LED Жүрөктү согуу: 10 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Жубайыма үйлөнгөнүмө 5 жыл болду. Мен ага бул электрондук жүрөктү берем. Бул толкунданууну сезе алат. Ал кармоочунун жүрөгүнүн соккусуна жараша согот. Ал мени көптөгөн акылсыз тапшырмаларымда колдоп жатат.

Бардык чыгармаларым сыяктуу эле, мен бул жерде бир аз көркөм болуп, жез зымдан жасалган жүрөктүн формасын жасадым. Бардык электроника жүрөктүн ичинде жашырылган жана LiPo батарейкасы менен иштейт.

1 -кадам: материалдар жана шаймандар

Материал

• Жез зым 1мм
• Жез зым 0,8 мм
• Лайка пастасы Лайк
• 3D басылган жүрөк шаблону

Жүрөк шаблону үчүн булак STL жана GCode тиркелет. Көңүл бургула, басылган жүрөк баштапкы моделден бир аз чоңойтулуп, бардык электроникага туура келет.

Электрондук компоненттер

• Arduino NANO (Aliexpress)
• LiPo Батарея кубаттагычы (Aliexpress)
• LiPo батареясы (Aliexpress)
• MAX30102 Жүрөктүн кагышын аныктоочу сенсор (Aliexpress)
• Микро USB бузуу тактасы (Aliexpress)
• 9x WS2812B RGB LED (Aliexpress)
• Мини которгуч (MSK-12C02)

Куралдар

• 3 мм учу бар ширетүүчү станция
• кычкачтар
• зым кесүүчү кычкачтар
• пинцет
• эки жактуу скотч
• туруктуу колдор

2 -кадам: Калыпты даярдоо

Жүрөк скульптурасы 3D басылган жүрөк шаблонун тегерегинде курулган жана ширетилген. Келгиле, шаблонду өзүңүз басып чыгаралы, аны кийинки кадамга - торду ширетүүгө даяр кылуу үчүн. Жүрөк баштапкы моделден бир аз чоңураак, өлчөмдөрү 100х84х49,5 мм.

Жогорку тактыктын же сонун жылмакай чыгуунун кереги жок. Менин 3D принтер орнотуум - бул 0.30мм катмардагы PLA ылдамдык профили. Бул сулуу көрүнбөйт, бирок бир жолку шаблон үчүн бул жетиштүү. Сиз убакытты жана жипти үнөмдөйсүз.

Эгерде сизде Prusa i3 MK3S болсо, анда эң жакшы натыйжага жетүү үчүн менин GCode файлымды дароо колдоно аласыз.

VARRG оригиналдуу модели

3 -кадам: Сырткы кабыкты ширетүү

Сиздин ширетүүчү станцияны 270 ° C чейин жылытыңыз, ширетүүчүңүздү жана жез зымыңызды даярдаңыз. Мурунку кадамда басылган пластикалык шаблондун үстүнө сырткы кабыкты курууну баштоо мезгили келди. Бул көп убакытты талап кылат, шашпа. Чарчап калсаңыз, бир күн тыныгуу алыңыз.

Жүрөктүн бир жагын тандап, шаблондун бир четине бир зым коюу менен баштаңыз. Эки тараптуу лента-бул зымдын ордун сактап калууга жардам бере турган эң сонун дос. Экинчи зымды кошуп, буларды чогуу кошуңуз. Үчүнчү зымды кошуп, биринчи үч бурчтукту түзүңүз. Тегиз ширетүүчү чекиттерди жасоо үчүн паста колдонуңуз.

Бир тараптын бардык четтери зымдар менен жабылганга чейин зымдарды коюуну улантыңыз. Зымдар башка тарапка ийиле баштаганда токтогула. Сиз жез торду шаблондон сууруп чыгара албайсыз.

Калыпты тескери буруп, жүрөктүн башка тарабынан баштаңыз. Башка тараптан келген зымдарга жолукмайынча улантыңыз. Бул эки жагын бириктирбеңиз. Бүткөндөн кийин шаблондон темир торду алып, өзүңүз менен сыймыктана аласыз.

4 -кадам: Электрондук схемалар жана компоненттер

Сизде жездин сырткы кабыгы даярбы? Эми бул сулуу жүрөктүн "мээсин" жасоого убакыт келди. Негизги Arduino Nano микроконтроллери болуп саналат, ал I2C автобусу аркылуу MAX30102 Жүрөктүн согушу сенсорунун модулунан импульстук маалыматтарды окуйт. Визуалдык эффекттер Nano тарабынан башкарылуучу 9 даректүү WS2812b RGB LED диоддору тарабынан түзүлгөн. Электр энергиясы TP4056 батарейкалуу модулу менен камсыз кылынат, ал Arduinoго LiPo батареясынан 5В менен камсыздай алат жана батареяны USB портунан кубаттай алат.

TP4056 жана Arduino Nano USB портуна ээ болсо дагы, кошумча USB бар. Бул USB линияларын TP4056 иштетүүчү электр линияларына жана Arduino иштеткен маалымат линияларына бөлөт. Болбосо электр чубалгылары аралашып, схема иштебей калат.

5 -кадам: LED ички жүрөгү

Келгиле, бул нерсени жарык кылалы! Биз ички RGB диоддорун жүрөк кылабыз. Бул абдан жөнөкөй. Ошентип, акыркы монтаждоо бөлүгүнө даяр болуу үчүн аны чогуу ширетүүдөн тартынбаңыз.

Эмне керек болот:

• кагаз шаблон
• WS2812b RGB LED (9x)
• 0,8 мм жез зым

Кадамдар:

1. Калыпты басып чыгарыңыз жана кызыл тактарды эки тараптуу скотч менен жабыңыз.
2. Калыптын кызыл тактарына RGB LEDлерин тескери каратып коюңуз. Төрт жол сизге көрсөтүшү керек. GROUND жана VCC казыктарын жасоо акылга сыярлык. Жүрөктүн сырткы шакегине GROUND казыгын караңыз.
3. Жарык диоддордун GROUND төөнөгүчтөрүнө жүрөктүн сырткы шакегин бүгүп, ээрчиңиз.
4. Жарык диоддордун VCC казыктарына жүрөктүн ички шакегин бүгүп, ширеткиле.
5. LEDди чынжырга туташтырыңыз-Ар бир LEDде DATA-IN жана DATA-OUT пин бар. Эгерде сиз биринчи LED маалымат чыгуучу пинди кийинки LED маалымат киргичке туташтырсаңыз, сиз бир эле зым менен башкарыла турган чынжырды түзөсүз. LED ар биринин ортосунда кыска зымдарды колдонуңуз. Маалымат кыстаргыч GROUND менен бир тарапта жайгашкан.
6. Жүрөктү спирт менен тазалаңыз.

6 -кадам:

Бул баарынан кыйын болот, анткени ал үчүн электроника боюнча билим керек болот.

Arduino NANO кубаттоо

Мен ишке ашырган схеманы аткаруу оңой эмес, бирок жүрөктүн өзү үчүн эң жарашыктуу болгон. Эгер сиз өтө кыйын болсоңуз, анда бул бөлүмдүн аягындагы башка варианттарды текшере аласыз.

Келгиле, LiDo батарейкасы менен Arduino Nano кубаттоо менен баштайлы. Схемаларды текшерип көрсөңүз, USBден келген электр линиясы Arduino Nano менен түз байланышпайт, тескерисинче, батарейканын TP4056 модулу аркылуу айланып өтөт. Бул батареяны туура заряддоону жана жүрөктү өчүргүч менен өчүрүүнү камсыз кылат. USB туташтыргычын Arduino Nano'дон ажыратыңыз жана микро USB сынык тактасын кошуңуз. Сүрөттө көрүнүп тургандай, маалымат линияларын жана жер линиясын кайра Arduino NANOго туташтырыңыз. Ардуино NANOго ылайыкташтырылган тактайдын борборун койгула, ошондо ал сулуу көрүнөт.

TP4056 батарейканын заряддоо тактасын алып, Arduino Nano'нун ылдый жагында эки зым менен ширеткиле - OUT+ Arduino тактасында 5V менен OUT- GNDге туташтырыңыз. Мен 500mA LiPO батарейкасына туура келген Arduino Nano менен батарейканын заряд тактасынын ортосунда боштук кылдым. Эми USB сынык тактасынан кубатты батарейканын заряд тактасындагы IN+ жана акырында IN- GNDге туташтырыңыз. Solder аккумулятору батареяны заряддоо тактасындагы B+ (кызыл зым) жана B- (кара зым) төшөмөлөрүнө алып келет. Сиз азыр тактага биринчи жолу кубат берүүгө аракет кыла аласыз. Ал иштейт деп үмүттөнөм!

Кеңеш: Ошондой эле Arduino UNOдон келген LEDди сатпаңыз. Ал дайыма жарыкта жүрөктү тынчсыздандырат.

Variant 1: Ошондой эле Arduino NANO тактасында USB түзүлүшүн колдоно аласыз. Эгерде сиз тактанын түбүндө жайгашкан түзөтүүчү диодду сатпасаңыз, анда мини USBден 5V колдонсоңуз болот, ал мындан ары тактага кубат бербейт.

2 -вариант: Жүрөгүңүздө эки USB болушу мүмкүн - бири программалоо үчүн, бири батареяны кубаттоо үчүн. Arduino Nano жана TP4056 батареясынын заряддоо модулунун экөө тең бир USBге ээ, сиз аларды колдоно аласыз. Бул жарашыктуу эмес, бирок жасоо абдан жөнөкөй.

3-вариант: Эгер сизге батарейка менен иштеген жүрөктүн кереги жок болсо, кошумча USB тактасын жана кубаттоо схемасын өткөрүп жибере аласыз.

7 -кадам: Мээни Жүрөккө Киргизүү

Ички жүрөктү жүрөк кабыгынын ылдыйкы жарымына эриңиз. Ички жүрөктүн тышкы зымы GND жана кабыктын өзү GND болот. Андыктан сүрөттөрдө көрүнүп тургандай, жүрөктүн так ортосуна коюу үчүн кыска жез зымдарды колдонуңуз.

Эми жогоруда даярдалган батарейкасы бар Arduino алып, аны ички жүрөгүңүзгө кошуңуз. Жүрөктүн ичине батышына ынануу үчүн керек болгон сайын зымдарды колдонуңуз. Дагы бир жолу USB такталарында жана кабыгында GND пиндерин колдонуңуз, аны жүрөктүн сырткы кабыгына туташтырыңыз. Аны ички жүрөктүн ички зымына кошпогула! Ички зым 5В диод үчүн.

Ички LED жүрөгүнүн ички зымын Arduino Nano 5V менен DATA-INге туташтырыңыз, биринчи RGB LED D12 пин.

8 -кадам: Жүрөк согуу сенсорун орнотуу

MX30102 сенсор манжа менен тийгенде жүрөктүн согуусун жана кан басымын өлчөйт. Тактага жүрөк кабыгынын үстүңкү жарымында ширетүү. Тактайдын капталындагы кичинекей тешикти колдонуңуз. Бул GND жана жүрөк кабыгы GND боло тургандыктан, ал идеалдуу. Тактадагы кичинекей кичинекей кара компонентке тийе алаарыңызды текшериңиз - бул сенсор.

3 ийкемдүү зымды алыңыз - мен.3мм изоляцияланган трансформатордук кооператор зымын пружина түрүндө колдондум. Жана аларды MAX30102 тактасындагы SCL, SDA жана VIN төөнөгүчтөрүнө төмөндөгүдөй ширеткиле:

• SCL A5 пинге
• SDAдан A6 пинге чейин
• VIN - 5V пин

Бул керектүү болгон бардык электрдик туташуулар. Үстүнкү жана астыңкы кабыктарды бириктиргенге чейин. Сиз анын иштээрин текшеришиңиз керек. Кийин оңдоо кыйын болмок.

9 -кадам: Эскизди жүктөө жана тестирлөө

Ардуинону компьютерге туташтырып, бул постко тиркелген эскизди жүктөңүз. Кубат которгуч күйгүзүлүшү керек. Ал жүктөлгөндөн кийин, жүрөктүн кагыш сенсорундагы кичинекей кызыл LED күйүп турушу керек. Эгер сиз ага тийсеңиз, диоддор жүрөгүңүздүн соккусуна жараша жарк эте башташы керек. Жүрөктүн согуусун туура өлчөө үчүн 15 секундга чейин убакыт талап кылынышы мүмкүн, андыктан ал тез эле болбосо, капаланбаңыз.

10 -кадам: Final Touch

Иштейт? Жакшы! Үстүнкү кабык менен астыңкы кабыкты кошуп, калган агымды кетирүү үчүн жүрөктү спиртке негизделген тазалагыч менен тазалаңыз.

Сиз бүттүңүз! Эгер ал сиз үчүн иштей турган болсо, мага билдириңиз жана жүрөгүңүздүн кандайча чыкканын сүрөттөрдү жарыялаңыз. Мен чындап кызыктым!

Бул макала сыяктуу. Ошондой эле, мени Патреондо колдоп көрүңүз.

Мен Jiri Prausмун.

Instagram, Twitter, YouTube

www.jiripraus.cz

Жүрөк конкурсунда биринчи сыйлык