Oplichtende schoenhulpstukken: 9 stappen

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

Dit zijn schoenbevestigingen die detecteren hoeveel omgevingslicht er is en oplichten bij weinig licht om de drager beter zichtbaar te maken voor anderen! Ze zijn ideaal om 's nachts buiten te wandelen, of je nu aan het hardlopen bent, naar de supermarkt gaat of met je hond gaat wandelen. Ze zijn ook bedoeld om verstelbaar te zijn, zodat meerdere mensen ze kunnen dragen, en je kunt ze over verschillende soorten schoenen passen.

Ik stel voor om dit hele ding en mijn aantekeningen/opmerkingen aan het einde door te lezen voordat je dit probeert; Ik denk dat er veel verbeteringen mogelijk zijn.

Benodigdheden

Stof voor de bandjes

Glasvezelstof voor het oplichtende gedeelte

Micro:bit of andere microcontroller (één voor elke schoen)

Superheldere LED's (één voor elke schoen)

Omgevingslichtsensoren (één voor elke schoen)

Elektrische draad:

klittenband

Elektrische tape

Ofwel meer tape of krimpkous

Om dingen samen te stellen:

Soldeerbout en soldeer

Naaimachine en draad

Stap 1: Metingen/prototyping

Meet rond je enkel en langs de voetboog om een idee te krijgen van de afmetingen die je nodig hebt voor dit project. Zo zag mijn prototype eruit; zoals je kunt zien, heb ik de strook langs de voetboog te kort gemaakt. Ik heb geprobeerd dit op te lossen voor mijn definitieve versie.

Stap 2: Microcontrollercode

Controleer om te beginnen het bereik van uw omgevingslichtsensor en hoe deze reageert op verschillende lichtniveaus. U wilt het als een analoge ingang aansluiten, zodat u een reeks waarden krijgt in plaats van alleen 1 of 0.

De beste manier om dit te doen, hangt af van wat voor soort microcontroller je gebruikt. Als u een Arduino of iets dergelijks gebruikt, kunt u de uitvoer naar een console op uw computer laten gaan, maar als u een micro:bit gebruikt, kunt u de uitvoer gewoon weergeven op de LED-array van de micro:bit. In principe wil je echter gewoon de waarde van de omgevingslichtsensor opnemen en deze ergens uitvoeren waar je kunt controleren welke waarden hij geeft bij weinig licht.

De mijne gaf een output van ongeveer 30-100 voor weinig licht en minder dan 30 voor geen licht. Gebruik de waarden die u krijgt om te kalibreren wanneer en hoeveel u uw LED inschakelt.

Voor de eigenlijke code wilt u waarden van de lichtsensor toewijzen aan waarden die naar de LED gaan. Zorg ervoor dat je LED ook als analoge uitgang is aangesloten, zodat je de helderheid kunt wijzigen. (u kunt hem in plaats daarvan aansluiten als een digitale uitgang, als u hem alleen aan/uit wilt zetten en de helderheid niet wilt wijzigen.)

Wanneer er te veel licht is (meer dan 100 voor mij), output 0 (geen licht) naar de LED.

Als er geen licht is (minder dan 30 voor mij), output 1023 (fel licht) naar de LED.

Als het licht tussen deze twee waarden ligt, gebruik dan een kaartfunctie om de helderheid van het omgevingslicht in kaart te brengen met de helderheid van de LED. Dim omgevingslicht moet worden toegewezen aan helder LED-licht en helder omgevingslicht moet worden toegewezen aan gedimd LED-licht. Ik zou ook willen voorstellen om een verdiepingsfunctie rond de kaartfunctie te gebruiken, omdat de kaartfunctie je waarschijnlijk veel meer precisie zal geven dan je er echt uit nodig hebt.

Uiteindelijk zag mijn code er zo uit. Ik gebruik een micro:bit en javascript. Afhankelijk van je omgevingslichtsensor, microcontroller en voorkeuren, kan je code er iets anders uitzien.

laat n = 0basic.forever(functie () {

laat een = pins.analogReadPin(AnalogPin. P1)

// Lager getal -> Donkerder // Hoger getal -> Lichter

if (a > 100) { // helder

n = 0

} else if (a < 30) { // dark

n = 1023

} anders { // tussendoor

n = Math.floor(pins.map(a, 30, 100, 1024, 0)) // map 30 tot 1024 en 100 tot 0

}

pins.analogWritePin(AnalogPin. P0, n)

//basic.showNumber(n)

})

Stap 3: Circuit

Splits eerst de grond in twee draden. (Dit komt omdat zowel de LED als de lichtsensor op aarde moeten worden aangesloten.)

Sluit de LED aan op pin 0 (of welke pin dan ook die stroom moet leveren aan de LED) en een van de aardingsdraden.

Sluit de lichtsensor aan op pin 1 (of welke pin dan ook die de ingang leest), 3V en de andere aardingsdraad, volgens de instructies voor uw lichtsensor.

Ik stel voor om deze verbindingen te maken door de draden aan elkaar te solderen, zodat ze meer permanent zijn. Wees echter voorzichtig wanneer u het circuit later in de riemen plaatst; de gewrichten kunnen breken.

Zodra je het circuit aan elkaar hebt gesoldeerd, test je het in een donkere ruimte van je huis om er zeker van te zijn dat het nog steeds werkt.

Stap 4: Omgaan met de glasvezelstof

Het glasvezeldoek moet de bundel op de led hebben aangesloten. Idealiter heeft de stof de perfecte maat, maar als dat niet het geval is, heb je twee opties: knippen of vouwen om het passend te maken.

Persoonlijk geef ik er de voorkeur aan om het te vouwen, maar ik zal beide methoden en hun voor- en nadelen beschrijven.

Stap 5: Vezeloptische stof: snijmethode

Knip de stof iets groter dan de gewenste breedte. Het heeft de neiging om langs de zijkant te rafelen, dus je wilt het waarschijnlijk zo snel mogelijk zomen - een serger is waarschijnlijk de gemakkelijkste manier om dit te doen, maar je kunt ook proberen wat stof over de rand te vouwen om het af te maken. Ik raad niet aan om een rolzoom te proberen. (Ik liet de rand onbewerkt en rafelde langs twee van de vezels terwijl ik eraan werkte.)

Snijd voorzichtig tussen twee vezels totdat je bij de bundel aan de bovenkant komt, en scheid deze in twee bundels door het metaal af te snijden dat de vezels aan elkaar bindt. Als je het eenmaal hebt gescheiden, moet je de vezels opnieuw bundelen. Dit… is naar mijn mening waarschijnlijk het moeilijkste deel van het project.

Om de vezels opnieuw te bundelen, lijken de meeste bronnen te suggereren om krimpkous over de vezels te schuiven en deze voorzichtig te krimpen. Het probleem hiermee is dat je heel voorzichtig en heel geduldig moet zijn. Glasvezelvezels lijken niet zo goed te spelen met warmte, dus ze kunnen gemakkelijk breken, waardoor een van de vezels die door de stof gaat kapot gaat, en de kans bestaat dat de krimpkous van de vezels glijdt.

Je kunt ook proberen de vezels samen te binden tot een bundel. Het probleem dat ik hiermee tegenkwam, is dat tape veel meer vrije vorm heeft dan krimpkous, dus je kunt problemen krijgen met het samenbrengen van alle vezels op één plek en het licht krijgen van alle vezels. Zodra de vezels allemaal samengebundeld zijn, raad ik aan een beetje biaisband of iets eroverheen te rijgen om de vezels te beschermen.

U moet dan de LED bevestigen; je kunt dit doen met krimpkous (let op; glasvezel houdt niet van warmte) of met tape. Ik stel zwarte elektrische tape voor.

Stap 6: Vezeloptische stof: vouwmethode

Met deze methode vouw je de stof gewoon in de afmetingen die je nodig hebt. Het langs de vezels vouwen is eenvoudig en het ligt redelijk plat, omdat de weefselvezels goed vouwen. Het tegen de vezels vouwen is echter niet het beste idee; het resulteert in een vreemde kussenachtige vorm. Aangezien u de vezels niet opnieuw hoeft te bundelen, is het misschien het beste om te vouwen tot de gewenste breedte en op de gewenste lengte te knippen.

Als je eenmaal op de juiste breedte/lengte hebt gevouwen, naai je de zijkanten met de hand aan elkaar om te voorkomen dat ze verschuiven.

U moet dan de LED bevestigen; je kunt dit doen met krimpkous (let op; glasvezel houdt niet van warmte) of met tape. Ik stel zwarte elektrische tape voor.

Stap 7: [optioneel] De glasvezel schuren

Als je wilt, kun je het glasvezelweefsel schuren om te proberen het meer licht uit de zijkanten van de vezels te laten zien. Als je besluit dit te doen, volgen hier mijn tips:

1. Licht schuren; de stof is vrij delicaat.

2. Zand parallel aan de glasvezel; als u er loodrecht op schuurt, kunt u de stof scheuren.

3. Heb geduld; zoals ik al zei, de stof is delicaat en je wilt ervoor zorgen dat je hem niet scheurt.

Ik gebruikte een 220 grit schuurblok, dat leek te werken, maar YMMV.

Stap 8: De stoffen banden maken

Met behulp van metingen uit stap 1 moet u een brede band maken die om uw enkel past.

De ene kant van de riem houdt de microcontroller en het circuit vast, terwijl de andere kant hem gewoon om je enkel houdt.

Meet voor de eerste zijde rond uw circuit; je moet ervoor zorgen dat het daar comfortabel past. Ik heb niet gesoldeerd voordat ik de bandjes maakte, en dat maakte het plaatsen van het circuit in de bandjes moeilijk.

Aan de buitenkant van deze riem heb ik twee kleine linten in lussen geplaatst om de batterij vast te houden. Ik liet een kant van het zakje open toen ik het voor het eerst naaide, omdat ik het met de hand op de glasvezelstof moest naaien en een opening nodig had waar de lichtsensor en de glasvezelbundel doorheen konden.

Aan de binnenkant van het microcontroller zakje en aan de buitenkant van de lange strip plak je klittenband zodat je deze makkelijk aan kunt doen.

Ik stel voor om de banden met de hand aan de glasvezelstof te naaien. Probeer het uit zodra je de riemen hebt vastgenaaid om er zeker van te zijn dat het past, en neem het mee naar een donkere plek in je huis om te controleren of het circuit nog werkt. Als het circuit niet werkt, controleer dan de soldeerverbindingen om er zeker van te zijn dat ze niet uit elkaar zijn gevallen en zorg ervoor dat u nergens in uw circuit kortsluiting krijgt.

Stap 9: Voltooien + Opmerkingen

Het project is nu voltooid! Het is niet zo helder geworden als ik had gehoopt - glasvezelstof is een moeilijk materiaal om mee te werken - maar ik hoop dat je dit nuttig vond!

Als ik dit opnieuw zou doen, zou ik zeker overwegen om EL-draad of een ander soort glasvezel te gebruiken; de stof is erg mooi, maar niet erg helder, en het is niet erg stevig. Ik weet niet zeker hoe goed het bestand is tegen veel beweging.