Жарык массивинин заряды: 3 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Бул иттердин бош тамактарынын идиштери, ар биринин ичинде бирден -бир LED чырагы жана ачылышында түстүү линза бар. Светодиоддор кыймылдын детекторлору аркылуу көзөмөлдөнөт, алар ар бир банка үчүн жарык булагы катары светодиоддун жардамы менен каралат. Бул схема светодиоддорду иштетүү үчүн аз өлчөмдөгү компоненттерди колдонот жана бул көрсөтмө интерактивдүү жарык шоусун түзүү үчүн кыймыл детекторлорун, транзисторлорду, резисторлорду жана диоддорду кантип колдоноорун майда -чүйдөсүнө чейин сүрөттөп берет. менин биринчи схема дизайнымды түзүп, бул долбоорду ийгиликтүү курду. Электроникага кызыккан ар бир адам окуу жана жасоо аркылуу ийгиликтүү башталгыч катары менин деңгээлиме оңой эле жете алмак, менин бир аз акылмандыгым, эгер сиз жакшы шаймандарды ала турган болсоңуз, анда бул жол. Бир дүкөндү же өнүмдү башкасына өбөлгө кылгыңыз келет, бирок менин коомчулугумда жакшы электрондук компоненттерди таба ала турган дүкөндөрдүн мыкты тандоосу жок, андыктан Radio Shackти "Shack" деп тизмелеп, сүйүктүү дүкөнүңүзгө же жеткирүүчүңүзгө алмаштырыңыз. 64 ит тамак банкы (жуулган) 32 жашыл 10мм супер жаркыраган LED (www.evilmadscientist.com) 32 көк 10мм супер жаркыраган LED (www.evilmadscientist.com) 50 'туташтыруучу зым (Электрондук камсыздоо, мен колдонууну эсептебегендиктен болжолдуу) 10 кедр панелдери (Аппараттык дүкөн) 2 алюминий бурчу бар (Аппараттык дүкөн) 2 алюминий куймасы 1/16 дюйм калың (Аппараттык дүкөн) 8 1/4 w 1K резисторлор (кашка) 8 PNP транзистору (Shack) 8 DP-001 Кыймыл детекторлору (www..glolab.com) 8 Fresnel линзалары (www.glolab.com) 5 'жылуулукту кысуучу түтүк (профессионалдык продукт үчүн uct, макулдашылган түстөр салкын) 1 9V 800ma электр менен камсыздоо (Shack) 1 которуштуруу (Shack) 1 тегерек PCB (Shack) 31 жез #8 бурамалар (Аппараттык дүкөн) 31 жез #8 гайкалар (Аппараттык дүкөн) 31 жез #8 шайбалар (Аппараттык дүкөн) 32 айнек линзалар (Оригиналдуу идея кагаз, велюм, слюда же силуэт маскировкасы үчүн болгон) 1 Узартуу сымы Куралдар: Ысык желим тапанча (скотчтон жакшыраак) Зым сыйруучу (тишке таянба, бул жерде сүрөттөлгөн курал жумуш үчүн эң жакшы курал) ширетүүчү темир (бул жерде өзүңүздү алдабаңыз, мен жакшыраак темир менен жакшы болуп калдым) ширетүүчү (флюс) Жылуулук пистолети (эгер сиз зымыңыздын ширетүүсүн жылытсаңыз гана керек) жардам колу (милдеттүү эмес, бирок өтө жогору) лупа (милдеттүү эмес) Нан тактасы (милдеттүү эмес, бирок электрондук схема дизайны тууралуу олуттуу түрдө баарына керектүү курал) 1 39K каршылыгы (сезгичтиги программалоо DP-001) 1 2.7K каршылык (программалоо DP-001) 1 дрель1 көп өлчөмдүү бургу (стандарттуу бургулоочу битке караганда) 1 бурагыч 1 балка (милдеттүү эмес, манжаны талкалоо зеригүүнү жана тедди кетирет) 128 зымдары бар 64 светодиоддордун ширетүүсү) 1 калибр же тараза1 жыгач желим 2 узун бурамалуу кыскычтар Электрдик ноталар: Vcc = оң булакVdd = FET оң, электр менен камсыздоо детекторго оң берет, DP-001деги NFET транзистору оң маанини чыгарат терминалда биз бул VddVss = терс булак деп атайбыз. Негизинен майларда жана акыркы кезде жогорку технологиялуу бөлүктөрдө иштеген сүрөтчү катары, мен да жашоомо кичинекей нерсени киргизгим келди. Менде эки кумура бар, алар күнүмдүк тамактанууну жакшы көрүшөт, бул тамак контейнерлеринин ысырап болушуна алып келет, ошондуктан мен чоңураак коллекцияга ээ болгондо келээримди билген келечектеги долбоор үчүн консерваларды сактай баштадым. Дагы бир сүрөтчүнүн досу, эритилген айнекте иштеген, тема катары "кызматташуу" болгон юридикалык шоу болгонун айтып, биз бирге бир көркөм чыгарманын үстүндө иштөөнү чечтик. Бул менин гаражымда жашаган иттердин тамак -аш банкаларын колдонуу үчүн эң сонун мүмкүнчүлүк болду. Ушунча банка менен, бул көрүүчү көрүүчүнүн кыймылы менен жарык кылган кандайдыр бир массивдин формасын алышы керек экени көрүнүп турду. Биз жергиликтүү кафеде жолуктук, мен планымды түздүм, бөлүктүн аталышы табияттын өзү сыяктуу табигый келип, электр зарядын колдонуп жарыктын массивин камтыйт..

1 -кадам: Кадрды куруу

Кедр панелдери жергиликтүү аппараттык дүкөндөн табылган жана шкафтарды каптоо үчүн арналган. Баасы 12 тактай үчүн 23 доллар арзан болчу; алар долбоор үчүн идеалдуу болгон. Алар ошондой эле түсү жана формасы үчүн тандалып алынган, бул кичинекей кедр жыты менен коштолгон.

Адегенде тактайлардын бети майдаланып, кирди иштетпөө үчүн жана кедрдин түсүн ачуу үчүн тегиз варитан менен капталган. Тактайлар 3,75 "туурасы жана 48" узундугу, матрицанын туурасына жана бийиктигине туура келиши үчүн, квадрат матрица үчүн кемчиликсиз аралыкты түзөт. Иттердин тамагы диаметри 3 "жана бул өлчөмдөгү тешикти табуу оңой эле. Мен тактайлардын борбордук сызыгын, андан кийин эки тактайдын борборлорунун ортосундагы аралыкты катарлаш ченеп көрдүм. Бул өлчөөнүн жардамы менен тешиктерди вертикалдуу сызыктын арасына жайгаштырдым. Бул мага кесимдин үстүңкү жана астыңкы бөлүгүндө горизонталдык тең салмактуулукту сактоо үчүн эки боштук тактай кошулду, матрицанын ар бир тарабында. 3 дюймдук тешикти колдонуу менен банкалар, тешикти кумдаңыз жана тешикти ачып текшерүү үчүн тешикти текшериңиз. Панелдерди бир аз жыгач клейи менен жабыштырып, кысыңыз, түнү бою кургатыңыз. Мен банкалардын учтары тегиз болушун кааладым, алар панелдин арткы бетинен 1 "гана чыгып турушу керек болчу. Даяр болгон панелди тегиздөө үчүн тактайлардан бургуланган тешиктердин стектерин колдонуу. Ошентип, ар бири 1 "артка чыгып кете алат. Ысык желим мылтыгын колдонуп, ар бир банканын түбүнө клей мончогу салынып, аларды панелге бекитти. Кесилген панелдер жарылып кетпеши үчүн бөлүктөргө жетишерлик күч берүү үчүн, тактайлар үстү менен астына жалпак алюминий тилкеси жана бурчтуу алюминийдин бир бөлүгү менен байланган. Жалпак тилкени сыртта калтырса болот, бирок мен күчтү кааладым жана маал-маалы менен инженер болуп иштеп жүргөнүм белгилүү. Алгач тилкени жана бурч кронштейнди панелдин чети менен сызыңыз, кысыңыз, андан кийин ар бир тактайдын вертикалдуу борбордук сызыгы аркылуу бир тешикти бургулаңыз, бири үстү менен асты. Аларды жез бурамалар, гайкалар жана шайбалар менен байлаңыз. Бул колдонмого күч кошуу үчүн, барлардын жана тактайлардын узундугунан ылдый ысык клей. Мен ошондой эле аларды сактап калуу үчүн ар бир жаңгактын түбүнө кичинекей ысык клей мончогун койдум; кадр даяр. Андан кийин банкаларды даярдаңыз. Контейнерлердин ичи боз түстө болгон, алар светодиоддун жарыгын өзүнө сиңирип алгандыктан, жарыктын көбүрөөк болушун камсыз кылуу үчүн линзаларды тегерете сүзүү үчүн, бул банкалардын ичин маркер боек менен боёп алуу менен ишке ашкан. Тандалган маркер боёкту тандоонун себеби, анын учу жерге тийип иштөө үчүн иштелип чыккан, ошондуктан насос түз болгондуктан, банкалардын ичин оңой эле боёйт. Мен дагы түстөрдүн бир аз өзгөрүшүн кааладым, ошондуктан мен кызыл, жашыл, көк, ак жана сары түстөрдү тандадым; Бул учурда, сырткы көрүнүшү жана түсү мага белгисиз болчу, анткени досум аларды жасоо менен алек болгон, мен рамка жана электрониканы куруп жатканда. Контейнерлердеги тешиктерди бургулоо үчүн, стандарттык бургулоо тазалоо үчүн өтө кыйын болгон буррду түздү жана тешикти бир жолу де-буррингден кийин сүйрү кылып койду. Баскычтуу бургулоочу тешикти колдонуу менен, тешик таза болот, анткени бул тешик тешиктин четин тегиздейт, анткени ал бургулап жатканда, диоддорго ылайыктуу тегерек тешик кылат. Андан кийин мен DP-001дин бизнесинин диаметри менен өлчөдүм, андыктан панелде тешиктерди тешип алам; тиешелүү бургулоо өлчөмүн тандап, тешиктер үчүн тегерек үлгүсүн койду. Бул чөйрөлөр менен окшоштукту сактап калуу үчүн болгон. Бардык банкалар боёлгон, бургуланган жана рамкага орнотулгандыктан, электроника менен иштөө убактысы келди.

2 -кадам: Электрондук дизайн

Электрондук дизайнды үйрөнчүмүн, эгер компоненттердин иштеши боюнча менин кээ бир чечмелөөлөрүм туура эмес болсо, анда окурман түшүнүктүүлүктү таба алышы үчүн комментарий жазыңыз. эгерде бул сиздин адат болсоңуз, тишиңизди сактаңыз жана жүздөгөн зымдарды сыйрып жатканда акыл -эсиңизди сактай аласыз; Бул арзан курал, бирок эң сонун инструмент. Бардык электрониканы кошуудан мурун, дизайнды түзүп, андан кийин чынжырдын ишин текшергенибиз оң. Де-ширетүү-бул прогресстин жолу эмес жана сиз көптөгөн жакшы бөлүктөрдү бекер корото аласыз. Иштин биринчи тартиби-бул компоненттердин маанилерин эсептөө жана чынжырдын электр энергиясына болгон талаптарын аныктоо. Биринчи компонент-бул DP-001 кыймыл детектору, ал 4В DC минимумунан 15V DC максимумуна чейин, бул бизге иштөө үчүн жакшы диапазонду берет. Райондо 65 светодиод айдалат жана ар бир светодиод 20mA учурдагы максимумду тартууга бааланат. 65 x.020A = 1.3A (банкадагы 64 светодиод жана 1 жарык үчүн), DP-001 үчүн керектүү ток аз 45 микроампер же.000045A х 8 = 00036А, бул өтө аз кубаттуулук. Мен 12в 800мА DC кубаттуу трансформаторун тандап, бир эле учурда бардык светодиоддорду күйгүзбөй тургандыгымды жана эч качан көпкө күйбөй турганын түшүндүм, бул көп күчкө ээ. Эми биз Светодиоддордун кандай күчкө ээ болорун билебиз, LED чырактарын мүмкүн болушунча жарык кылып күйгүзүүдөн сактай турган чектөөчү резисторлордун көлөмүн эсептеп чыгышыбыз керек. Бул Ohms мыйзамын колдонуунун жөнөкөй тапшырмасы, ар бир светодиоддун салкын жана жарык болушу үчүн канчалык каршылык керек экенин аныктоо. Светодиоддун спецификациясы максималдуу токтун.020A (20мА) ашпашы керектигин айтат, эгерде "күйүк" узактыгы жетишерлик кыска болсо, аларды жарык кылуу үчүн бул маанини түртсөңүз болот. Керектүү каршылыкты эсептеп, чыңалууну алып, аны максималдуу токтун маанисине бөлүңүз. 12v DC /.020mA = 600 Ом. Мен ар бир светодиоддон эң көп жарык алууну кааладым, ошондуктан 470 омдук резистор тандалды. Чырактар тынымсыз күйбөй турганын унутпаңыз, андыктан аларды өрттөө коркунучу анча чоң эмес, 470 600гө жакын. эгерде биз 470 ом каршылыгын колдонсок, 12вту 470 омго теңдейбиз.0255mA,.0055mA айырмасы.0055mA, анча деле мааниге ээ эмес. Бир модулдан келген светодиод иштебей калат, андыктан алар бир убакта эле уланып кетет, бул азыраак эффективдүү жана бир аз кызыксыз болмок. Эгерде биз 64 светодиодду 8ге бөлсөк жана 8 DP-001 детекторлорун колдонсок, ар бири 8 LEDди жалпы ток Детекторго 160ма, бул 100мА максималдуу чөгүү маанисине ээ болгон DP-001 үчүн дагы эле өтө көп. 2N3906 спецификациясы 10 микро-амперден 100 милли-амперге чейин чөгөрүн айтат, бирок мен кыймыл аныктоо модулуна караганда транзиторго тобокел кылмакмын. Мен биздин схемада иштей турган транзисторду кантип тандайм: Биз карап турган транзисторлордун эки негизги түрү бар, NPN же PNP транзистору. NPN жана PNP белгиси алардын дарбазаларын жана ишин сүрөттөйт. Мен жалпы максаттагы PNP каршылыгын тандадым, 2N3906, ал көп жылуулукту таркатуунун кажети жок жана бул проектке ылайыктуу. Транзисторлордо база, коллектор жана эмитент деп аталган үч туташтыргычы бар. Алар дарбазаны ачып, коллектор менен эмитенттин ортосунда көбүрөөк агымга жол ачат. оң чыңалуу 0,7v же андан жогору жана бул мааниден төмөн өчөт. PNP бир жактуу карайт жана база.07vдан төмөнкү вольтту сезгенде күйгүзүлөт жана бул мааниден жогору күйгүзүлөт. Жарык диоддору DP-001 терминалынын жардамы менен күйгүзүлөт, ал транзисторду күйгүзөт, бул токтун LED аркылуу өтүшүнө мүмкүндүк берет. DP-001 чыгаруу терминалында "жогорку" чыгарат жана кыймыл аныкталганда терске карай "төмөн" кетет. PNP жана NPN транзисторлору жөнүндө кыска жазуу, мен бул компоненттердин курулушуна киришпейм, анткени алар карама -каршы жүрүшөт, анткени алар карама -каршы. NPN транзистору база менен эмитенттин ортосунда оң чыңалуу мааниси бар болсо, коллектор менен эмитенттин ортосунда ток өткөрөт, ал эми база менен эмитенттин ортосундагы төмөнкү чыңалууну сезсе, PNP коллектор менен эмитенттин ортосунда ток өткөрөт.. Биз NPN транзисторун колдоно албайбыз, анткени анын эмитентине карата базасында "бийик" болгондо которулат. Эсиңизде болсун, DP-001 кыймыл аныкталганда "төмөн" кетет. Ошентип, мен PNP транзисторлорун колдонууну чечтим, анткени алар эмитентке карата базанын "төмөндүгү" менен шартталган, DP-001дин терминалы IR кыймылын аныктоо менен "төмөн" болгондо транзистор аркылуу токтун өтүшүнө мүмкүндүк берет.. Төмөндөгү схема системанын кандай иштээрин көрсөтүүчү жөнөкөй схема, дагы 7 детектор, резистор жана LED кошуу үчүн биз бул дизайнды сегиз жолу көчүрүүбүз керек. Бул пландалгандай иштейт жана компоненттер көк түтүндүн булутунда күйүп кетпейт. Бизге DP-001 терминалынын чыгышы жана 2N3906 транзисторунун базасы аркылуу агып өтүү үчүн агым керек эмес, бизде Транзиттин базасы аркылуу токту азайтуу үчүн "жогорку" менен "төмөн" ортосундагы логикалык которуу DP-001 терминалынын чыгуусуна 1к Ом резисторун (r1) жана 2N3906 транзисторунун базасын кошуу. LED анодун транзисторго байлоодон мурун, биз эки компоненттин ортосуна 470 Ом каршылык мааниси бар токту чектөөчү резисторду (r2) жайгаштырабыз. DP-001 кыймылды аныктабаганда, анын чыгуу терминалы "бийик" болот (Vdd) жана бул жогорку маанини биздин транзистордун түбүндө сезип, коллектор менен эмитенттин ортосундагы токтун агымын тосот. DP-001 кыймылды сезгенде, чыгуучу терминал "төмөн" (Vss) кетет жана транзистор күйөт жана коллектор менен эмитенттин ортосуна агып, LEDди жарыктандырат, 470 омдук резистор жылуулукту чектейт. LED.

3 -кадам: Районду куруу

Мен, жок эле дегенде, орточо өлчөмдөгү нан табакка инвестиция салууну сунуштайм, бул схема үчүн жакшы курал. Алгач DP-001, чектөөчү резисторлорду, коммутатордук транзисторду жана LEDди колдонуу менен жөнөкөй дизайнды сынап көрдүм. Бул пландаштырылгандай иштегенде, мен бардык сегиз транзистор жана резисторлор менен коммутатордук схеманы куруп, акыркы сыноо үчүн баарын илип койдум.

ИД кыймылы детектордун алдынан өткөндө, жөнөкөй схема сыноодон өткөрүлдү. Бул учурда зымдарды бардык Светодиоддорго ээрчитип, андан кийин бардык детекторлорду оң (кызыл), терс (кара) жана терминалдык чыгаруу (жашыл) менен өткөрүңүз. Электр схемасында орунду үнөмдөө үчүн, мен учурдагы чектөөчү резисторду (r2) транзистордун коллектордук тарабына байланган зым менен катар койдум. Төмөндөгү сүрөттөр "гүл" схемасын көрсөтөт, сары жана кызыл сызыктарга көңүл буруңуз, алардын ар биринде токту чектөөчү резистору (r2) бар жана жылуулукту кыскартуу менен капталган. Эми 64 LEDди бардык оң жана терс коргошундары менен даярдаңыз; бул жерде балка зериккенди басаңдатуу үчүн ыңгайлуу болот, манжаңызды талкалоону тандаңыз, анткени ишти бүтүрүү үчүн манжаларыңыз керек. Сегиз детекторду, транзисторду, светодиоддорду илип, мен аларды нанга такадым, колумду булгалап, сегиз LED күйүп, анан өчүп калды. Баарын бириктире турган мезгил келди. Ар бир детектор сегиз светодиодду айдап кете тургандыктан, мен LED топторунун үлгүсүн түздүм. 8 LEDдын тобунун бардык оң жактарын бириктирип коюңуз. Эми терс жетелөөлөрдүн сегиз тобун алып, алардын бардыгын электр менен камсыздоонун жалпы жерине байлаңыз. Ар бир LED тобу транзисторлордун коллекторуна кыскарган; позитив жана жер райондук платага байланган. Транзисторлордун эмитент тарабы түздөн -түз Vddге, ал эми коллектордук тарабы LEDдин анодуна чектөөчү резистор аркылуу байланган, ал эми LEDдын катоду жерге байланган. Райондук тест иштеди; кийинки бөлүк зымдарды иреттүү иретке келтирип, бардык светодиоддорду банкага ысык желим менен жабуу болду. Райондук гүл массив панелинин артына панелдин арткы жагында темир кашаага байланган. Кийинчерээк мен 8 диоддун ар бир тобун позитивдүү жолго гүлдүн транзисторунун коллекторуна байладым. Кийинки бардык кыймыл детекторлорун мурда бургуланган тешиктерге жабыштырыңыз, зымдардын уясы сизден алыстап кетпеши үчүн, зымдын жакшы башкарылышын колдонууну унутпаңыз. Массивдин панелинин алдыңкы тарабында мен Фрезель линзаларын ар бир детектордун алдына ысык чаптадым. Fresnel линзалары орнотулгандан кийин, детекторлордун сезгичтиги кыйла жогорулаган. 12v DC электр менен камсыздоочу дубал трансформатору андан кийин панелдин арткы жагына оң коргошун которгучка байланган жана экинчи учу чынжыр гүлүнүн оң байланышына байланган. Гүл жана кыймыл детекторунун жерге туташтыргычтары системанын жалпы жерине байланган. Узартуу зымы трансформаторго бекем байланган, зымдын тартылышы токту өчүрбөшү үчүн галстук оролгон. Коммутатор панелдин арткы четине ысык желим менен орнотулган. Мен бул бөлүктү дубалга илүү үчүн кээ бир түтүктөрдү багыттоочу боолорду колдондум (биринчи сүрөт), алар убактылуу болчу жана жалпы дизайндагы чөйрөлөрдүн окшоштугун сактоо үчүн тандалган. Алар буга чейин панелди дубалдан алыс туруу үчүн D шакектерин жана босоголорун алмаштырышкан. Бул бөлүк менен ойноо абдан кызыктуу, анткени көрүүчү айланасында кыймылдап, жеңил бийдин үлгүлөрү. Келечекте, мен бул бөлүктү микро-контроллерди кошуу менен кайра өткөрө алам жана белгилүү бир убакытка чейин кыймыл жок болгондо, чырактардын салкын үлгүлөрүн чыгарат.