Ultimate Fog Machine na suchý led - ovládaný Bluetooth, napájený baterií a 3D tiskem: 22 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Nedávno jsem potřeboval stroj na suchý led pro nějaké divadelní efekty pro místní show. Náš rozpočet by se netáhl k najímání v profesionálním, takže místo toho jsem postavil toto. Většinou je to 3D tisk, ovládání na dálku přes bluetooth, napájení z baterie, přenosnost a obsahuje LED diody pro zábavný efekt. Můžete si dokonce navrhnout vlastní trysku a vytvořit různé vzory mlhy. Zahrnul jsem dva vlastní návrhy trysek, které můžete vyzkoušet.

Funguje skvěle jako jevištní efekt a bude hitem všech halloweenských večírků.

Pokud se vám tento Instructable líbí, zvažte prosím jeho hlasování v Halloweenské soutěži. Tlačítko pro hlasování je na konci článku. Děkuji.:)

Krok 1: Video pokyny

Pokud dáváte přednost instruktážnímu videu, vytvořil jsem video, na které se můžete podívat. Je také skvělé, pokud chcete vidět, jaký je tento stroj - oba typy trysek, které jsem navrhl, ukazuji na začátku videa.

Následují písemné pokyny a fotografie …

Krok 2: Budete potřebovat…

K výrobě vlastního budete samozřejmě potřebovat nějaké zásoby. Zde je seznam těchto položek a odkazy na místa, kde je najdete na Amazonu:

■ Elegoo Arduino Nano (x1):

■ Ovladač motoru L298N (x1):

■ 8 držáků baterií AA (x1):

■ AA baterie (x8):

■ Mini breadboard (x1):

■ 12v převodový stejnosměrný motor (x1):

■ Modul Bluetooth HM10 (x1):

■ Kontaktní přepínače (x2):

■ Držák papírnictví (x1):

■ Matice a šrouby -:

■ Drát:

■ PLA filament:

■ Plastový kontejner (x1): https://geni.us/PlasticContainer Ten, který jsem použil, měřil asi 20 cm v průměru, 20 cm na šířku a 27 cm na výšku.

Toto jsou některé z mých oblíbených nástrojů, které používám a které mohu doporučit:

■ Akumulátorová lepicí pistole:

■ Ovladač bitů Bosch:

Na 3D tištěné díly budete také potřebovat 3D tiskárnu. Můžete však být šikovní při práci se dřevem nebo kovem a můžete si místo 3D tisku vyrobit vlastní díly.

Jakmile dokončíte stavbu projektu, budete také potřebovat trochu suchého ledu. Rychlé varování:

Suchý led je extrémně studený a pokud se dotkne vaší holé kůže, spálí vás. Dodržujte všechny bezpečnostní pokyny dodané dodavatelem suchého ledu a užijete si spoustu zábavy, aniž byste museli kohokoli brát do A&E

Krok 3: Tisk 3D souborů

Pro tento projekt budete muset vytisknout několik dílů. Najdete je na mé stránce Thingiverse:

Výtisky jsou:

• Dry_Ice_Arms. STL Vytiskl jsem to v PLA se 60% výplní, abych byl schopen déle odolávat chladným i horkým teplotám. Použil jsem výšku vrstvy 0,2 mm a podporuje, protože tento tisk obsahuje potištěnou závěsnou část.
• Electronics_Holer _-_ Top. STL Vytištěno v PLA. Výška vrstvy není u této části tak důležitá, nebo procento výplně.
• Electronics_Holer _-_ Bottom. STL Vytištěno v PLA. Výška vrstvy nebo procento výplně u této části zase tolik nezáleží.
• Limit_Arm. STL Stejné jako výše.

O tisku trysek si povíme později v této příručce, když se dostaneme k části o jejich sestavování.

Jakmile vytisknete ramena suchého ledu, budete muset několik minut pečlivě odstranit podpůrný materiál.

Krok 4: Instalace motoru

Na tento krok připravte:

• Vrták a 8 mm vrták
• Zvýrazňovač
• Šrouby M3 x 6 (x4)

Vložte papírnictví/hrnec do paží, které jsme právě vytiskli. Snižte to uvnitř kontejneru a poté označte na straně, kde potřebujeme vyvrtat otvor, aby se rameno mohlo pohybovat nahoru a dolů, aniž by došlo ke kolizi se zbytkem kontejneru. Udělejte další značku na opačné straně nádoby.

Obě tyto značky vyvrtejte vrtákem 8 mm.

Nabídněte motor na jednu stranu kontejneru a poté nakreslete místo, kde potřebujeme otvory pro šrouby, abychom mohli motor namontovat. Vyvrtejte znovu tyto čtyři značky, ale tentokrát použijte 3 mm vrták.

Pomocí čtyř šroubů M3 x 6 zajistěte motor na místě.

Krok 5: Montáž ramene lopaty

Na tento krok připravte:

• Matice M3
• Šroub M3 x 6

Pomocí malého imbusového klíče nebo podobného nástroje vložte matici M3 do držáku přímo uvnitř tvarovaného otvoru na jednom konci ramene. Poté protáhněte otvor rovnoběžně s tímto šroubem M3 x 6. Zašroubujte šroub, dokud pevně nevytáhne matici do vybrání, a poté šroub znovu uvolněte - ne úplně, jen tolik, že skrz tvarovaný otvor již nevidíme žádnou z jeho závitových délek uvnitř.

Jakmile to uděláte, můžete jej posunout přes hřídel motoru. Zajistěte, aby plochá část hřídele motoru odpovídala místu, kde jsou naše matice a šrouby. Mírně utáhněte šroub proti této ploché oblasti na hřídeli, dávejte pozor, abyste příliš neutáhli, aby nedošlo k poškození našeho 3D tisku.

Krok 6: Připojte druhý konec „ramene“a sestavte „omezovací páku“

Na tento krok připravte:

• Dlouhý šroub M6 (použil jsem 40 mm)
• Matice M6 (x2)
• 3D tištěná omezovací páčka

Vezměte dlouhý šroub M6 a zašroubujte jej zevnitř ramene lopaty, dokud se závit neobjeví na vnější straně, poté zavádějte na šroub jednu z matic M6, než jej budete dále šroubovat 3D tiskem a touto maticí, dokud neprojde pokud možno přes tisk a ven skrz hlavní plastovou nádobu. (Pokud si nejste zcela jisti tím, co se snažím vysvětlit, zkontrolujte výše uvedený obrázek).

Nyní můžeme vzít 3D tištěnou „omezovací páku“a zajistit do ní zbývající matici M6. To prozatím můžete našroubovat na konec matice M6, kde vyčnívá ven skrz nádobu. O něco později tomu uděláme trochu více.

Krok 7: Namontujte ovladač motoru

K tomuto kroku budete potřebovat:

• 3D vytištěné pouzdro pro elektroniku
• deska ovladače motoru L298N
• alespoň dva šrouby M3 x 6

Umístěte desku ovladače motoru na čtyři vyvýšené stojany v pravé dolní části skříně elektroniky a poté ji zajistěte alespoň dvěma šrouby pomocí otvorů ve čtyřech rozích. bude snazší postupovat podle tohoto průvodce. Je také důležité, protože víko je navrženo tak, aby vyhovovalo řidiči motoru pouze v této orientaci.

Krok 8: Namontujte pouzdro elektroniky

Na tento krok připravte:

• 3 mm vrták
• Zvýrazňovač
• Šrouby M3 x 6 (x2)
• Podložka M3 (x2)
• Matice M3 (x2)

Nabídněte pouzdro elektroniky (část, do které jsme právě přidali ovladač motoru) do zadní části kontejneru poblíž vrcholu. Pomocí pera označte, kde potřebujeme vyvrtat dva otvory, abychom jej upevnili pomocí úchytů nahoře.

Tyto dva označené body vyvrtejte vrtákem 3 mm.

Pomocí dvou šroubů M3 x 6, dvou podložek M3 a dvou matic M3 to zajistěte na místě pomocí celků, které jsme právě vytvořili.

Krok 9: Připravte Arduino

K tomuto kroku budete potřebovat:

• Arduino Nano
• Samolepicí mini prkénko
• USB kabel
• Arduino IDE na PC
• Kód projektu, který lze stáhnout zde:

diymachines.co.uk/projects/bluetooth-contr…

Namontujte Arduino na prkénko. Nemůžete jej namontovat centrálně, ale je to v pořádku, umístěte jej tak, aby strana s 5V přípojkou měla tři náhradní otvory na prkénku a aby druhá strana měla dva náhradní otvory.

Otevřete kód projektu v Arduino IDE a ujistěte se, že máte vybrán typ desky „Arduino Nano“. procesor je „ATmega328P“a zkontrolujte, zda máte správné sériové připojení.

Nyní můžete svůj kód nahrát do Arduino Nano. Jakmile to bude hotové, odpojte USB kabel z Arduina.

Odlepte samolepicí podložku a zatlačte ji na střed ve spodní části skříně elektroniky.

Krok 10: Dejte tomu trochu síly

Na tento krok připravte:

• Dráty
• AA baterie (x8)
• Držák baterie
• Izolační páska

Než budeme moci připojit držák baterie, budeme muset prodloužit vodiče přicházející z něj, dokud nedosáhnou na svorkovnici desek ovladače motoru, jak je znázorněno na první fotografii výše. Budete muset zkontrolovat a zjistit, kolik dalšího kabelu (pokud existuje) potřebujete. Ke svému jsem přidal asi 7 cm.

Jakmile to uděláte, přidejte baterie AA do držáku a izolujte pájecí spoje poté, co jste prodloužili vodič, protože nechceme, aby se obvod sám zkratoval.

Pomocí tavného lepidla nebo podobného přilepte držák baterie k držáku elektroniky. Ujistěte se, že jste jej nalepili, abyste mohli stále otevřít kryt držáku baterie.

Potom můžeme vodiče sejmout po straně držáku baterie, přes horní část ovladače motoru a zasunout kladný vodič do horní části tří svorek na desce ovladače motoru (VCC) a záporný vodič do středu tří (přízemní).

Krok 11: Připojte motor

Stejně jako u napájecích vodičů budete možná v tomto dalším kroku muset prodloužit kabely přicházející z vašeho motoru.

Bílé a červené přívody vycházející z motoru mají být provlečeny otvorem na boku pouzdra nejblíže k ovladači motoru. Červený vodič je připojen k terminálu vlevo nahoře a bílý vodič k terminálu vpravo nahoře. (Tento pár připojovacích svorek se u L298N označuje jako „motor A“).

Zbývající čtyři barevné dráty nejsou nutné, takže je lze v případě potřeby odstranit.

Krok 12: Připojte Arduino a ovladač motoru

Na tento krok připravte:

Dráty nebo propojovací vodiče

Jedná se o velmi jednoduchý krok. Potřebujeme spojit všechny uzemnění dohromady, takže mezi zemnicí svorku na desce ovladače motoru přidejte krátký vodič (to samé platí pro připojení baterie) a poté druhý konec vodiče zapojte do zemnicí svorky na prkénko.

Můžeme také rychle odstranit propojku pod 5V přípojkou na ovladači motoru.

Pomocí drátu připojte 'Povolit A' ze štítu motoru k Digital 11 na Arduinu. Od 'vstupu 1' na stínění motoru po Digital 9 na Arduinu a nakonec od 'vstupu 2' na Digital 8 na Arduinu.

Pokud vám fotografie nebo názvy pinů nejsou dostatečně jasné, přikládám také své domácí schéma zapojení.:)

Krok 13: Kontaktní přepínače

Na tento krok připravte:

• Kontaktní spínače (x2)
• Drát

Nyní musíme připájet nějaký drát k našim kontaktním spínačům. Drát bude muset být dostatečně dlouhý, aby se dostal z konečného umístění kontaktních spínačů poblíž 'koncové páky' až po plášť a zpět do Arduino Nano.

Udělal jsem každý asi 25 cm a poté je ořízl na kratší délku, když bylo vše ostatní na svém místě.

Vodiče je třeba připojit k centrálnímu kolíku na kontaktním spínači a ke kolíku pod místem, kde se rameno kontaktu setkává s plastovým pouzdrem - znovu prosím zkontrolujte výše uvedené fotografie pro objasnění.

Jakmile pájení dokončíte, protáhněte všechny čtyři dráty boční stranou pouzdra.

Připojte jeden vodič z každého spínače k zemi. Zbývající vodič z jednoho přepínače může jít na Digital 3 a poté vodič na druhém přepínači může jít na Digital 4.

Krok 14: Kalibrace kontaktních spínačů

Znovu připojte Arduino k počítači přes USB a otevřete Arduino IDE. Otevřete sériový monitor a zajistěte, aby přenosová rychlost byla 9600. Nyní nainstalujeme naše koncové spínače.

Mírně povolte matici s ramenem a naneste trochu lepidla na hřídel šroubu a poté šroub zašroubujte zpět, aby se zajistilo, že rameno zapadne do stejné polohy jako 3D tisk uvnitř nádoby.

Zapněte napájení z baterií AA.

Nyní, když je stacionární držák zpět na svém místě uvnitř vaší 3D tištěné části, můžeme poslat velké „D“prostřednictvím sériového monitoru Arduino, aby se rameno mírně snížilo. Chcete pokračovat ve snižování, dokud se nepohyblivý držák nemůže volně otáčet, aniž by narazil na 3D tištěné části.

Nyní naneste trochu lepidla na kontaktní spínač, který je připojen k Digital 4 na Arduinu. Chcete to zatlačit do míst, kde kontaktní spínač zaujal aktuální polohu.

Můžete vyzkoušet, že tento přepínač funguje, odesláním velkého „D“přes sériový monitor ke snížení kontejneru a poté odesláním velkého „U“za „nahoru“. Kontejner by se měl přestat pokoušet pohnout, jakmile narazí na kontaktní spínač.

Nyní ke spodnímu koncovému spínači znovu odešlete velké písmeno „D“dolů, dokud se papírnický kontejner nedotkne dna kontejneru.

Toto je pozice, kde budete chtít přilepit druhý spínač. Nezapomeňte, že kontaktní spínač chce být již přitlačen, když jej přilepíte k opouštěcímu prvku. Otestujte tento přepínač znovu, stejně jako u předchozího.

Nyní můžete jako já zjistit, že máte nějaký přebytečný drát. můžete tyto vodiče zkrátit a pomůže to uklidit vaši elektroniku.

Krok 15: Připojte modul Bluetooth

Na tento krok připravte:

• Modul bluetooth HM10
• 6 cm délky drátu (x4)

Vezměte modul bluetooth a ke každé ze čtyř nožiček připájejte čtyři 6cm délky drátu.

• Připojte vodič z VCC na modulu bluetooth k 3,3 V na Arduino Nano.
• Uzemňovací vodič může přejít k uzemnění.
• Drát, který přichází z Transmit na bluetooth modulu, chce jít do přijímacího na Nano.
• Přijímací vodič z modulu HM10 chce jít do přenosového připojení na Arduino Nano.

Opatrně ohněte vodiče na modulu bluetooth a nainstalujte jej na své místo.

Krok 16: Připojte Arduino k napájení z baterie

Nyní můžeme Arduino připojit k napájení z baterie. Uděláme to prostřednictvím výstupu 5 V na motorové desce, protože naše baterie poskytují asi 12 V, pokud bychom se připojili přímo k nim.

Přidejte krátký vodič mezi 5V připojení na ovladači motoru (spodní část tří svorek dohromady) k 5V pinu na Arduinu. Je to červený drát, na kterém mám na fotografii prst.

Pokud jste to udělali správně, po zapnutí baterie by se měly rozsvítit LED diody na ovladači motoru, nano a bluetooth modulu.:)

Krok 17: Příprava sestavy trysky

Na tento krok připravte:

• Víko nádoby
• Zvýrazňovač
• Nůžky
• Vytištěna byla jedna ze dvou možností trysek

Existují dvě různé trysky, které vám ukážu, jak stavět.

„Tryska 1“je ta, která je zobrazena na bílém víčku výše. Je brilantní pro vytvoření husté zemské hogging mlhy.

„Tryska 2“je ta, která je zobrazena v zeleném víku. Tahle působí spíš jako sopka a chrlí mlhu nahoru. Má také integrované LED diody, které vám umožní rozsvítit mlhu.

Pro oba musíme připravit víko stejným způsobem, takže vysvětlím, že v tomto kroku a poté, pokud chcete vyrobit „trysku 1“, pokračujte dalším krokem, a pokud chcete „tryskou 2“, přeskočte další krok.

Samozřejmě můžete vždy udělat obojí a snadno je vyměnit.

Vezměte jednu z potištěných trysek a umístěte ji na víko. Označte, kde jsou čtyři rohy. Vyjměte potištěnou trysku a vytvořte další sadu bodů asi 1 cm uvnitř prvních čtyř.

Nakreslete čáry mezi těmito body a poté vystřihněte výsledný čtverec.

Krok 18: Nasazení 'Nozzle 1' - Low Fogger

Pokud jste to ještě neudělali, vytiskněte trysku. Vytiskl jsem důl ve výšce vrstvy 0,2 mm, na jeho straně s podporou pouze na stavěcí desce. Také jsem přidal okraj, aby tisk pomohl přilnout k tiskovému loži.

Odstraňte podpěry a poté přidejte tavné lepidlo kolem okrajů horní strany. Tu pak lze projít otvorem ve víku ze spodní strany.

To je pro tuto trysku vše. Řekl jsem, že je to super jednoduché.:)

Krok 19: Osazení 'Nozzle 2' - sopečného mlhovače s LED diodami

K tomuto kroku budete potřebovat:

• Dráty
• Prsten 'Neopixelů'
• 3D vytištěná tryska

Pokud jste tak ještě neučinili, vytiskněte část pro tuto trysku. Tentokrát jsem to vytiskl ve svislé poloze bez nutnosti jakékoli podpory nebo okraje.

Ke každému z následujících kolíků připájejte dlouhý drát (já jsem vyrobil svůj 40 cm dlouhý a později jej ořízl, když jsem přesně zjistil, kolik je potřeba k dosažení Arduino Nano):

• PWR (Power - může být také nazýván VCC)
• GND (Ground)
• IN (digitální vstup - může být také označován jako DIN)

Všechny tři dráty lze protáhnout skrz horní část trysky a poté zpět ven skrz malé otvory ve spodní části tisku. Na zadní stranu LED diod přidejte tavné lepidlo nebo něco podobného a poté je pevně zatlačte do jejich přidržovacího místa, jak je uvedeno výše.

Jakmile to bude hotové, přidejte další „kapku“lepidla na místo, kde drát prochází zevnitř tisku ven z tisku. To jen proto, aby mlha chrlila z této díry. Můžete také použít několik kusů izolační pásky, abyste spojili dráty dohromady, aby vše bylo uklizené.

Stejně jako dříve přidejte horké tavné lepidlo kolem horní strany tisku a protáhněte jej otvorem ve víku ze spodní strany. Ujistěte se, že vodiče pro diody LED jsou také na horní straně víka.

Připevněte víko k horní části nádoby a protáhněte vodiče po levé straně držáku baterie. Vodič pocházející z digitálního hostince na vašich LED chce být připojen na pin D6 na Arduinu, VCC má být připojen k 5V a GND na zemnící pin.

Krok 20: Nasaďte víko

Na tento krok připravte:

• Víko vytištěné 3D
• Šrouby M3 x 6 (x3)

Víko jsem vytiskl na výšku vrstvy 0,2 mm, nejsou potřeba žádné podpěry ani okraj.

Nyní můžeme víko namontovat na kryt elektroniky.

Pomocí tří šroubů M3 x 6 zajistěte víko na místě.

Krok 21: Připojte svůj telefon přes Bluetooth

Chcete -li se nyní připojit k zařízení na suchý led přes bluetooth, stáhněte si do telefonu aplikaci. Používám zařízení Apple a stáhl jsem si aplikaci s názvem 'HM10 Bluetooth Serial'. Pokud ještě nemáte aplikaci, vyhledejte v obchodě s aplikacemi „HM10 Bluetooth“a měli byste najít něco, co by do vašeho Arduina posílalo sériové příkazy jiné bluetooth.

Stačí, abyste mohli pro každý z příkazů odeslat jeden velký znak.

• Odeslat 'U' pro přesun kontejneru nahoru
• Odesláním „D“přesuňte kontejner dolů.

Poté můžete ovládat LED diody, které můžete odeslat

• „R“pro červenou
• „B“pro modrou
• „G“pro zelenou
• 'W' pro bílou
• 'O' pro vypnutí LED diod.

Krok 22: Přidejte suchý led a párty

Na tento krok připravte:

• Horká voda
• Suchý led

Na dno nádoby přidejte hodně horké (ale ne vroucí vody). Potom opatrně naplňte nepohyblivý kontejner suchým ledem.

Přidejte víko s tryskou, kterou si vyberete, a poté se připojte k vašemu novému zařízení na suchý led v telefonu přes bluetooth.

Jakmile se připojíte, můžete k ovládání odeslat velká písmena. Zde je připomenutí postav:

Odeslat 'U' pro přesun kontejneru nahoru Odeslat 'D' pro přesun kontejneru dolů.

Poté můžete pro ovládání LED poslat 'R' pro červenou, 'B' pro modrou, 'G' pro zelenou, 'W' pro bílou nebo 'O' pro vypnutí LED.

Užívejte si a dávejte pozor při manipulaci se suchým ledem.:)

Děkuji za nahlédnutí do mého tutoriálu. Doufám, že se vám tento projekt líbil. Pokud máte, zkuste se podívat na některé z mých dalších projektů, nezapomeňte se přihlásit k odběru strojů pro kutily zde a na YouTube a sdílet tento projekt s kýmkoli, koho znáte, kdo by chtěl postavit vlastní.

Jinak až příště čau prozatím!

Přihlaste se k odběru mého Youtube kanálu:

Podpořte mě na Patreonu::

FACEBOOK:

Vítěz Halloween soutěže 2019