Lasershow for fattigmann: 9 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Her er en annen ubrukelig, men kul utseende "må bygge" gadget for hver romantisk nerd. La meg introdusere PIC -mikrokontrollerbasert treakset laserspirograf. … Sjekk lenken nedenfor hvis du vil se flere mønstreGalleri med lasermønstre …

Trinn 1: Samle ting

Designet er ganske enkelt og bruker vanlige deler og komponenter, men du står fritt til å endre/endre det slik du vil. Ved første prototype brukte jeg blank DVD som reflekterende materiale, men senere oppdaget jeg en mer praktisk måte. Teknologi for å lage FS -speil er beskrevet i min artikkel DIY Front Surface Mirror Opprinnelig er jeg veldig lat mann, så jeg har valgt programmert mikrokontroller PIC18F1220 (kan erstattes med PIC18F1320) for å håndtere rutinejobb. PIC implementerer 3 -kanals PWM -generator. Det er faktisk den samme motoren som jeg brukte i mitt IKEA lysprosjekt, bare kode er adoptert for PIC18. PWM -signal bytter MOSFET -transistor 2N7000 (Id 200mA). Speilaktuator er koblet som last til MOSFET. Som speilaktuator brukte jeg 5V 200mA CPU kjølevifte. Det er enkelt å montere speilet på den flate siden. Enheten godtar 5V og 12V vifte med maksimal strøm 200mA. Spenning velges av jumper. Grønn laserpeker er vurdert til 3V, så jeg har laget LM317-basert spenningsregulator med justerbar utgang. Billig 5mW grønn lasermodul: https://www.dealextreme.com/details.dx/sku.10094~r.32746761 Hva annet vil du trenge? Dusinvis av motstander og kondensatorer, potensiometre, vippebryter, strømkontakt, prototypekort, eske med riktig størrelse og strømforsyningsenhet.

Trinn 2: Hjerne

Elektronisk skjematisk er enkelt og kan settes sammen på et prototypebrett, men ekte mann lager alltid problemer for seg selv, så jeg har laget PCB.

Det er to arbeidsmoduser, valgt med vippebryter: manuell og automatisk. I manuell modus styrer operatøren hver motor individuelt ved å vri tilsvarende potensiometer koblet til analog inngang på mikrokontrolleren. PIC leser hele tiden analoge innganger og modifiserer PWM -signalet slik at pliktverdien er proporsjonal med spenningen på den analoge inngangen. I automatisk modus bruker mikrokontrolleren pseudo-tilfeldig algoritme for å beregne driftsverdi for hver motor. Gjeldende tollverdi lagres i intern EEPROM og brukes som innledende data for neste beregning, slik at mikrokontrolleren vil generere en rekke ikke -repeterende unike mønstre i lang tid. De fleste pekere er vurdert fra 3V til 4,5V, så sørg for å justere utgangsspenningen før du kobler til laser. Brettet er lite, så du trenger ingen braketter for å sikre det. Potter vil holde det perfekt. OPPDATER MERK !!! Siden leverandøren min gikk tom for PIC18F1220, måtte jeg bruke PIC18F1320 i ny design. Det er en pin-kompatibel chip med økt minnekapasitet, men den vil IKKE fungere med en gammel HEX-fil, så vær oppmerksom. Jeg beholder PIC18F1220 -versjonen som en separat fil. Her er noen notater fra benken: - skjematisk; - BOM; - HEX (PIC18F1320 versjon); - PCB; - PCB i AutoCAD -format - kildekode for CCS -kompilator. Dokumentasjons zip -fil For å programmere brikke bruker jeg USB ICD2 programmerer (kjøpte den fra eBay) og MPLAB IDE (gratis soft fra Microchip.com). PCB inneholder standard Microchip ICSP-port (5-pins header) for programmeringsformål, og chip kan også programmeres av hvilken som helst socketprogrammerer med riktig programvare som støtter PIC18. Montering av kontrollkort (høyoppløselig guide): https://www.flickr.com/photos/22144851@N03/sets/72157604945292921/ … For nybegynnere og travle mennesker, programmert chip, PCB, hele settet eller montert brett tilgjengelig på forespørsel. … Noen hobbyister foretrekker kanskje en forenklet analog PWM -kontroller basert på 556 timer.

Trinn 3: Spirografkontroller V2

OPPDATERT VERSJON!!! Nytt kontrollkort er fullstendig redesignet med bruk av SMT -komponenter. 5V koblingsspenningsregulator eliminerer behovet for kjøleribbe. Som et resultat har kontrolleren blitt 1,5 ganger mindre, og det gir mulighet for å lage en virkelig pocketversjon av spirograf. Innebygd spenningsregulator for lav effekt lasermodul gir strøm innen 2 - 4V. Kontrolleren støtter 5V og 12V vifter. Viftespenning kan stilles inn med wirehoppere om bord. Sammen med automatiske og manuelle driftsmåter har modifisert kontroller muligheten til å lagre favorittmønstrene dine i internminnet med bare å trykke på en knapp og spille dem av som et lysbildefremvisning. Ny kontroller kan lagre opptil 80 brukerdefinerte mønstre og spille dem av som en endeløs sekvens. Tidspunktet for visning av enkeltmønster kan variere fra 3 til 60 sekunder. Det er også manuell modus når neste mønster i sekvens utløses av en bruker. Beskrivelse av nye kontroller. Brytere: PROG/CYCLE - velger PROGRAM (manuell) eller CYCLE (auto) driftsmodus. RAND/MEM - velger subrutine for å generere tilfeldig mønster eller lese lagrede mønstre fra internminnet. CONT/STEP - velger CONTINUOUS eller STEP -modus for å vise mønsterrekkefølgen. Denne bryteren er bare aktiv i MEM -modus. Knapp STEP/MEM: - i PROG- eller CYCLE/RAND -modus skriver knappen gjeldende mønster i internminnet. Lagrede mønstre kan vises som lysbildefremvisning i CYCLE/CONT -modus. - i modusen CYCLE/MEM/STEP (Syklus)/MEM/STEP (Syklus) blar syklusen gjennom lagrede mønstre. Hvis knappen holdes inne mens strømmen slås på, slettes alt internminne. POT A: - i PROG -modus definerer motorens hastighet 1. - i CYCLE/MEM/CONT -modus definerer tidsintervallet (fra 3 til 60 sekunder) for å vise enkelt mønster fra sekvensen. POT B: - i PROG -modus definerer motorens hastighet 2. POT C: - i PROG -modus definerer motorens hastighet 3. Beskrivelse av driften. Det er to arbeidsmoduser: PROGRAM (manuell) og CYCLE (auto). I PROGRAM -modus avhenger mønsteret som vises av posisjonene til potensiometre. Gjeldende mønster kan lagres i internminnet ved å trykke på knappen MEM. Etter at 80 mønstre er lagret, vil hvert nytt mønster erstatte det eldste mønsteret. For å slette minnet, trykk og hold inne MEM -knappen under oppstart. I CYCLE -modus viser enheten endeløs mønstersekvens. I CYCLE/RAND -modus genereres mønstre tilfeldig av programvare. De første posisjonene til potter bestemmer formen på det første mønsteret i rekkefølge. Gjeldende mønster kan lagres i internminnet ved å trykke på knappen MEM. I CYCLE/MEM/CONT -modus leser enheten kontinuerlig mønstre som skal vises fra internminnet. Tidsintervall for visning av enkeltmønster avhenger av posisjonen til POT A og kan variere fra 3 til 60 sek. I CYCLE/MEM/STEP -modus utløses neste mønster fra minnet av knappen STEP.

Alle tekniske notater som - skjematisk; - PCB i PDF -format; - BOM; - HEX -fil for PIC18F1320; - C -kildekode for CCS -kompilator. Kan lastes ned herfra På forespørsel kan jeg tilby montert SMT -kontroller, speil og andre ting for dette prosjektet.

Trinn 4: Fest speilet til motoren

OPPDATERING !!! --- Ny opplæring "Hvordan balansere akrylspeil". www.instructables.com/id/How-to-mount-and-balance-mirrors-for-spirograph-pr/--- Akrylspeil er veldig lett, så dobbeltsidig klebrig skumbånd vil gjøre jobben. Del 1/2 x 1/2 fungerer bra. Du kan bruke tykt papir som en kil for å vippe speilet. Sett den mellom speil og motor. I oppsettet mitt er vippingen 2-3 grader. Det resulterer 6 'bredt mønster på en avstand 18'. Det er umulig å sentrere speilet riktig angående motorakselen og til og med liten forskyvning vil forårsake vibrasjoner og støy ved høy hastighet, så jeg har utviklet noen triks for speilbalansering. Sørg for at vernebrillene dine fortsatt på. ADVARSEL !!! Denne metoden fungerer bare for speil i akryl/plast !!! Først har jeg prøvd å forme spinnespeil med fil, men viften er utstyr med lavt dreiemoment, så selv lett trykk med verktøyet tvunget motor til full stopp. Siden ideen med å snu delen og fast verktøy har mislyktes, jeg har prøvd motsatt tilnærming - Dremel med 1/2 "slipetrommel mot ubevegelig speil, og det har virkelig fungert. Noen råd for folk som vil følge. Motor med speil må være slått av. Velg slipebånd med grovt korn. Sett Dremel til minimal hastighet. Hold Dremel at aksene på verktøyet og motorakselen er parallelle. Legg sakte slipetrommelen til speilkanten og trykk mot den. Ikke legg mye press. Spinnverktøyet roterer speilet og arkiverer det på samme tid. Ta deg tid, ta det med ro, og hvis du har nok tålmodighet, får du et perfekt rundt speil som går jevnt og stille.

Trinn 5: Parallelt optisk oppsett

Klassisk oppsett. Motorer er plassert på parallelle linjer. Jeg har utviklet ett triks. Jeg bruker dobbeltsidig klebebånd for å feste motoren til basen, og etter alle justeringer fester jeg motoren på plass med varmt lim. Justeringen er enkel. Start motorer og siktebjelken slik at den holder seg innenfor speilområdet ved maksimal nedbøyning. Som støtte for peker jeg bruker trebit og litt varmt lim. Billig og rask.

Trinn 6: Firkantet optisk oppsett

Firkantet optisk oppsett. Jeg liker det bedre.

Trinn 7: La oss bygge Tiny House

Det er en god vane å holde støv borte fra optisk personale, så enheten vår trenger hermetisk innkapsling. Jeg hadde Hammond 7x4x2 boks liggende, så jeg satte den i virksomhet. Siden vi bestemte oss for optisk konfigurasjon og strålebane kan vi merke og kutte ut vinduet. Deretter får du et firkantet stykke gjennomsiktig akryl og limer det på plass. Deretter borer du et hull til for strømuttaket, limer det, kobler til brettet og vi er ferdige.

Trinn 8: Godt gjort

Ikke dårlig, ikke dårlig, men jeg vil legge til noe krydret.

… Aluminiums frontplate og hemmelig militær teknologi for varmeoverføring av toner! Det gjør reell forskjell. Nå er jeg glad.

Trinn 9: Laserspirograf V2 fullført

Ny versjon av PIC -basert laserspirograf. For å gjøre enheten mer kompakt har jeg endret designet ved å legge til et speil til. Nå opptar optiske komponenter mindre areal, og alle deler kan monteres i standard 4 "x 4" x 2,5 "Hammond -prosjektboks. Frontplate i aluminium og bakgrunnsbelysning er valgfritt.