire geometrie in de lamp visualiseren door alleen de juiste strip-leds te verlichten.

Je moet er rekening mee houden dat alle gevisualiseerde geometrieën niet perfect zijn, alleen een goede benadering van een echte

Zodra alle gaten zijn geopend, moet je er drie kabels doorheen halen, zoals je kunt zien in de laatste afbeelding.

Stap 6: Monteer de pingpongballen

1. Plaats witte isolatietape in een stuk zwart rietje zoals je kunt zien in de eerste afbeelding. Hierdoor kan de bal tijdelijk worden vastgehouden terwijl we hem definitief repareren (stap 6 hieronder)
2. Haal drie kabels door het rietje en steek deze in een van de gaten in de grote bal zoals je kunt zien in de tweede afbeelding
3. Soldeer in die positie de leds aan de draden
4. Open een klein gaatje in een pingpongbal om de led erin te plaatsen.
5. Plaats de pingpongbal
6. Breng een beetje zwarte flexibele stopverf aan om het gat te sluiten en de bal te fixeren zoals je kunt zien in de laatste afbeelding

Stap 7: De ballen testen

Als je eenmaal een bal hebt afgemaakt, moet je deze testen.

Stap 8: Monteer de IR-ontvanger

1. Open een klein gaatje in de buurt van de metalen buisbasis
2. Soldeer de draden en isoleer ze om kortsluiting te voorkomen
3. Trek aan de draden tot de uiteindelijke positie zoals je kunt zien in de tweede afbeelding

Stap 9: Het circuit

Zoals je in de eerste afbeelding kunt zien, heb ik een ARDUINO NANO-microcontroller gebruikt waar ik acht draden heb gesoldeerd: zeven uitgangspinnen om de ledstrips van D2 naar D8 te besturen en de D9-uitgangspin voor de IR-ontvanger.

Ik heb een oude movil-batterij, een micro-USB-oplader en een step-up spanningsverhoger DC naar DC (3, 7 V tot 5 V) gebruikt

Stap 10: De ARDUINO-code

Voor het aansturen van de LED-strips heb ik deze keer de FastLED-bibliotheek gebruikt.

Als u de online ARDUINO IDE gebruikt, hoeft u niets te installeren, maar als u de ARDUINO IDE vanaf uw computer gebruikt, moet u de bibliotheek FastLED installeren.

In principe wacht de code, u drukt op een van de volgende knoppen in één IR-afstandsbediening:

• Aanknop. De eerste keer dat je erop drukt, gaan alle ledstrips langzaam aan en laat de lamp je de kleuren zien die je in de afbeelding ziet. De volgende keer gaan alle ledstrips uit.
• #0 knop. De lamp zal de lineaire moleculaire geometrie tonen.
• #1 knop. De lamp toont de trigonale vlakke moleculaire geometrie.
• #2 knop. De lamp toont de tetraëdrische moleculaire geometrie.
• #3 knop. De lamp toont de trigonale bipyramidale moleculaire geometrie.
• #4 knop. Alle strips worden aanvankelijk om de 250 milliseconden in willekeurige kleuren weergegeven. Elke keer dat u op de knop drukt, wordt de kleurwisselfrequentie met 250 milliseconden verhoogd.