EL Wire Eye Candy: 13 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Aquest projecte utilitza filferro electroluminescent (també conegut com a "filferro EL") per crear un tros de llaminadures brillants, intermitents i giratòries que es podria utilitzar com a decoració, una llum de discoteca per a una festa de ball o simplement per fer fotos divertides. Definitivament, aquest és un treball en curs … Va començar amb alguns fils de filferro EL que quedaven de les restes d’un projecte que vaig portar a Burning Man 2002 (la Jellyfish Bike, però aquesta és una altra història). Vaig començar a jugar amb aquestes coses per veure què em podia semblar. Vaig acabar amb unes imatges molt interessants. La gent de Make i Flickr van començar a preguntar-me com es feien, així que aquí està.

Pas 1: Quant a EL Wire

El cable electroluminescent (nom comercial LYTEC) és fabricat per la companyia Elam d'Israel. Està disponible a fonts com CoolLight.com, coolneon.com i molts altres. El filferro EL és prim i flexible, es pot doblegar, embolicar o fins i tot cosir a la roba. Funciona amb corrent altern d’alta tensió, baixa intensitat i corrent, que sol ser subministrat per un paquet de bateries amb inversor, que també venen les mateixes empreses. El cable EL acabarà "cremant-se", depenent de la duritat que condueixi. El filferro en si té un nucli central recobert de fòsfor, embolicat amb dos "fils de corona" molt diminuts. El meu fil EL va tenir una longitud de 6 peus convenient a CooLight.com; cada longitud venia pre-soldada amb un connector en un extrem i un clip de cocodril no conductor a l'altre per assegurar l'extrem "cua" del cable a qualsevol cosa útil. El filferro EL es pot soldar, és una mica complicat, però hi ha algunes bones instruccions aquí. Els connectors poden ser qualsevol varietat bàsica de 2 conductors. Els connectors amb caputxa amb bloqueig són probablement els millors per reduir el risc de xocs accidentals. Tinc els connectors de CooLight, però sembla que aquests connectors de AllElectronics.com són pràcticament el mateix.

Pas 2: alimentació del cable EL

El cable EL s’alimenta mitjançant bateries i un inversor de corrent altern. Vaig obtenir el meu inversor a CoolLight.com, però sembla que aquest article exacte ja no està disponible. Cerqueu un inversor que coincideixi amb la vostra font d’energia preferida (per exemple, piles d’1,5 v o 9 v) i amb la longitud del cable EL que vulgueu conduir. La meva col·lecció de filferros totalitzava aproximadament 45 peus, de manera que vaig obtenir un inversor que va de 9 volts i pot conduir 50 peus de filferro.

Per a una major durada de la bateria, he utilitzat dues bateries de 9 V en paral·lel amb un petit interruptor. Per comoditat, la sortida del convertidor passa per un connector que coincideix amb els connectors EL.

Pas 3: Enrotllar el tub

La idea original era una mena de "pal de barber" de filferro EL giratori i brillant. Vaig fer servir una secció de canonada ABS de 2 "que tenia al voltant (el PVC funcionaria igual de bé) i vaig trenar els cables que l'envoltaven. He enrotllat 3 cables (tots de color vermell) en una direcció i dos grocs més un fil verd en l'altra direcció.

Convenientment, totes les altres parts s’adapten a l’interior del tub (les bateries, l’interruptor, l’inversor i el cablejat) i un mitjó amb boles farcit al tub que el mantenia tot al seu lloc.

Pas 4: fer que giri

Vaig recollir alguns motors de diverses botigues excedents; finalment he trobat un bon treball robust de CC amb revolucions baixes - perfecte! El "muntatge" del motor és en realitat només una caixa de connexions metàl·lica en què el motor està suspès. Bastant cru, però una mica més d'alta tecnologia que el mitjó. Vaig fabricar una font d'alimentació amb una font d'alimentació per ordinador ATX, seguint instruccions similars a aquestes. Funciona molt bé, perquè per canviar la velocitat del motor, tot el que he de fer és canviar els endolls que faig servir. Una font d'alimentació variable seria la millor. Doble cert!

Pas 5: proves de proves

Les primeres tirades van provocar una gran oscil·lació, perquè el tub estava suspès descentrat per un enllaç llarg i massa flexible. Tot i així, les fotos eren força xules, cosa que em va animar a seguir jugant …

No totes les cadenes estan il·luminades en aquestes imatges; vaig desconnectar-ne una o més per veure com quedava. La segona part d’aquest projecte (encara no acabat) consisteix a construir un seqüenciador que puc programar per activar només els cables que van en una direcció o fer altres patrons genials. De moment, he d’aturar el motor i endollar o desconnectar manualment els connectors de cables individuals.

Pas 6: Feliç accident

Tinc set estands de filferro EL, però només sis es van utilitzar per a aquest projecte. Un vespre, volia comprovar la brillantor del suport blau "sobrant", així que el vaig connectar a un connector del tub. Se m’ha acudit engegar el motor. Els resultats van ser molt interessants.

Pas 7: Conseqüències imprevistes

Vaig alliberar la resta de cables dels tubs ABS, pensant que podria aconseguir encara més "accidents feliços" del mateix tipus. Tanmateix … El meu primer pensament va ser construir una mena d’estructura de paraigua a partir de filferro de penjador. Això va ser totalment insatisfactori. Amb la flexibilitat de la suspensió del motor i la connexió de l’eix, qualsevol desequilibri va conduir gairebé immediatament a torçar-se i brillar.

Per tant, a continuació vaig intentar crear una plataforma més estable tallant un tros de fusta hexagonal. Vaig pensar que l’efecte giroscopi ajudaria. També es va idear una connexió (principalment) rígida entre el motor i la part giratòria. Tot i això, no va ajudar. Ja sigui que el conjunt del motor / armadura hagi d’estar fixat rígidament a alguna cosa, o bé que la armadura i els cables estiguin perfectament equilibrats. Una cosa que sembla ajudar és augmentar el pes a la part inferior.

Pas 8: un nou enfocament…

En lloc d’un cercle, vaig provar una barra per connectar els cables EL, pensant que seria més fàcil equilibrar una barra recta en lloc d’un cercle (hexàgon). Sembla que funcionava millor, sobretot amb una barra inferior molt ponderada, però encara hi havia un problema d’inestabilitat a velocitats més altes. A velocitats baixes, però, hi havia un bon efecte de "columna concèntrica" que semblava bastant estable. Encara necessito esbrinar alguna manera d’enganxar rígidament el motor; crec que això ajudaria amb la inestabilitat

Pas 9: El Seqüenciador (disseny)

El seqüenciador de 8 canals canviarà els cables segons els patrons programats. Utilitza un microprocessador Basic Stamp II. El disseny es basa en el pants & bag de Mikey Sklar i el seqüenciador Rhino-8 de Greg Sohlberg. Vaig fer servir el Segell bàsic II per al processador i vaig seguir el suggeriment de Greg i vaig utilitzar un connector de 9 pins, amb 8 sortides de tensió alta i un "comú", en lloc de connectors individuals de 2 pins per a cadascun dels 8 canals de cable EL. Per al meu primer intent, he utilitzat triacs per a la sortida EL. Tanmateix, va resultar que no funcionava bé: els triacs es desencadenaven tot el temps. No estic segur de què va fallar, però tenir tanta tensió tan a prop del segell em va posar nerviós de totes maneres, així que vaig redissenyar el circuit per utilitzar triacs aïllats opto. Aquests vénen en paquets DIP de 6 pins i consisteixen en un LED al costat d’un triac sensible a la fotografia, de manera que les tensions baixa i alta es poden mantenir separades. He utilitzat MOC3031M de Mouser. A continuació es mostra l’esquema. Els MOC s’utilitzen en realitat com a desencadenants de triacs regualr. Només el cablejat de l’alta tensió als MOC no funcionarà. Per crear la placa, he utilitzat la meva tècnica de PCB casolana, que s’explica detalladament a la llista que es pot instruir aquí. / Kits d'inici BS) (1) presa DIP de 24 pins, 0,6 "(heu de poder eliminar el segell per a la (re) programació) (1) díode (8) 330 ohms, resistències de 1/4 watt (8) optoaïlladors, paquet DIP de 6 pins, MOC3031M o similar (he utilitzat Mouser # 512-MOC3031-M) (8) triacs, 400v o superior, paquet TO-92 (he utilitzat Mouser # 511-Z0103MA) (1) 9 -pin connector (he utilitzat CAT # CON-90 de allelectronics.com, però qualsevol cosa semblant funcionaria) (3) Connectors de bloqueig de 2 pins (n’he utilitzat alguns que quedaven d’un ordre anterior a coolight.com, de manera que ja coincideix amb les meves entrades i sortides del meu inversor / bateria, però sembla que la part allelectronics.com núm. CON-240 és el mateix) (1) Connector de tipus de capçalera de 2 pins (opcional - per a l'entrada auxiliar) utilitzeu-lo al meu tauler) Una nota sobre els connectors: he dissenyat la meva sequen cer i altres parts que es poden reutilitzar fàcilment per a altres projectes. Per tant, totes les parts principals (bateria, seqüenciador, cablejat, inversor i cables) són peces independents que fan servir el mateix tipus de connectors. D’aquesta manera, puc connectar la sortida de l’inversor directament a una cadena de cable EL per provar-lo, o utilitzar només un parell de canals de seqüenciador en lloc de tots els 8, o no utilitzar el seqüenciador. Totes les entrades (HV als cables EL, 9v a la placa de seqüenciador, 9v a l’inversor) utilitzen connectors femella; totes les sortides (9 V fora de la bateria, HV fora de l’inversor, HV fora del cablejat) utilitzen connectors masculins. L'única excepció és el connector de 9 pins que he utilitzat per organitzar les sortides d'alta tensió des de la placa del seqüenciador. Aquest connector em permet reconstruir el cablejat d’acord amb les necessitats d’un projecte concret, sense tenir un embolic de connectors que brotin de la placa del seqüenciador. Per seguretat, és possible que vulgueu utilitzar un tipus de connector diferent per al costat de l’alta tensió i que vulgueu utilitzar una disposició / sistema de connectors completament diferent. Altres constructors de seqüenciadors (Mikey) utilitzen un cable de cinta per a les sortides; Això també és una bona idea ……. tot el que us funcioni! Una nota sobre el controlador: he utilitzat Basic Stamp II per diversos motius. En primer lloc, el meu company de feina en tenia un que em va prestar, juntament amb el tauler de programació, de manera que era gratuït. A més, sóc totalment nou en la programació del controlador, però vaig aprendre BASIC fa anys, de manera que el BSII semblava molt fàcil d’aprendre, i ho va ser. Finalment, el BSII té el seu propi regulador de voltatge a bord, que va simplificar el disseny del circuit. Podeu utilitzar gairebé qualsevol tipus de microcontrolador programable, com ara un PIC o qualsevol altra cosa. Evidentment, els pinouts serien diferents i hauríeu d’incloure un regulador de voltatge al disseny.

Pas 10: Seqüenciador (construcció i programació)

Aquí teniu el tauler de seqüenciador final. Per crear la placa, he utilitzat la meva tècnica de PCB casolana, que s’explica detalladament a la meva instrucció aquí. La programació del segell es fa amb una placa separada amb un port sèrie per connectar-se al meu ordinador. Un cop programat el segell, es pot treure de la placa de programació i inserir-lo a la placa del seqüenciador, a punt. Vaig escriure dos programes BS2 (fins ara) per executar el seqüenciador. SEQ1 utilitza el generador de números aleatoris per seleccionar un conjunt fix de patrons per activar i desactivar els pins de sortida. Cadascun dels 20 patrons comprèn un sol byte. Els sis bits més a l'esquerra controlen sis sortides (pins 2-7). Els dos bits més a la dreta defineixen la durada de la visualització del patró: 00 = 5 segons; 01 = 10 segons; 10 = 20 segons; 11 = 40 segons. Res d’això és realment aleatori, és clar; només hi ha 20 patrons i estan predeterminats. SEQ2 és molt diferent. Primer executa una sèrie de patrons de "persecució": les sortides 1-6 s'activen seqüencialment en una direcció; després s'encenen i es persegueixen dues sortides adjacents, després tres, etc. Després d'encendre tots els cables, es repeteixen les persecucions, amb un nombre descendent de fils encesos, en la direcció oposada a les persecucions ascendents. A continuació, una sèrie d'il·luminacions constants d'1, 2, 3, 4, 5 i 6 cordes adjacents, seguides de la mateixa en ordre invers. A continuació, tot es repeteix en un gran bucle. Els dos vídeos mostren la seqüència que s’executa sense que el tub giri. El seqüenciador, per descomptat, es pot utilitzar per a altres projectes a part d’aquest …

Pas 11: Canvis estructurals

Per al disseny final, he utilitzat una peça de tub de fum d’acer de calibre 24 "de 7". Aquest tub és agradable i sòlid, bastant pesat i recobert de pols negre. Molt atractiu, però una mica difícil de treballar. He perforat 1/4 "forats a banda i banda, superior i inferior, per a barres roscades. La vareta de la part superior també passa per un gran contenidor de iogurt de 32 oz, que conté les bateries, l’inversor i el seqüenciador. Vaig ficar mitjons vells per assegurar l’electrònica.

Hi ha quatre femelles a prop del centre de la barra roscada superior, que es poden moure i ajustar per fixar la ubicació del punt de suspensió. La costura del costat de la canonada de combustió augmenta el pes d’un costat i desequilibra la canonada, de manera que calia ajustar l’equilibri. També he col·locat algunes volanderes pesades al llarg de la vareta inferior amb femelles per tal que també es puguin moure per ajustar l’equilibri.

Pas 12: Fet (?)

Bé, ara funciona i sembla molt divertit, però les fotos no mostren el que realment sembla en funcionament. Intentaré afegir alguns clips de vídeo … Alguns dels patrons de persecució són realment hipnòtics. Per exemple, en un moment donat, a mesura que els cables s’espiren cap amunt, els cables encesos es desplacen cap avall aproximadament a la mateixa velocitat aparent, de manera que sembla un sol fil que parpelleja tota la gamma de colors mentre es manté immòbil.

Veure l'extrem "drenat" del tub també és interessant … l'angle dels cables disminueix (respecte a l'extrem del tub) a prop dels extrems, de manera que hi ha una mena d'efecte "difícil" de descriure) a mesura que els cables brillants arriben al final del tub que gira. També podria ser una il·lusió òptica; No ho sé amb seguretat. El tub oscil·la substancialment mentre gira a la velocitat, però després s’estableix fins a un nivell tolerable. No crec que pugui eliminar tots els vacil·lacions. Una de les possibles direccions per al desenvolupament futur seria afegir un imant al motor i una pastilla magnètica a la vareta de suport superior, de manera que puc cronometrar el seqüenciador a la rotació de la canonada. Alguna suggerència? El seqüenciador en si es podria millorar afegint un port sèrie perquè es pogués programar sense haver de treure el Segell bàsic de la placa … Hi ha adjunts uns quants vídeos que donen una idea de com es veu.

Pas 13: però espereu, n’hi ha més …

Encara no estava satisfet amb (a) l'excessiva oscil·lació i (b) la cruesa general de la configuració, amb diverses subunitats diferents per muntar cada vegada. Per tant, vaig tornar a la canonada de PVC per al tub principal. El motor ara està tancat en accessoris de PVC, amb una tapa final de 3 "a la part superior muntada de forma segura a la carcassa del motor. L'eix del motor està connectat a una peça curta de canonada de drenatge de PVC de 3" de paret fina. La "campana" o flamarada d'aquesta canonada és més gran que el diàmetre de la carcassa del motor. Hi ha un connector de 3 "entre el conjunt del motor i el tub principal, que es pot extraure. El seqüenciador i la font d'alimentació EL es troben ara a la part inferior del tub principal, que està tapat per un altre tap de 3" extraïble amb un forat per a l'interruptor.

Aquest nou disseny és molt més autònom i atractiu: ara és una sola unitat (excepte la font d'alimentació independent del motor). El conjunt del motor es pot separar segons sigui necessari i el propi motor està completament tancat. El millor de tot és que l'estructura rígida pràcticament elimina els vacil·lacions, de manera que ara puc executar-la a gairebé qualsevol velocitat.