Valentine's Vase Dazzler - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Dit is een 3D-geprinte vaas (met optionele 3D-geprinte roos) die wordt verlicht met adresseerbare RGB-leds. Het kan verschillende kleuren gloeien en vervagen tussen kleuren. Er zijn tien verschillende kleureffecten die je kunt selecteren met een drukknop, en het heeft ook een draaiknop om de helderheid te wijzigen. Het kan worden gevoed door een 9v-batterij, of kan worden aangesloten op een USB-kabel en worden gevoed door een wandlader of een USB-poort van een computer.

Stap 1: Verkrijg de onderdelen en gereedschappen die u nodig hebt

Onderdelen:

• 1 x Arduino Nano
• 1 x 12 RGB LED-lichtring. Dit zijn adresseerbare LED's zoals WS2812B of iets dergelijks.
• 1 x 10k ohm lineaire roterende paneelpotentiometer met 6 mm as, moer en wijzerplaatdop
• 1 x 12 mm paneelmontage drukknop 1 x 9v batterijclip
• 1 x aan/uit-schakelaar die rechthoekig moet zijn, 9x13 mm (dit is een gebruikelijke maat) Dupont-doorverbindingsdraden, vrouwelijk-vrouwelijk
• Ofwel elektrische tape of krimpkous om verbindingen te isoleren als u geen kit met voorgesoldeerde elektrische onderdelen gebruikt.
• Een schroef, #6-32 bij 1/2", of M3x12 werken beide goed bij dit project.
• Cyanoacrylaatlijm (bijv. "superlijm") of een andere lijm die goed werkt met 3D-geprinte kunststoffen.

Handige kits die alle bovenstaande onderdelen bevatten, waarbij al het soldeerwerk voor u is voltooid, zijn verkrijgbaar bij de Vorpal Robotics Store. Dit project is echter open source, dus voel je vrij om je eigen onderdelen te kopen.

3D-afdrukmaterialen:

• Groen filament voor de bloemstengel. ABS of PLA zijn goede keuzes.
• Rood filament voor de roos. Je kunt natuurlijk ook andere roosachtige kleuren gebruiken (roze, wit, geel). Nogmaals, ABS of PLA zal goed werken.
• Helder filament voor de vaas en vaasdazzler. Ik hou hier van PETG, maar je kunt ook transparante of doorschijnende PLA en andere materialen vinden.

Gereedschap nodig:

• Een 3D-printer! Zelfs als je er geen hebt, kan er een Maker-ruimte, Hackerspace of zelfs een openbare bibliotheek in de buurt zijn die toegang biedt tegen lage of gratis kosten. Veel scholen hebben ook 3D-printers die door leerlingen en ouders kunnen worden gebruikt.
• Hulpmiddelen voor gebruik met de 3D-printer bevatten meestal een soort spatel om items van het printbed te verwijderen.
• Een schroevendraaier of inbussleutel van het type dat werkt met de schroef die u hierboven hebt geselecteerd.
• Als u geen kit gebruikt die voorgesoldeerde onderdelen levert, heeft u een soldeerbout en soldeer en bijbehorende apparatuur nodig.
• Er is een butaanaansteker of butaantoorts nodig om de bladeren op de 3D-geprinte stengel in natuurlijk ogende hoeken te buigen.

Stap 2: Download en print de 3D-geprinte onderdelen

De 3D-afdrukbestanden zijn allemaal gemakkelijk af te drukken en werken op printers met bedden zo klein als 5 inch kubus.

DE VAAS DAZZLER BEDRUKKEN

De 3D-afdrukbestanden (STL) voor de Vase Dazzler worden hier op Dropbox gehost:

VAAS DAZZLER STL-BESTANDEN

Er zijn drie delen: basis, bovenkant en lade (zie de foto). Deze printen zonder steunen en hebben over het algemeen ook geen randen of vlotten nodig. Deze moet je printen in hetzelfde materiaal als waarmee je de vaas gaat bedrukken, omdat het dan gewoon opgaat in de vaas. Ik raad heldere PETG aan als een goede keuze, omdat de vaas doorschijnend is en de kleuren van de LED's heel mooi laat zien.

DE VAAS BEDRUKKEN

De 3D-printbestanden (STL) voor de vaas, roos en stengel worden ook gehost op Dropbox:

ROOS, STAM EN VAAS STL-BESTANDEN

(Merk op dat er veel andere bloem- en vaasontwerpen zijn die geweldig zouden werken met dit project, je kunt websites zoals Thingiverse.com bekijken voor meer ontwerpen.)

De vaas moet dezelfde kleur hebben als de Vase Dazzler, ik stel voor helder PETG. Vazen komen er beter uit als je ze print met de optie "spiraliseren" als je snijmachine die heeft.

Normaal gesproken worden vazen bedrukt zonder bovenkant en zonder vulling. Ik zou ook aanraden om zonder bodem te printen. Met andere woorden, je vaas is gewoon een omhulsel van materiaal zonder bovenkant, onderkant en zonder vulling. Zo komt het LED-licht echt naar binnen en wordt de vaas verlicht. Als je retentieproblemen hebt, probeer dan af te drukken met slechts 1 onderlaag.

DE BLOEM AFDRUKKEN

De steel moet worden bedrukt in een donkergroen filament. Het kan PLA, ABS of zelfs groen PETG zijn.

Er zijn drie delen: Stem & Bud Leaves, Stem Extension en Rose_open. U hebt waarschijnlijk het extra blad niet nodig voor dit specifieke project. Maar print wel de andere twee delen. De steel komt er beter uit als u één stuk tegelijk afdrukt (u vermijdt rijgen die waarschijnlijk zouden optreden als de printkop heen en weer moest bewegen tussen twee hoge objecten).

Stap 3: Soldeer het elektrische systeem

Opmerking: u kunt deze stap overslaan als u de elektronicakit in de Vorpal Robotics Store hebt gekocht, omdat de kit voorgesoldeerde onderdelen bevat.

Enkele onderdelen van het elektrische systeem moeten aan elkaar worden gesoldeerd, dit wordt in de volgende paragrafen beschreven.

Batterij/schakelaar

Gebruik de 9v-batterijklem, schakelaar en rood / zwarte vrouwelijke Dupont-jumpers om het volgende circuit te solderen. Isoleer soldeerverbindingen met behulp van elektrische tape of krimpkous.

Potentiometer

Soldeer de rode, zwarte en witte vrouwelijke Dupont-jumpers aan de potentiometer zoals weergegeven in het diagram. Isoleer soldeerverbindingen met elektrische tape of krimpkous.

Druk op de knop

Soldeer twee vrouwelijke Dupont-jumpers (ongeveer 15 cm lang is goed) aan de klemmen van de drukknop en gebruik isolatietape of krimpkous om de verbindingen te isoleren.

LED-ring

Soldeer rode, zwarte en witte Dupont-connectoren op de LED-ring zoals weergegeven in de afbeeldingen. U moet de draden strippen en de uiteinden afknippen tot ongeveer 3 mm (1/8 inch). Door de draden te vertinnen, wordt de verbinding met de pad gemakkelijker, evenals het gebruik van soldeervloeimiddel.

• De witte draad moet naar het pad met de markering IN gaan, de rode naar VCC en de zwarte naar GND.
• Het gebruik van soldeerflux zal je in dit proces behoorlijk helpen. Er is een vaste hand voor nodig. Doop het uiteinde van de draad in flux, lijn het uit op het juiste kussen en houd het stil. Neem met de andere hand de soldeerbout en laad de punt op met soldeer, druk dan op de draad en tel mentaal tot drie. Het soldeer moet op de draad en het kussen vloeien tegen de tijd dat je bij drie bent. Verwijder de soldeerbout maar houd de draad met de andere hand enkele seconden vast totdat het soldeer stolt. Trek voorzichtig aan de draad om ervoor te zorgen dat deze een goede verbinding heeft.
• Verwarm een pad niet langer dan 3 tot 4 seconden!
• Wees er absoluut zeker van dat u de pads niet overbrugt. Inspecteer met een vergrootglas als je er een hebt.

Indien gewenst kunt u, nadat het soldeer is afgekoeld, een druppel hete lijm over de verbindingen doen om de verbindingen een beetje te ontlasten. Krimpkous of elektrische tape kunnen ook worden gebruikt om de draden in de buurt van de pads te versterken, zodat er geen enkele draad wordt uitgetrokken.

Stap 4: Flash de Arduino Nano met het besturingsprogramma

Het besturingsprogramma voor het Vase Dazzler-project wordt hier op github gehost:

VAAS DAZZLER CODE GITHUB PAGINA

Download het INO-bestand en gebruik de Arduino IDE om de Nano te flashen. (Opmerking: deze tutorial gaat ervan uit dat je begrijpt hoe je programma's uploadt naar een Arduino. Zo niet, dan zijn er veel tutorials op internet, YouTube-tutorials, enz.)

Stap 5: Monteer de vaas Dazzler

Plaats de potentiometer in de basis

Verwijder de moer en dop van de potentiometer. Steek de potentiometer zoals afgebeeld in het gat en zet hem vast met de meegeleverde moer. Draai de knop volledig tegen de klok in en druk vervolgens op de dop zodat deze naar beneden wijst.

Steek de drukknop in de basis

Verwijder de moer van de drukknop. Je hebt het niet nodig, alleen wrijving houdt de drukknop vast. Steek de draden door het gat en druk de drukknop voorzichtig op zijn plaats. Druk hierbij niet op de knop zelf, maar druk op de zwarte rand. Als je te hard op de drukknop drukt, kan je hem breken, hey het is maar plastic. Als u het inbrengen te moeilijk vindt, is het 3D-geprinte gat misschien iets te opgevuld. Gebruik een vijl of schuurpapier om een beetje materiaal te verwijderen.

Plaats de LED Ring in de Top

Steek de draden van de LED-ring door het rechthoekige gat in de bovenkant, zoals afgebeeld. Er zijn drie kleine noppen in het ingesprongen gebied aan de bovenkant, plaats de rand van de LED-ring onder twee ervan, kantel hem dan naar binnen en klik hem op zijn plaats.

Sluit alles aan op de Arduino Nano en plaats het in de basis

Maak elektrische verbindingen met de Nano zoals weergegeven in het diagram.

De Nano wordt vervolgens ingevoegd. De USB-poort kijkt uit op een gat dat toegang geeft na montage (en kan worden gebruikt om het project via USB van stroom te voorzien). Bijna alle aansluitingen zijn naar boven gericht, slechts één aardingsdraad bevindt zich aan de onderkant. Zet hem in een hoek, zorg ervoor dat de aardedraad aan de onderkant de potentiometerdraden vrijmaakt en richt de USB-poort op het gat. Het klikt op zijn plaats tussen kleine haakjes op de vloer van de basis. Misschien moet je het een beetje wiebelen, maar het gaat erin.

Plaats de AAN/UIT-schakelaar

Haal de draden door de uitgesneden rechthoek aan de bovenkant van de basis en duw deze vanaf de voorkant naar binnen. Je zou het op zijn plaats moeten horen klikken.

Leid de draden

Leid nu de draden zodat ze de bovenkant niet in de weg zitten. De draden van de drukknoppen lopen helemaal rond het batterijcompartiment. Stop andere draden uit de weg zodat ze niet klem komen te zitten tussen de basis en de bovenkant. Plaats de bovenkant op de basis (hij past maar op één manier) en steek de middelste schroef erin om hem vast te zetten.

Sluit een 9v-batterij aan en schuif de batterijlade op zijn plaats om deze vast te zetten.

(OPMERKING: je kunt dit project ook van stroom voorzien met een USB A-naar-minikabel. Sluit het aan op de Arduino Nano USB-poort aan de achterkant van de Vase Dazzler en sluit het andere uiteinde vervolgens aan op een oplader voor mobiele telefoons of een computer om stroom te leveren. In in deze modus doet de aan/uit-schakelaar echter niets, omdat de USB die in feite de schakelaar omzeilt.)

Stap 6: Inspecteer en test de voltooide vaas Dazzle

Het eindproduct moet de afbeeldingen leuk vinden.

Test het door de aan/uit-schakelaar aan te zetten! Het zou moeten oplichten na een korte opstartvolgorde. De wijzerplaat moet de helderheid veranderen, de drukknop verandert het kleurpatroon.

Stap 7: Monteer de bloem en vaas

Neem het deel Stam & Knop Bladeren. U zult merken dat de bladeren in een onnatuurlijke hoek van 90 graden loskomen. Een eenvoudige nabewerkingsstap zorgt ervoor dat ze er realistisch uitzien. Houd het deel zo dat de bladeren naar beneden zijn gericht, en je houdt het helemaal aan het einde van de stengel vast, ver weg van de bladeren. Zet een bak water in de buurt. Neem een butaanaansteker en houd deze onder de bladeren. Houd het in beweging, laat ze niet verbranden of verkolen! Na een zeer korte tijd (minder dan een minuut) zullen ze onder hun eigen gewicht gaan doorzakken. Zet de aansteker uit en leg hem opzij, neem de rozenknop en duw hem onder de bladeren (pas op, ze kunnen heet genoeg zijn om je te verbranden). Het zal de vorm van de bloem aannemen.

Wacht een minuut en de bladeren zullen weer afkoelen en opstijven. Gebruik nu een druppel superlijm om de roos permanent op de stengel te bevestigen.

Doe een druppel superlijm in het gat van de stengelverlenger en druk vervolgens de hoofdstengel erin om de bloem af te maken.

Stap 8: Leer de besturing en koester je in de Awesomeness

Plaats de vaas en bloemen bovenop de Vase Dazzler. Desgewenst kunt u een paar druppels superlijm gebruiken om de vaas permanent aan de bovenkant van de dazzler te bevestigen, of u kunt een lijm gebruiken die kan worden verwijderd als rubbercement voor het geval u later andere vaasontwerpen wilt proberen.

Zet de aan/uit-schakelaar in de AAN-positie (gemarkeerd met "1" op onze kitschakelaar).

Na een opstartvertraging van één seconde gaan de LED's branden.

Bediening:

• De wijzerplaat stelt de helderheid in. Met de klok mee is helderder. Hoe helderder u deze instelt, hoe korter de batterij meegaat. Zelfs in de middelste waarden is het voldoende helder genoeg voor gebruik binnenshuis.
• De knop selecteert de modus die de kleurveranderingen bepaalt. Tik op de knop en je gaat naar de volgende modus. De opstartmodus doorloopt in feite vijf seconden per keer alle andere modi.
• Wanneer u op de knop tikt, lichten de LED's kort op met het modusnummer. Een LED zal bijvoorbeeld wit oplichten voor modus 1, twee zullen oplichten voor modus 2, enz.

Zet je project op een tafel of plank en geniet van de prachtige kleuren! Beter nog, geef het aan je Valentijn en voel de liefde.

variaties

Je kunt elke vaas van redelijk formaat vervangen en natuurlijk kun je het aantal bloemen vermenigvuldigen. Verschillende alternatieve vazen en bloemen staan in de map met de STL-bestanden waarnaar eerder in dit artikel wordt verwezen.