Porta pistola de cola amb LED parpellejants: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Els meus estudiants són fantàstics, però segueixen sent estudiants de secundària. Això vol dir que s’obliden de fer coses com desendollar les pistoles de cola al final de la classe. Això suposa un risc d'incendi i un malbaratament d'electricitat, de manera que vaig crear una estació de pistola de cola amb llums que ens recordessin que ho apaguéssim tot. Elements que necessitareu per a aquest projecte:

- Dues peces de fusta contraxapada de 1/4 "de 24" x18"

- Tira de corrent (exemple: la mida i la forma són importants)

- Taula de pa

- Arduino Uno

Banda LED de 12V RGB (SMD5050)

- Resistències de 3 x 10 k Ohm

- 3 MOSFET de canal N de nivell lògic

- Filferros de connexió

- Font d'alimentació de 12V (he utilitzat un cable d'una làmpada antiga)

Jack de canó de 2,1 mm de CC

- Cable USB de 5V i maó per connectar Arduino a la presa de corrent

- Cola per a fusta

Pas 1: Tallar peces

Vaig utilitzar un làser Epilog de 50W amb un llit de 24 "x18" per tallar dues peces de fusta contraxapada de 1/4 "en les peces de la meva estructura. Vaig tallar cinc versions de cartró abans d'estar preparada per tallar la versió final. En lloc d'utilitzar la fusta per al tauler frontal, he utilitzat un tros de plexiglàs perquè volia que els meus estudiants vegessin l’Arduino i la taula de pa. He adjuntat els fitxers Corel. N’hi ha un per a la part posterior i un per a tota la resta.

Pas 2: connectar i programar la tira LED

Tot el mèrit del cablejat correspon a la Guia definitiva de Ian Buckely per connectar tires de llum LED a Arduino, inclosa la imatge Fritzing del circuit. Explica com els MOSFET gestionen les necessitats d’alimentació de l’Arduino de 5V i de la tira LED de 12V.

• Connecteu els pins Arduino 9, 6 i 5 a les potes de la porta dels tres MOSFET i connecteu una resistència de 10 k en línia amb cadascun al rail de terra.
• Connecteu les potes de la font al rail de terra.
• Connecteu les potes de drenatge als connectors verd, vermell i blau de la tira LED.
• Connecteu el carril d'alimentació al connector + 12v de la tira LED (tingueu en compte que a la imatge de Fritzing el cable d'alimentació és negre).
• Connecteu la terra Arduino al rail de terra. Connecteu la font d’alimentació de 12v a les rails d’alimentació i de terra. A la imatge aquí, tinc els rails d’alimentació i de terra connectats a una bateria de 12V i l’Arduino connectat a un ordinador per provar-los.

Volia un aspecte de parpelleig de foc fals als LEDs. Hi ha molts tutorials diferents per utilitzar LEDs d’un sol color en combinació per crear un efecte de foc, però no tants per utilitzar una tira RGB, així que vaig desenvolupar el meu propi codi. Utilitza un alt valor aleatori per al vermell, inferior per al groc i una petita quantitat de blau amb un breu retard aleatori abans de canviar de color. Al meu entendre, és força eficaç. He adjuntat el codi i l’he enganxat a continuació.

int ledPinRed = 6; int ledPinGreen = 9;

int ledPinBlue = 5;

configuració nul·la ()

{

pinMode (ledPinRed, OUTPUT);

pinMode (ledPinGreen, OUTPUT);

pinMode (ledPinBlue, OUTPUT); }

bucle buit () {

int Vermell = aleatori (200, 255);

int Groc = aleatori (10, 30);

int Blau = aleatori (0, 5);

analogWrite (ledPinRed, Red);

analogWrite (ledPinGreen, groc);

analogWrite (ledPinBlue, Blau);

retard (aleatori (100)); }

Pas 3: Muntar i enganxar

Després de tallar totes les peces, munteu-les amb cola per a fusta. Sigues liberal amb la cola a totes les superfícies que es toquin. Fixa les peces juntes i neteja l'excés que surti amb una tovallola de paper humida. Deixeu assecar cada etapa una estona abans de passar a la següent:

En primer lloc, fixeu els costats esquerre i dret a les prestatgeries i a les peces inferiors.

A continuació, fixeu la part posterior als laterals, prestatges i peces inferiors.

La peça superior no té articulacions dels dits i és molt incòmoda de subjectar. Vaig embrutar totes les vores amb cola i després vaig martellar un minúscul clau a ambdós extrems i al mig (fletxes grogues).

Col·loqueu la part posterior sobre una taula per fixar els suports i les safates de degoteig. Una mica de cola estreny la part posterior sobre la taula. Hi haurà un parell de tovalloles de paper humides. Netejar tot l’excés de cola. Deixeu-lo assecar fins que els suports i les safates de degoteig estiguin segurs.

Pas 4: afegiu llums

Col·loqueu-ho tot a l’espai cobert a la part inferior del suport. Introduïu el cable de la tira d’alimentació pel forat de la dreta. Alimenteu els cables d'alimentació dels LED i Arduino pel forat de l'esquerra. Connecteu-ho tot a la vostra presa de corrent i col·loqueu-lo primer. Assegureu-vos de compensar els endolls de grans dimensions i proveu que podeu posar-los al tauler frontal. Vaig haver d’inclinar una mica la presa d’alimentació perquè el maó del cable USB era més profund que els altres. Un cop tingueu tot allà on encaixi, utilitzeu cinta de doble cara per assegurar la cinta d’alimentació al seu lloc.

En aquest moment, vaig connectar l'Arduino a un maó USB de 5V per poder alimentar-lo mitjançant la presa de corrent. També vaig connectar una presa de canó de 2,1 mm a la placa per proporcionar energia als LED. La presa de canó que vaig fer servir (enllaçada a la llista de materials) confonia amb el cablejat, de manera que he etiquetat els passadors de la imatge superior. Així, quan activeu la presa de corrent per a les pistoles de cola, també enceneu els LED i Arduino. Hi ha una espera de 5-10 segons després d’encendre l’interruptor abans d’encendre els llums.

Introduïu la tira LED pel forat de l'esquerra i, a continuació, a través del petit forat de la peça lateral. Peleu el suport adhesiu i premeu-lo fermament al voltant de les vores del suport … Després d’un mes d’ús, la tira LED es va deixar anar de la vora, penjant-se d’uns quants punts molt enganxosos. Vaig aplicar una mica de Tacky Glue a la part posterior i el vaig subjectar al voltant. Des de llavors, s’ha mantingut al seu lloc. És possible que vulgueu utilitzar aquesta estratègia des del principi.

Pas 5: Acabeu el muntatge i el muntatge

Apliqueu una quantitat liberal de cola a la peça frontal on es connectarà amb els laterals, el fons i el prestatge. Tingueu en compte que no podreu netejar cap excés a l'interior i que no vulgueu que ningú pugui entrar a l'electrònica. Introduïu tots els cordons per la ranura i col·loqueu la peça frontal. Apliqueu cola als separadors on es connecten a la part davantera, la prestatgeria i la part posterior. Fixeu i deixeu assecar durant la nit. (De fet, no vaig acabar fent aquesta part. Com que volia poder accedir a l'interior i vaig fer servir plexiglàs per la part frontal, vaig decidir no enganxar-lo permanentment. En lloc d'això, vaig fer servir un munt de cintes d'embalatge.) També vaig gravar els cordons de l’Arduino i els LED al costat del suport perquè no s’enredessin amb els cables de les pistoles de cola.

Cerqueu un muntó a la paret o utilitzeu ancoratges per fixar el suport a la paret. Vaig fer servir dos cargols aproximadament a 2/3 de la pujada. El pes el porta la taula sobre la qual descansa, però no voleu que es bolqui quan algú estira d’un cordó.

Als estudiants els agrada molt fer-lo servir. No he tingut cap problema amb les pistoles de cola engegades quan no s’utilitzen. Els llums ho fan molt evident quan està encès. Podria fer una estació de dos canons per a alguns altres professors que no fan tanta construcció com nosaltres a la meva aula. Si és així, afegiré aquests fitxers també aquí. Avisa’m si ho aconsegueixes!