Sanduku la Hazina ya Kuangaza: 4 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Huu ni mradi niliomtengenezea mtoto wangu wa miaka 4, ambaye aliomba sanduku maalum la kuweka na kuhifadhi dinosaurs ndogo, vichekesho, ganda, na vipande vya kuni na karatasi, "hazina." Kimsingi ni sanduku rahisi la mbao na kifuniko cha bawaba, kilichotengenezwa na fiberboard ya cherry na wiani wa kati (MDF). Lakini kwa kweli sikuweza kupinga kuongeza Arduino na kundi la taa na swichi pia!

Sehemu za elektroniki (zinazotumiwa na betri ya 9V) zote ziko juu na ndani ya kifuniko, kwa hivyo mtoto anaweza kucheza karibu na taa na vifungo na kutumia chini ya sanduku kuhifadhi hazina. Vipimo vya kifuniko:

• Sura ya "S" iliyotengenezwa kwa bomba nyepesi, na taa za LED kwenye upande wowote, iliyotiwa waya kwa nguvu za kudhibiti mwangaza
• Swichi 3 zilizoangaziwa ambazo zinadhibiti LED 3 tofauti kwenye ubao: kwa nyota, injini ya roketi, na sayari
• Mita ya jopo la Analog 5-volt
• Grafu ya baa ya Sparkfun LED (kwa kusikitisha imekoma), pia inadhibitiwa na sufuria
• Zima / zima swichi
• Nyota za kupendeza zilizochorwa, sayari na meli

Vifaa vya elektroniki vinadhibitiwa na Adafruit Metro (sawa na Arduino Uno), ambayo iko chini ya kifuniko, na iko nyuma ya karatasi ya akriliki iliyo wazi iliyofunikwa kwa hivyo hakuna waya zinazoondolewa. (Niliacha pengo ndogo ili kufikia mmiliki wa betri.)

Sanduku la mbao lina bawaba za shaba, kamba, na kipini cha baridi cha miaka ya 1960 cha droo ya samaki kutoka kwa Mexico ambayo baba yangu alinipa. Sanduku la mbao limewekwa pamoja kwa njia ya "pamoja ya kitako", lakini nilifanya kazi nyingine ya ziada ya kuni na nikafunika visu kwa kuziba kuni zilizotengenezwa kwa walnut, ambayo inatofautisha vizuri na cherry.

Ugavi:

• Paneli za MDF mbili "mraba, 1/4"
• Mbao za Cherry, nilitumia bodi sita 3/4 "x 4-1 / 2", kata kwa 12 "kila upande. Nne kati ya hizi ni za pande za sanduku, na zile zingine mbili nilikata kwa urefu wa nusu kutengeneza pande ya kifuniko
• Kipande kidogo cha kuni ya walnut kwa kuziba vifuniko vya kifuniko
• Karatasi ya Plexiglas
• Metro ya Adafruit au bodi nyingine ya aina ya Arduino Uno
• Protoboard / perfboard (kwa basi ya nguvu)
• waya
• LED nne za 5mm
• Vipimo vitatu vyenye urefu wa 10k-ohm na visu
• swichi ya kuzima / kuzima
• mita ya jopo la analog
• rangi
• zana: drill, cutter cutter bit, screwdriver, chuma cha soldering, saw, shimo la kuona, router

Hatua ya 1: Hatua ya 1: Tengeneza kisanduku

Nilinunua ubao wa miguu 10 ya mbao za cherry kutoka duka la mbao la hapa. Sina meza iliyoona kwa hivyo nilimwuliza yule mtu huko anikate sehemu sita "12, 4 kwa pande, na 2 kwa juu. Nilikopa msuli wa jirani kukata vipande viwili vya juu kwa urefu wa nusu, kwa hivyo kifuniko ni karibu nusu upana na sanduku kuu (ukiondoa upana wa sawblade) Bodi ilikuwa 4-1 / 2 "pana, na kifuniko ni karibu 2-1 / 8".

Juu ya kifuniko na chini ya sanduku, nilitumia vipande 2 vya 1/4 "MDF nilikuwa nimelala kote, kata kwa mraba" 12, Mwanangu alichagua rangi nzuri ya aqua ili kuchora chini na ndani ya juu (alisaidia). Nilitaka kuwa juu na chini ya sanduku imesimamishwa kidogo (badala ya kuizungusha kulia juu na chini). Kwa hivyo, nilitumia router yangu ya zamani na mwongozo mgumu sana wa kunyoosha njia ya 1/4 "gombo la kina kutoka njia ya nje ya kila kipande hadi karibu 3/8" kutoka mwisho mwingine.

Hakikisha haupiti na router, au ukata utaonekana kutoka nje ya sanduku. Mfumo wangu ulikuwa mbaya na router ilikufa kwenye kipande cha mwisho, katikati!

Nilitumia hii kama kisingizio cha kupata meza ya router na router mpya kutoka The Home Depot kumaliza kazi, ambayo ilifanya iwe rahisi zaidi.

Vidokezo:

Pata meza ya router. Kupunguzwa ni safi, na ni rahisi zaidi kuliko kutengeneza mwongozo wa moja kwa moja na vipande vingi vya kuni chakavu. Pamoja, unafanya kitu kipya, unahitaji zana mpya. Hiyo ni sheria!

Weka alama kwenye vipande kabla ya kusafirisha: Hiyo ni, fanya wazi ni upande gani wa njia unaenda hadi mwisho, na ni upande gani unapaswa kusimama kabla ya mwisho. (tazama picha)

Fikiria juu ya mwonekano wa sanduku. Kwa mradi huu, nilifanya kiungo rahisi cha kitako, ambapo miisho ya kuni imeambatanishwa bila maandishi yoyote au chochote. Nilitaka viungo vya kifuniko viwe kinyume na viungo vya sanduku, ili kwamba wakati wa kufungwa, unaweza kuona endgrain kwenye kipande cha sanduku upande mmoja, lakini kifuniko kimewekwa kwa njia nyingine. Kwa kweli unaweza kupata mchumba na viungo tofauti.

Toa chumba kidogo cha ziada kwenye mitaro iliyopitishwa. Njia ya 1/4 "ya 1/4" MDF ilikuwa sawa sana. Ikiwezekana, fanya iwe pana kidogo (pitia kwenye router mara ya pili na marekebisho madogo) kwa hivyo kuna nafasi ndogo ya vipande vya kuni kupanua na kuandikika, vinginevyo juu itaelekea kukunja. Akizungumzia juu, panga ni vitu gani unavyotaka kuwa na, na ukate mashimo ipasavyo. Kwa yangu, nilifanya:

• mashimo matatu kwa swichi, (5/8 ")
• tatu kwa potentiometers, (1/4 ")
• moja kwa voltmeter, (kwa kutumia msumeno wa shimo la 1-1 / 2)
• moja ya Saturn (ambayo ilifunikwa na kipande cha rangi ya plexiglass ndani), (pia 1-1 / 2 "saw shimo)
• moja ya nyota ya LED, (1/4 ")
• mashimo mawili kwa bomba nyepesi la 5mm kutoshea, kila mwisho wa "S" (1/4 ")
• na mwishowe shimo refu la mstatili kwa grafu ya bar ya LED, iliyokatwa na router. (7/16 "x 3")

(tazama picha ya mpangilio)

Nilitaka mandhari ya nafasi kwa hivyo nikachora jopo la juu nyeusi, nikachora nyota, meli, na nikachora rangi nyeupe kwa usuli wa uwanja wa nyota. Kwa sayari hiyo, niliandika pete kuzunguka shimo, na gluing mraba wa plexiglass iliyopakwa rangi nyekundu na manjano chini ya jopo.

Nilitumia Dremel kutengeneza umbo la "S". "S" imechongwa kwenye ubao karibu nusu. Kila mwisho wa "S" nilichimba shimo njia nzima ili bomba nyepesi liweze kuingia ndani ya sanduku. LED kila mwisho hutuma mwanga kwenye bomba la taa. Niliweka gundi ndani ya mtaro, na nikalingana (bomba) bomba nyepesi ndani ya mtaro na ncha zikishuka kupitia mashimo kila mwisho. Hii ni hivyo LED zinaweza kushikamana kwa kila mwisho wa bomba la taa, ili kuruhusu taa kusafiri kupitia hiyo na kuiwasha.

Mara tu vipande vya sanduku lako vimepitishwa, na paneli zimepakwa rangi na kuchimba visima, ingiza paneli kwenye sehemu za juu na chini, unganisha na gundi pamoja. Kwa muonekano wa mapambo zaidi, unaweza kuongeza screws zilizofunikwa na plugs ambazo nitaelezea katika sehemu inayofuata!

Hatua ya 2: Screws na Plugs

Gundi labda inatosha kushikilia sanduku pamoja, lakini niliongeza visu kwenye kila kiungo ili kuwa na uhakika. Lakini ili kuifanya ionekane ya kuvutia zaidi, nilifunikiza screws na plugs ndogo zilizokatwa kutoka kwa walnut.

Walnut nyeusi hutofautisha vizuri na cherry, na kufunika visu huipa muonekano mzuri, uliomalizika.

Mchakato huo ni rahisi sana, lakini unahitaji kipande maalum cha kuchimba visima kinachoitwa mkataji wa kuziba. Nilitumia kipande chakavu cha walnut na nikakata plugs 3/8. Kumbuka: Unahitaji kuchimba njia nzima kupitia kipande chakavu ili kuzima kuziba.

Baada ya kuchimba mashimo ya rubani kwa visu kwenye sanduku, nilichimba kidogo kidogo na 3/8 "kidogo, ili kutengeneza nafasi ya kuziba. Halafu nikazungusha kwenye screws ili ziweze kushuka chini ya kubwa 3 / 8 "shimo. Ifuatayo, nilibana gundi kidogo ndani ya shimo, nikaweka kuziba kwenye shimo na kuigonga kwa nyundo. Kumbuka: Huna haja ya kugonga njia yote! Kwa hivyo tu imeketi kwenye shimo na kuwasiliana na gundi. Niliifuta gundi iliyozidi na nikae ikae kwa masaa machache. Hatua inayofuata ni kupunguza vijiti ili kuvuta uso. Nilitumia kadi ya biashara na kukata shimo ndani yake ili itoshe vizuri juu ya sehemu ya kuziba iliyokuwa ikitoka nje. Hii ni hivyo wakati ulipoona mwisho haukubomoa kuni za sanduku. Nilikata kuziba na kuiacha karibu 1 / 16th ya inchi kujivunia uso. Kisha nikaipaka mchanga chini hadi ilipokuwa inavuja. Kichwa kimoja kilikatika kwa sababu nilichimba polepole sana, lakini nilitumia Dremel kusaga chini, na bado niliweza kuifunika kwa kuziba. Sababu nyingine nzuri ya kutumia kuziba - kufunika visu. Ha! Ipate? Kwa sababu, screw … oh kamwe akili.

Hatua ya 3: Elektroniki

Mbali na uwezo wa sanduku la hazina kushikilia hazina, nilitaka iwe na kitu cha kufurahisha, cha mwingiliano pia. Kama nilivyosema hapo awali, niliamua nitakuwa na vitu vifuatavyo kwenye jopo la mbele

• Vifungo 3 vya mwangaza ili kuamsha LED, na mandhari ya nafasi ya kufurahisha
• 2 potentiometers kudhibiti mwangaza wa 2 LEDS upande wowote wa bomba la taa (aina ya kebo ya kebo ya nyuzi)
• kubadili / kuzima
• Grafu ya sehemu ya 30 ya bar ya LED na sufuria nyingine kudhibiti taa juu yake
• mita ya jopo la Analog 5V kuona jinsi kuwasha na kuzima swichi kunaathiri viwango vya voltage

Sehemu ya umeme ya mradi huu ni rahisi, lakini kuna samaki. Bodi nyekundu ya mzunguko kwenye picha ni bodi ya kuzuka kwa grafu ya Sparkfun LED (https://www.sparkfun.com/products/retired/10936), ambayo haifanyi tena. Lakini - habari njema! Ninaelezea kwa mwingine anayefundishwa jinsi nilifanya kazi karibu na uwezekano huu kupakua faili za Tai na kuwa na bodi hizi za chanzo wazi zilizotengenezwa kwangu.

Bodi ya Grafu ya Bar (ikiwa unaamua kuitumia) inahitaji mkutano mzuri kwa kuwa kit haipatikani tena, lakini sio ngumu sana, na kuna nyaraka nyingi hapa. Katika mradi huu, kugeuza potentiometer husababisha LEDs moja kusonga juu na chini ya graph bar. Ukiigeuza kwa njia yote inafanya muundo mzuri na wa kusonga kwenye grafu ya bar.

Bidhaa nyingine iliyostaafu ni bomba nyepesi (https://www.sparkfun.com/products/retired/10693), lakini hiyo inaweza pia kubadilishwa na kitu kingine: LED zinazobadilika, waya wa EL, vipande vya taa vya silicone, nk.

Kwa mradi huu nilitumia bodi ya Adafruit Metro, ambayo ni kichungi cha Arduino Uno, bila vichwa vilivyoambatanishwa, kwa hivyo ningeweza kuziunganisha waya moja kwa moja kwa bodi.

Nilitumia pia kielelezo cha kupitisha nguvu ya 5V na ardhi kwa LED anuwai, kwani Arduino ina matokeo mawili tu ya 5V na pini mbili za ardhini.

LEDs, swichi na sufuria

Taa ya Saturn na nyota ya LED imewashwa na kuzimwa na swichi zilizoangaziwa, kwa hivyo wiring ni rahisi sana: 5V inahitaji kupitisha swichi hadi mguu mzuri wa LED, kisha urudi ardhini kupitia mguu hasi wa LED. Ili kupata swichi zenyewe kuwasha, unahitaji kufanya wiring kidogo ya kupendeza, lakini sio ngumu sana. (Tazama mchoro)

Injini ya angani LED imeunganishwa na pini ya PWM kwenye Arduino kwani nilitaka iweze "kupiga moyo." Kwa hivyo kitufe cha chini kilichoangaziwa nyekundu, kinapobanwa, humwambia Arduino apige LED ili ionekane kama injini ya roketi ikiwaka (aina ya).

Nilitumia rangi ya mfano kutengeneza muundo wa wingu nyekundu kwenye plexiglass nyuma ya shimo la Saturn. LED inaangaza hafifu ikiangaza, lakini inaonekana baridi wakati wa usiku. Pia, unapofungua sanduku na Saturn imewashwa, LED nyeupe inaangaza sana na inaangaza ndani ya sanduku, ili uweze kupata vitu usiku. Kila LED ina kontena ya 220 ohm iliyoshikamana upande mmoja ili isichome.

Taa za LED kwenye mwisho wowote wa bomba nyepesi zinadhibitiwa na potentiometers (sufuria) ambazo zinawafanya kung'aa au kupunguka. Moja ni ya bluu na nyingine ni ya manjano. Unapowasha taa za taa mwangaza unasafiri mbali zaidi hadi bomba hadi rangi zikutane katikati. Angalau hilo lilikuwa wazo. Sikufanya kazi nzuri ya kufunika LED kwenye ncha za bomba, kwa hivyo taa nyingi hukimbia na walijeruhiwa bila kuwa mkali sana. Hizi LED pia zinahitaji kwenda kwenye pini za PWM ili mwangaza uweze kubadilishwa.

Potentiometers zina waya na upande mmoja unaenda 5V, upande mmoja chini na katikati unaenda kwenye pini kwenye Arduino, katika kesi hii pini A1 na A5. Sufuria nyingine inadhibiti taa kwenye grafu ya bar ya LED, na inaambatisha kubandika A2.

Kubadilisha nguvu ni kubadili tu kati ya kifurushi cha betri na Arduino. Nilitumia kishika betri cha 9V na adapta ya pipa ya pipa. Tenga waya zinazotoka kwa mmiliki na ukate moja. (Haijalishi ni yapi) Kanda ncha zilizokatwa na solder kwa viunganishi kwenye swichi. Kisha ingiza pipa kwenye Arduino. Boom, imefanywa.

Grafu ya bar ya LED hutumia rejista za mabadiliko, kwa hivyo inahitaji tu pini 3, pamoja na nguvu na ardhi.

Hapa kuna pinout ya mwisho:

• A1 potentiometer 1 (kwa kudhibiti chini "S" LED)
• Sufuria ya 2 (kwa udhibiti wa grafu ya baa)
• Chungu cha A5 3 (inadhibiti mwangaza wa LED juu ya "S")
• D3 nje kwa LED kwa injini ya roketi inayopiga
• Juu ya D6 ya "S" LED
• Uingizaji wa D8 kutoka kwa kubadili injini ya roketi
• D9 chini ya "S" LED

Mita ya Jopo la 5-Volt

Mita ya jopo * aina ya * maradufu kama mita ya betri. Ni ina risasi mbili nyuma, moja imeunganishwa na pini 5V kutoka Arduino (kwenye protoboard) na nyingine inakwenda chini. Mita huenda tu hadi volts 5 na betri ni 9V kwa hivyo ikiwa betri imejaa au kamili-mita mita itapachikwa kulia. Lakini, mara tu betri inapomwagika kidogo, inakuwa ya kupendeza zaidi kwa sababu sindano huenda wakati unawasha taa zaidi na voltage zaidi hutumiwa. Labda kuna njia mjanja zaidi ya waya hii lakini hii ndio nilifanya!

Msimbo wa Arduino

Nambari kamili ya Arduino imeambatanishwa hapa. Sio nzuri lakini inafanya kazi!

Hatua ya 4: Kumaliza Kugusa

Baada ya umeme kusakinishwa na kufanya kazi, ni wakati wa kumaliza mradi. Bado unahitaji:

• piga ukingo wa juu (ambapo kifuniko kinakutana na sanduku) na ukanda wa kujisikia wa wambiso
• Sakinisha bawaba nyuma
• Sakinisha latch mbele
• mafuta au varnish kuni
• Ambatisha mpini ikiwa inataka

Nilipenda kujisikia kwa kuni ambayo haijakamilika, lakini nilijua kwamba nilihitaji kuilinda dhidi ya kumwagika na mikwaruzo na vile. Kwa hivyo nilikwenda na Watco Wipe-On Poly, ambayo huziba kuni lakini inapeana sura nzuri ya asili, iliyotiwa mafuta. Kanzu tatu zilifanya kazi hiyo, na inafanya vijiko vidogo vya walnut viwe kweli dhidi ya kuni ya joto ya cherry.

Niliongeza pia miguu 4 iliyojisikia kwenye pembe za chini za sanduku, kwa hivyo ingeteleza kwa urahisi kutoka chini ya kitanda na isikwaruke.

Na hapo ndipo. Sanduku la hazina ya kawaida na twist ya elektroniki ambayo watoto wataipenda milele! Natumai ulifurahiya hii (ndefu sana) inayoweza kufundishwa. Nijulishe kwenye maoni ikiwa kuna kitu haijulikani wazi. Asante kwa kusoma!