पीओवी ग्लोब 24 बिट ट्रू कलर और सिंपल एचडब्ल्यू: 11 स्टेप्स (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

मैं हमेशा इनमें से एक पीओवी ग्लोब बनाना चाहता हूं। लेकिन एलईडी, तार आदि के सभी सोल्डरिंग के प्रयास ने मुझे रोक दिया है क्योंकि मैं एक आलसी व्यक्ति हूं:-) एक आसान तरीका होना चाहिए! इस निर्देशयोग्य में मैं आपको दिखाऊंगा कि अन्य परियोजनाओं की तुलना में कम इलेक्ट्रॉनिक भागों के साथ एक पीओवी ग्लोब कैसे बनाया जाए। कारण पता करने योग्य एलईडी स्ट्रिप्स एपीए 102 का उपयोग है। इस पट्टियों को किसी भी ड्राइवर इलेक्ट्रॉनिक की आवश्यकता नहीं होती है और इसे सीधे माइक्रोकंट्रोलर से केवल 2 तारों से जोड़ा जा सकता है। एल ई डी की स्थिति (और होनी चाहिए) बहुत तेजी से परिवर्तनशील है। एक स्थिर छवि प्राप्त करने के लिए SPI क्लॉकरेट लगभग 10 मेगाहर्ट्ज है और इससे भी अधिक हो सकता है। एलईडी के बारे में अधिक जानकारी के लिए यहां देखें।

एक अन्य लाभ सामान्य बीएमपी फ़ाइलों का उपयोग है जो माइक्रोएसडी कार्ड पर संग्रहीत होते हैं।

चलिए चलते हैं !

चरण 1: बीओएम

यहां उन मुख्य भागों की सूची दी गई है जिनकी आपको आवश्यकता होगी। एलईडी रिंग के लिए मैं अपने 3 डी प्रिंटर का उपयोग करता हूं, आप पीवीसी पाइप (व्यास 150-180 मिमी) के एक स्लाइस का भी उपयोग कर सकते हैं। असर वाले ब्रैकेट भी मुद्रित होते हैं, लेकिन उदाहरण के लिए लकड़ी के टुकड़े से बने हो सकते हैं। मूल फ्रेम के लिए मैं कुछ पुराने धातु प्रोफाइल का उपयोग करता हूं, अन्य धातु प्रोफाइल, लकड़ी, प्लास्टिक या जो कुछ भी उपयोग करने के लिए स्वतंत्र महसूस करता हूं। सुनिश्चित करें कि फ्रेम मरोड़ से कठोर और थोड़ा वजनदार है।

ड्राइव शाफ्ट के लिए:

• थ्रेडेड रॉड M8, लंबाई 250mm
• M8 नट
• पीतल की आस्तीन 10 मिमी, लंबाई 100 मिमी
• 2 पीसी। प्लास्टिक वॉशर 8 मिमी (एसटीएल फाइलें भी देखें)
• लचीला दस्ता युग्मक 5 मिमी से 8 मिमी (वे जो नेमा 17 के लिए उपयोग करते हैं)

शाफ्ट के ऊपर एलईडी रिंग को पावर देने के लिए:

• 2 पीसी। बॉल बेयरिंग 6300 (10x35x11) फुल मेटल
• असर ब्रैकेट, एसटीएल फाइलें देखें या लकड़ी से 35 मिमी पूरे आरी के साथ बनाएं
• 4 पीस। अखरोट के साथ पेंच M4x40
• 2 पीसी। केबल जूते 8 मिमी
• 5 मिमी शाफ्ट के साथ ब्रशलेस मोटर
• 4 पीस। मोटर माउंट करने के लिए M3 स्क्रू
• ब्रश रहित मोटर के लिए ESC, संभवतः पंखे के साथ

वैकल्पिक रूप से आप पर्याप्त टोक़ के साथ ब्रश मोटर/एएससी के संयोजन का उपयोग कर सकते हैं।

ऊपर वर्णित मोटर में पर्याप्त बलाघूर्ण होता है लेकिन वह अपने अधिकतम 50 एम्पीयर धारा तक कभी नहीं पहुंचता। मेरी आपूर्ति का माप 4 एम्पीयर से कम है। तो 50 एम्पीयर ईएससी का कोई फायदा नहीं है। मैंने अपने 18 एम्पियर ईएससी पर पंखे के साथ हीटसिंक लगाया और यह ठीक काम करता है।

सटीक "फायरिंग" के लिए मैं ईएससी का उपयोग करता हूं

अरुडिनो प्रो मिनी

दो बटन के साथ

दूसरा विकल्प है a

सर्वोटेस्टर

बिजली की आपूर्ति:

हमें मोटर के लिए 12V और LED रिंग के लिए 5V चाहिए।

मैं पुराने पीसी आपूर्ति का उपयोग पसंद करता हूं जैसा कि इस निर्देश में दिखाया गया है।

या:

वहाँ चीन से बहुत सारे १२ वी / ५ ए की आपूर्ति होती है।

यदि आप इनमें से किसी एक का उपयोग करते हैं तो 5V. के लिए DC-DC स्टेप डाउन कन्वर्टर को न भूलें

एलईडी रिंग:

• 64 पीसी। एपीए 102 एलईडी (2 स्ट्राइप्स और 32 पीसी।)
• इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर 1000μF 10V
• TLE 4905L हॉल सेंसर + चुंबक
• पुल-अप रोकनेवाला 10k, 1k
• अंगूठी: एसटीएल फ़ाइल या पीवीसी पाइप के टुकड़े का प्रयोग करें
• केबल संबंध 100 मिमी
• अच्छा गोंद, कि पट्टियां 2400rpm पर उड़ती नहीं हैं:-)

लंबन प्रोपेलर माइक्रोकंट्रोलर:

इस माइक्रोकंट्रोलर से डरो मत, यह 80 मेगाहर्ट्ज के साथ एक शक्तिशाली 8-कोर एमसीयू है और एक आर्डिनो के रूप में प्रोग्राम/फ्लैश करना उतना ही आसान है!

लंबन साइट पर कई बोर्ड उपलब्ध हैं, या यहां देखें, आपको माइक्रोएसडी ब्रेकआउट की भी आवश्यकता है

एक और (मेरी) पसंद क्लूसो से P8XBlade2 है, माइक्रोएसडी रीडर पहले से ही बोर्ड पर है!

Arduino और प्रोपेलर की प्रोग्रामिंग के लिए आपको इस तरह एक USB से TTL अडैप्टर बोर्ड की भी आवश्यकता होगी

चरण 2: आवास

यहां आप आवास देखते हैं। इसे किसी भी ऐसी सामग्री से बनाएं जो काफी मजबूत हो। अंत में आपको लगभग 100 मिमी किनारे की लंबाई के साथ किसी प्रकार के क्यूबिक पिंजरे की आवश्यकता होती है जहां आप मोटर और रिंग / बियरिंग्स को माउंट कर सकते हैं। क्यूब को एक ठोस लकड़ी की प्लेट पर दूरी के बोल्ट के साथ रखा गया है। प्लेट में मोटर के लिए एक छेद ड्रिल किया गया था।

चरण 3: ड्राइव शाफ्ट

मैं 250 मिमी की लंबाई के साथ एक थ्रेडेड रॉड चुनता हूं। पिंजरे के आकार और शाफ्ट कपलर के आधार पर पीतल की आस्तीन की लंबाई लगभग 30 और 50 मिमी है। ऊपरी (और लंबी) आस्तीन को रॉड से अलग करना पड़ता है क्योंकि यह रिंग सप्लाई के लिए पॉजिटिव पोल बनाती है। यह टेप और प्लास्टिक वाशर को इन्सुलेट करके किया जाता है। जब तक आप ड्रिलिंग/मिलिंग द्वारा आंतरिक व्यास को 8.0 मिमी से 8.5 - 9.0 मिमी तक नहीं बढ़ाते, तब तक आस्तीन टेप के साथ रॉड पर फिट नहीं होगी। रॉड सहित दूसरी आस्तीन नकारात्मक ध्रुव बनाती है।

चरण 4: ब्रशलेस आपूर्ति

अब बीयरिंगों का समय है। मैं बेहतर चालकता के कारण मानक बीयरिंगों से बड़ा चुनता हूं। बेयरिंग को होल्डर में रखें और प्लेट को उसके ऊपर रखें। साइड में छोटा सा छेद केबल के लिए है। बीयरिंग/आस्तीन के बीच शाफ्ट और वॉशर को न भूलें।

मैंने धारकों को 3 डी-मुद्रित किया है, एसटीएल/ज़िप फ़ाइल पर एक नज़र डालें।

चरण 5: मोटर नियंत्रण

योजनाबद्ध पर एक नज़र डालें कि मोटर इलेक्ट्रॉनिक को कैसे जोड़ा जाना है।

यदि आपने कभी भी इंस्ट्रक्शंस पर एक आर्डिनो लुक प्रोग्राम नहीं किया है:-) दो बटन मोटर स्पीड के लिए हैं। यदि आप बिजली की आपूर्ति पर स्विच करते हैं तो ESC को 500µS का मान मिलता है। मोटर चालू करने के लिए किसी एक बटन को दबाएं। स्केच ने "StartPos = 625" मान लिया। बाद में, यदि आपको सही गति मिल गई है तो इस मान को बदलना होगा। बाएँ या दाएँ बटन का उपयोग करके आप गति को कम/बढ़ाते हैं, दोनों बटनों को एक ही समय में 2 सेकंड के लिए दबाएं। और मोटर बंद हो जाएगी।

सुनिश्चित करें कि मोटर/ग्लोब वास्तविक पृथ्वी की तरह वामावर्त घूमता है:-)

चरण 6: उन सभी पर शासन करने के लिए एक एलईडी रिंग:-)

यहाँ कोर आता है! मेरे ३डी प्रिंटर के साथ मुद्रित लेकिन जैसा कि मैंने ऊपर कहा कि अन्य विकल्प भी हैं। वजन बचाने के लिए मेरे पास फ्रेम में कई छेद हैं। अब दो स्ट्रिप्स काट लें, प्रत्येक में 32 एलईडी। कैंची का उपयोग करने से पहले कई बार बेहतर गिनती:-)

स्ट्रिप्स लगाना थोड़ा मुश्किल है। आपके पास दो स्ट्रिप्स/कॉलम हैं जो विषम और सम रेखाएं उत्पन्न करते हैं। विषम रेखाएँ वलय के एक तरफ होती हैं, सम रेखाएँ विपरीत दिशा में होती हैं। प्रत्येक पट्टी पर एलईडी नंबर 16 को चिह्नित करें (क्रमशः लाइन संख्या 32 और 33) और इसे फ्रेम पर ठीक करें जैसे कि चित्रों में दिखाया गया है। एक एलईडी दो विरोधी एल ई डी के बीच बिल्कुल फिट बैठता है। तो आपके पास ऑफसेट के साथ दूसरी पट्टी दो जगह है !!!

उसके बाद आप पीसीबी / पीसीबी को ठीक कर सकते हैं, मैंने ब्रेसिंग में छोटे स्लॉट बनाए हैं ताकि पीसीबी आसानी से जुड़ सकें।

इससे पहले कि आप रिंग को शाफ्ट पर माउंट करें, आपको इसे संतुलित करना होगा। संतुलन के लिए एक पतली छड़ी का उपयोग करें और स्क्रू या नट्स को काउंटरवेट के रूप में उपयोग करें।

चरण 7: योजनाबद्ध

इस योजनाबद्ध में आप देखते हैं कि कैसे एमसीयू बोर्ड रिंग में / अन्य भागों में जुड़ा हुआ है। मैं हॉल सेंसर और चुंबक की एक तस्वीर भी संलग्न करता हूं। योजनाबद्ध एक पुराने और बड़े फ्रिट्ज़िंग एमसीयू-बोर्ड का उपयोग करते हैं क्योंकि मुझे नए/वर्तमान प्रोपेलर बोर्ड के फ्रिटिंग टेम्पलेट नहीं मिलते हैं। आप जिस बोर्ड को चुनेंगे/प्राप्त करेंगे, उसके लिए बेझिझक अपने प्रश्न पूछें।

चरण 8: लंबन प्रोपेलर माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्रामिंग / फ्लैश करना

यह बाइनरी है जो आसानी से प्रोप-बोर्ड में स्थानांतरित हो सकती है। यहां मेरे पिछले इंस्ट्रक्शंस में से एक का लिंक दिया गया है जो प्रोपेलर माइक्रोकंट्रोलर का भी उपयोग करता है और आपको कैसे दिखाता है।

चरण 9: सेवा में लाओ

ठीक है, पहले हम केवल परीक्षण चित्र को एसडी कार्ड में कॉपी करते हैं।

• यदि रिंग को मैन्युअल रूप से घुमाया जाता है, तो हर बार हॉल सेंसर चुंबक से गुजरने पर एल ई डी को झिलमिलाना चाहिए।
• अब मोटर शुरू करें और रोटेशन की गति बढ़ाएं जब तक कि एल ई डी संरेखित न हो जाए (2 चित्र देखें)
• वोल्टेज स्थिर होना चाहिए और स्थिर/संरेखित चित्र प्राप्त करने के लिए रिंग को थोड़ा मुड़ना चाहिए
• आर्डिनो टर्मिनल को मोटर कंट्रोल से कनेक्ट करें
• दिखाए गए मान पर ध्यान दें
• मशीन बंद करो
• POV_MotorControl स्केच में मान को चर "startPos" में बदलें
• फ्लैश arduino फिर से

अगली बार जब आप मोटर चालू करेंगे तो आपको सही गति मिलेगी।

नए सॉफ़्टवेयर के साथ अगला चरण अब आवश्यक नहीं है, 38 से 44 rps की गति से विषम और सम रेखाएँ सही ढंग से "लॉक" हैं।

(यदि आवश्यक हो तो ठीक ट्यूनिंग के लिए ऊपर/नीचे बटन का प्रयोग करें।)

अब आप अपने अन्य चित्रों के साथ कार्ड को "भर" सकते हैं।

मज़े करो !!!!!!

चरण 10: अपना खुद का बीएमपी कैसे बनाएं

आप अपने स्वयं के चित्रों का उपयोग करना चाहते हैं? कोई बात नहीं, मैं आपको दिखाता हूँ:

1. 120 x 64 पिक्सेल के रिज़ॉल्यूशन में अपनी छवि का आकार बदलें
2. 90 डिग्री वामावर्त घुमाएं
3. दर्पण लंबवत

4. संभवतः चमक कम करें (एल ई डी बहुत उज्ज्वल हैं),

   छवियों के लिए सबसे अच्छा चमक सुधार 0.45. के कारक के साथ गामा सुधार का उपयोग करना है

5. 24 बिट रंग के साथ बीएमपी के रूप में सहेजें और कोई आरएलई नहीं

सेव करने के बाद फाइल का साइज 23094 बाइट होना चाहिए!

कोई अन्य आकार काम नहीं करेगा।

यदि आप चाहें, तो कई छवियों को एसडी कार्ड में संग्रहीत करें। उन्हें एक-एक चक्कर के बाद एक-एक करके दिखाया जाता है।

अब यह आप पर निर्भर है कि आप मुझसे बेहतर डेथ स्टार बनाएं!

चरण 11: अतिरिक्त जानकारी

कुछ चीजें जो मैंने देखीं:

यदि आप क्लूसो के छोटे सीपीयू ब्लेड में से किसी एक का उपयोग करते हैं तो प्रोग्रामिंग के लिए क्यूई लेबल वाले 3 पिन जम्पर को मिलाप करना न भूलें

• मेरे बियरिंग्स में लगभग वोल्टेज ड्रॉप है। 0.5 V इसलिए मुझे dc-dc कनवर्टर से वोल्टेज को 6 वोल्ट तक बढ़ाना होगा।
• (१३ जनवरी, २०१७), चरण ६. में ring.stl जोड़ा
• (17 जनवरी, 2017), छवियों के लिए सबसे अच्छा चमक सुधार 0.45 के कारक के साथ गामा सुधार का उपयोग करना है
• (17 जनवरी, 2017), पीओवी ग्लोब0_2.बाइनरी अपडेट करें
• (जनवरी१८, २०१७), चरण ८ में स्रोत कोड अपलोड करें
• (27 जनवरी, 2017), 0_2 से I_0_1 तक नया स्रोत कोड, संस्करण अपलोड करें। विषम और सम रेखाओं के बीच तुल्यकालन के साथ एक महान प्रगति की है। यह अब सही गति खोजने के लिए आवश्यक नहीं है, बस रिंग को 38-44 राउंड प्रति सेकंड की गति से लाएं और लाइनों को संरेखित करें!
• (मार्च 03, 2017), असर धारक को संशोधित किया
• (मार्च 09, 2017), सभी एल ई डी पर स्विच करने के लिए एक परीक्षण बाइनरी अपलोड करें
• (फरवरी २८, २०१८), सदस्य rclayled ने बताया कि चुनी गई मोटर में पर्याप्त टॉर्क नहीं है, शायद एक बड़े की जरूरत है

मेक इट ग्लो कॉन्टेस्ट 2016 में प्रथम पुरस्कार

Arduino प्रतियोगिता 2016 में दूसरा पुरस्कार

अब डिजाइन में चौथा पुरस्कार: 3डी डिजाइन प्रतियोगिता 2016