EL Wire Eye Candy: 13 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Tento projekt používá elektroluminiscenční drát (neboli „EL drát“) k vytvoření zářícího, blikajícího, točícího se kousku očních bonbónů, který by mohl být použit jako dekorace, diskotékové světlo pro taneční párty nebo jen pro pořizování skvělých fotografií. Toto je určitě nedokončená práce … Začalo to některými prameny EL drátu, které byly zbytky z projektu, který jsem vzal na Burning Man 2002 (Kolo medúzy - ale to je jiný příběh). Začal jsem si s tímhle pohrávat, abych zjistil, co bych mohl vymyslet. Skončil jsem s několika velmi zajímavými obrázky. Lidé na Make a Flickr se mě začali ptát, jak to udělali, takže tady to je.

Krok 1: O společnosti EL Wire

Elektroluminiscenční drát (obchodní název LYTEC) vyrábí izraelská společnost Elam. Je k dispozici ze zdrojů jako CoolLight.com, coolneon.com a mnoha dalších. Drát EL je tenký a ohebný, lze jej ohnout, zabalit nebo dokonce přišít do oděvu. Dochází k vysokonapěťovému, nízkoproudému a vysokofrekvenčnímu střídavému proudu, který je obvykle dodáván baterií s měničem, prodávaným stejnými společnostmi. Drát EL nakonec „shoří“, podle toho, jak tvrdě s ním jezdíte. Samotný drát má centrální jádro potažené fosporem, obalené dvěma velmi malými „korónovými dráty“. Můj EL drát přišel v pohodlných 6-stopových délkách od CooLight.com; každá délka byla předem pájena s konektorem na jednom konci a nevodivou aligátorovou sponou na druhém pro zajištění „ocasního“konce drátu k čemukoli šikovnému. Drát EL lze pájet, je to trochu složité, ale existuje zde několik dobrých pokynů. Konektory mohou být jakékoli základní 2vodičové odrůdy. Zamykací konektory s kapucí jsou pravděpodobně nejlepší, aby se snížilo riziko náhodného šoku. Mám konektory od CooLight, ale vypadá to, že tyto konektory od AllElectronics.com jsou téměř stejné.

Krok 2: Napájení EL Wire

Vodič EL je napájen bateriemi a střídačem střídavého proudu. Střídač jsem dostal z CoolLight.com, ale vypadá to, že tato přesná položka již není k dispozici. Vyhledejte střídač, který odpovídá jak vašemu preferovanému zdroji napájení (např. 1,5 V nebo 9 V baterie), tak délce kabelu EL, který chcete řídit. Moje sbírka drátu činila asi 45 stop, takže jsem dostal měnič, který běží na 9 voltů a může pohánět 50 stop drátu.

Pro delší výdrž baterie jsem použil dvě 9v baterie paralelně s malým vypínačem. Výstup měniče pro usnadnění prochází konektorem, který odpovídá drátovým konektorům EL.

Krok 3: Navíjení tuby

Původní myšlenka byla jakýmsi „holičským pólem“předení, zářícího EL drátu. Použil jsem část 2 trubky ABS, kterou jsem měl položenou (PVC by fungovalo stejně dobře) a pletl jsem kolem ní dráty. Navinul jsem 3 dráty (všechny červené) v jednom směru a dva žluté plus zelený drát v druhém směr.

Všechny ostatní části se pohodlně vešly do trubice-baterie, spínač, měnič a kabelový svazek-a zabalená ponožka nacpaná do trubice vše držela na svém místě.

Krok 4: Making It Spin

Nasbíral jsem nějaké motory z různých přebytečných obchodů; konečně našel pěknou robustní DC práci s nízkými otáčkami - perfektní! „Držák“motoru je ve skutečnosti jen kovová spojovací skříňka, ve které je motor zavěšen. Docela hrubý, ale o něco vyspělejší technologie než ponožka. Vytvořil jsem napájecí zdroj z napájecího zdroje počítače ATX podle podobných pokynů. To funguje skvěle, protože abych mohl změnit otáčky motoru, stačí, když změním, které zástrčky používám. Nejlepší by byl variabilní zdroj napájení. Dvojitá pravda!

Krok 5: Testovací běhy

Prvních několik běhů mělo za následek velké kolísání, protože trubka byla zavěšena mimo střed dlouhým, příliš flexibilním článkem. Přesto byly fotky docela cool, což mě povzbudilo, abych si dál pohrával….

Na těchto obrázcích nejsou osvětleny všechny prameny - odpojil jsem jeden nebo více z nich, abych viděl, jak to vypadá. Druhá část tohoto projektu (zatím nedokončená) je postavit sekvencer, který mohu naprogramovat tak, aby zapínal pouze dráty, které jdou jedním směrem, nebo dělat jiné cool vzory. Prozatím musím zastavit motor a ručně zapojit nebo odpojit konektory jednotlivých vodičů.

Krok 6: Šťastná nehoda

Mám sedm stojanů z drátu EL, ale pro tento projekt bylo použito pouze šest. Jednoho večera jsem chtěl zkontrolovat jas "zbývajícího" modrého stojanu, a tak jsem jej zapojil do konektoru na trubici. Napadlo mě zapnout motor. Výsledky byly velmi zajímavé.

Krok 7: Neočekávané důsledky

Zbavil jsem zbytků drátů z ABS potrubí v domnění, že bych mohl dostat ještě více „šťastných nehod“stejného druhu. Nicméně ….. Moje první myšlenka byla postavit jakousi konstrukci deštníku z drátu na věšák. To bylo naprosto neuspokojivé. Díky flexibilitě odpružení motoru a připojení hřídele vedla jakákoli nerovnováha téměř okamžitě ke zkroucení a shimmyingu.

Příště jsem se tedy pokusil vytvořit stabilnější platformu řezáním šestihranného kusu dřeva. Myslel jsem, že by pomohl efekt gyroskopu. Také bylo navrženo (většinou) tuhé spojení mezi motorem a rotující částí. Přesto to nepomohlo. Buď musí být k něčemu pevně připojen celý balíček motor/armatura, nebo musí být armatura a dráty dokonale vyváženy. Jedna věc, která vypadá, že pomáhá, je zvýšená hmotnost ve spodní části.

Krok 8: Nový přístup…

Místo kruhu jsem zkusil tyč pro připevnění drátů EL v domnění, že bude jednodušší vyvážit rovnou tyč než kruh (šestiúhelník). Zdálo se, že to funguje lépe, zejména u silně vážené spodní lišty, ale stále byl problém s nestabilitou při vyšších rychlostech. Při nízkých rychlostech však existoval pěkný efekt „soustředné kolony“, který vypadal docela stabilně. Ještě musím vymyslet nějaký způsob tuhého připevnění motoru - myslím, že by to pomohlo s nestabilitou

Krok 9: Sekvencer (design)

8kanálový sekvencer přepne vodiče podle naprogramovaných vzorů. Používá mikroprocesor Basic Stamp II. Design je založen na el kalhotách a tašce Mikeyho Sklara a sekvenceru Rhina-8 Grega Sohlberga. Pro procesor jsem použil Basic Stamp II a šel jsem na Gregův návrh a použil jsem 9pinový konektor s 8 VN výstupy a jedním „společným“namísto jednotlivých 2kolíkových konektorů pro každý z 8 drátových kanálů EL. Pro svůj první pokus jsem pro výstup EL použil triaky. Ukázalo se však, že to nefunguje správně - triaky byly spuštěny po celou dobu. Nejsem si jistý, co se pokazilo, ale to, že jsem měl v blízkosti razítka tolik napětí, mě stejně znervózňovalo, a tak jsem přepracoval obvod tak, aby používal opto-izolované triaky. Přicházejí v 6pólových DIP balíčcích a skládají se z LED vedle fotocitlivého triaku, takže nízké a vysoké napětí lze udržovat odděleně. Použil jsem MOC3031M od Mousera. Schéma je uvedeno níže. MOC se ve skutečnosti používají jako spouštěče pro normální triaky. Jen zapojení HV k MOC nebude fungovat. K vytvoření desky jsem použil svou domácí techniku PCB, podrobně vysvětlenou v mém instruktu zde. Seznam dílů: (1) Basic Stamp II (plus samostatná deska programátora - přichází w / BS startovací sady) (1) 24kolíková zásuvka DIP, 0,6 (pro (re) programování musíte mít možnost odstranit razítko) (1) dioda (8) 330 ohmů, odpory 1/4 watt (8) optoizolátory, 6pinový DIP balíček, MOC3031M nebo podobný (použil jsem Mouser #512-MOC3031-M) (8) triaky, 400v nebo vyšší, TO-92 (použil jsem Mouser #511-Z0103MA) (1) 9 -pinový konektor (použil jsem CAT# CON-90 od allelectronics.com, ale cokoli podobného by fungovalo) (3) 2pinové uzamykací konektory (použil jsem některé, které zbyly z dřívější objednávky na coolight.com, takže už odpovídá vstupům a výstupům měniče/akumulátoru, ale vypadá to, že část #CONLE-240 allelectronics.com je totéž) (1) 2pinový konektor typu záhlaví (volitelný-pro vstup aux-ne použijte to na mé desce) Poznámka ke konektorům: Navrhl jsem svou sekvenci cer a další části, aby byly snadno repurposed pro jiné projekty. Všechny hlavní části (baterie, sekvencer, kabelový svazek, měnič a vodiče) jsou tedy samostatné kusy, které používají stejné druhy konektorů. Tímto způsobem mohu zapojit výstup měniče přímo do vlákna EL drátu, abych to otestoval, nebo použít pouze několik kanálů sekvenceru místo všech 8, nebo nepoužívat sekvencer vůbec. Všechny vstupy (VN do vodičů EL, 9 V do desky sekvenceru, 9 V do měniče) používají zásuvkové konektory; všechny výstupy (9 V z baterie, VN z měniče, VN mimo kabeláž) používají zástrčkové konektory. Jedinou výjimkou je 9pinový konektor, který jsem použil k uspořádání VN výstupů z desky sekvenceru. Ten konektor mi umožňuje rekonstruovat kabelový svazek podle potřeb konkrétního projektu, aniž by z desky sekvenceru vyrostl nepořádek konektorů. Možná budete chtít použít jiný typ konektoru pro stranu VN z důvodu bezpečnosti a možná budete chtít použít úplně jiné uspořádání/systém konektorů. Ostatní stavitelé sekvencerů (Mikey) používají pro výstupy plochý kabel; to je taky dobrý nápad …… co vám funguje! Poznámka k ovladači: Základní razítko II jsem použil z několika důvodů. Můj spolupracovník měl v první řadě jeden, který mi půjčil, spolu s programovací radou, takže byl zdarma. Také jsem úplně nový v programování řadičů, ale naučil jsem se ZÁKLADNÍ před lety, takže BSII se zdálo velmi snadné se naučit - a to bylo. Nakonec má BSII vlastní integrovaný regulátor napětí, který zjednodušil návrh obvodu. Můžete použít téměř jakýkoli druh programovatelného mikrokontroléru, jako PIC nebo cokoli jiného. Očividně by se vývody lišily a do návrhu byste museli zahrnout regulátor napětí.

Krok 10: Sekvencer (konstrukce a programování)

Zde je poslední deska sekvenceru. K vytvoření desky jsem použil svou domácí PCB techniku, podrobně vysvětlenou v mém instruktu zde. Mikrokontrolér je naprogramován pomocí editoru základních razítek pomocí jednoduchých příkazů jazyka Basic. Programování razítka se provádí pomocí samostatné desky se sériovým portem pro připojení k mému počítači. Jakmile je razítko naprogramováno, lze jej vyjmout z programovací desky a vložit na desku sekvenceru, takže můžete vyrazit. Napsal jsem dva BS2 programy (zatím) pro spuštění sekvenceru. SEQ1 používá generátor náhodných čísel k výběru z pevné sady vzorů pro zapnutí a vypnutí výstupních pinů. Každý z 20 vzorů obsahuje jeden bajt. Šest bitů zcela vlevo ovládá šest výstupů (piny 2-7). Úplně dva bity definují dobu trvání zobrazení vzoru: 00 = 5 sekund; 01 = 10 sekund; 10 = 20 sekund; 11 = 40 sekund. Nic z toho není samozřejmě náhodné; existuje pouze 20 vzorů a jsou předem určeny. SEQ2 je zcela odlišný. Nejprve spustí sérii „chase“vzorů-výstupy 1-6 se zapnou postupně v jednom směru; poté se zapnou a honí dva sousední výstupy, potom tři atd. Poté, co se rozsvítí všechny dráty, se chasy opakují se sestupným počtem rozsvícených vodičů v opačném směru od vzestupných honiček. Dále série stálých osvětlení 1, 2, 3, 4, 5 a 6 sousedních řetězců, po nichž následuje totéž v opačném pořadí. Poté se to celé opakuje ve velké smyčce. Dvě videa ukazují sekvenci běžící bez otáčení trubice. Sekvencer lze samozřejmě použít i pro jiné projekty kromě tohoto …..

Krok 11: Strukturální změny

Pro konečný návrh jsem použil kus 7 "ocelové spalinové trubky o rozměru 24". Tato trubka je pěkná a pevná, poměrně těžká a práškově lakovaná černá. Velmi atraktivní, ale trochu obtížně se s ní pracuje. Vyvrtal jsem 1/4 „otvory na obou stranách, nahoře a dole, pro závitové tyče. Tyč nahoře také prochází velkou nádobou na jogurt o objemu 32 oz, která obsahuje baterie, střídač a sekvencer. Nacpal jsem staré ponožky, abych zajistil elektroniku.

Blízko středu horní závitové tyče jsou čtyři matice, které lze posouvat a utahovat, aby se upevnilo umístění závěsného bodu. Šev po straně kouřovodu zvyšuje hmotnost jedné strany a vyvažuje potrubí, takže jsem potřeboval upravit vyvážení. Také jsem na spodní tyč připevnil křídlovými maticemi několik těžkých podložek, takže i ty lze přesunout a upravit rovnováhu.

Krok 12: Hotovo (?)

Teď to funguje a vypadá to velmi cool - ale fotografie nemohou ukázat, jak to ve skutečnosti vypadá v provozu. Pokusím se přidat nějaké videoklipy ….. Některé vzory chase jsou opravdu hypnotické. Například v jednom bodě, jak se dráty spirálovitě zvedají, se osvětlené dráty posouvají dolů přibližně stejnou zdánlivou rychlostí, takže to vypadá, jako by jeden drát probleskoval celou škálou barev a přitom zůstal nehybný.

Zajímavé je také sledovat „vypouštěcí“konec trubice…. úhel drátů se zmenšuje (vzhledem ke konci trubice) v blízkosti konců, takže existuje určitý (obtížně popsatelný) efekt „vlečení“, když zářící dráty dosáhnou konce spřádací trubice. Může to být také optický klam; To nedokážu s jistotou říct. Trubice se při otáčení podstatně otáčí, ale poté se usadí na únosné úrovni. Nemyslím si, že dokážu eliminovat veškeré kolísání. Jedním z možných směrů budoucího vývoje by bylo přidat magnet k motoru a magnetický snímač k horní podpůrné tyči, abych mohl načasovat změny sekvenceru na otáčení potrubí. Nějaké návrhy? Samotný sekvencer by mohl být vylepšen přidáním sériového portu, aby jej bylo možné naprogramovat, aniž byste museli odstraňovat základní razítko z desky ….. Je připojeno několik rychlých videí, která dávají představu o tom, jak to vypadá.

Krok 13: Ale počkejte, je toho víc …

Stále jsem nebyl spokojen s (a) nadměrným kolísáním a (b) celkovou hrubostí nastavení, přičemž pokaždé bylo možné sestavit několik různých podjednotek. Takže jsem se vrátil k PVC trubce pro hlavní trubku. Motor je nyní uzavřen v PVC tvarovkách, s 3 "koncovým víčkem nahoře bezpečně připevněným ke skříni motoru. Hřídel motoru je spojena s krátkým kusem tenkostěnné 3" PVC odtokové trubky. „Zvon“nebo světlice na této trubce je jen větší než průměr skříně motoru. Mezi sestavou motoru a hlavní trubicí je 3 "konektor, který je odnímatelný. Sekvencer a napájecí zdroj EL jsou nyní umístěny ve spodní části hlavní trubice, která je zakryta dalším odnímatelným 3" krytem s otvorem pro spínač.

Tento nový design je mnohem soběstačnější a atraktivnější-nyní je to jedna jednotka (kromě samostatného napájecího zdroje pro motor). Sestavu motoru lze podle potřeby odpojit a samotný motor je zcela uzavřen. Nejlepší ze všeho je, že tuhá struktura prakticky eliminuje kolísání, takže ji nyní mohu spustit téměř jakoukoli rychlostí.