EL Wire Eye Candy: 13 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Projek ini menggunakan wayar electroluminescent (alias "EL wire") untuk membuat permen mata yang bercahaya, berkelip, berputar yang dapat digunakan sebagai hiasan, lampu disko untuk pesta tarian, atau hanya untuk mengambil foto keren. Ini pasti kerja yang sedang berjalan…. Ia bermula dengan beberapa helai dawai EL yang merupakan sisa dari projek yang saya bawa ke Burning Man 2002 (Jellyfish Bike - tapi itu kisah lain). Saya mula bermain-main dengan barang-barang ini untuk melihat apa yang boleh saya hasilkan. Saya berakhir dengan beberapa gambar yang sangat menarik. Orang-orang di Make dan Flickr mula bertanya kepada saya bagaimana ia dilakukan, jadi ini dia.

Langkah 1: Mengenai EL Wire

Kawat electroluminescent (nama dagang LYTEC) dihasilkan oleh syarikat Elam Israel. Ia tersedia dari sumber seperti CoolLight.com, coolneon.com, dan banyak lagi yang lain. Kawat EL nipis dan fleksibel, boleh dibengkokkan, dibungkus atau bahkan dijahit ke pakaian. Ia menggunakan AC voltan tinggi, arus rendah, frekuensi tinggi, yang biasanya dibekalkan oleh pek bateri dengan penyongsang, juga dijual oleh syarikat yang sama. Kawat EL akhirnya akan "habis", bergantung pada seberapa keras anda menggerakkannya. Kawat itu sendiri mempunyai teras pusat yang dilapisi phospor, dibungkus dengan dua "wayar korona" yang sangat kecil. Kawat EL saya terletak dalam jarak 6 kaki dari CooLight.com; setiap panjangnya dilekatkan terlebih dahulu dengan penyambung di satu hujung dan klip buaya tidak konduktif di bahagian lain untuk mengikat hujung "ekor" wayar ke apa sahaja yang berguna. Kawat EL boleh disolder, agak rumit, tetapi ada beberapa petunjuk yang baik di sini. Penyambung boleh menjadi pelbagai jenis 2-konduktor asas. Penyambung berkunci dan berkerudung mungkin terbaik, untuk mengurangkan risiko kejutan secara tidak sengaja. Saya mendapat penyambung dari CooLight, tetapi nampaknya penyambung ini dari AllElectronics.com hampir sama.

Langkah 2: Menghidupkan EL Wire

Kawat EL dihidupkan melalui bateri dan penyongsang AC. Saya mendapat penyongsang saya dari CoolLight.com, tetapi nampaknya item tepat ini tidak lagi tersedia. Cari penyongsang yang sesuai dengan sumber kuasa pilihan anda (mis., Bateri 1.5v atau 9v) dan panjang wayar EL yang ingin anda pacu. Koleksi wayar saya berjumlah kira-kira 45 kaki, jadi saya mendapat penyongsang yang kehabisan 9 volt dan dapat menggerakkan wayar 50 kaki.

Untuk jangka hayat bateri yang lebih lama, saya menggunakan dua bateri 9v selari dengan sedikit suis. Untuk kemudahan, output penyongsang melalui penyambung yang sepadan dengan penyambung wayar EL.

Langkah 3: Menggulung Tiub

Idea asalnya adalah "tiang tukang gunting" wayar EL yang berputar dan bercahaya. Saya menggunakan bahagian paip ABS 2 "yang saya terbaring (PVC akan berfungsi juga) dan mengikat wayar di sekelilingnya. Saya melilitkan 3 wayar (semuanya merah) dalam satu arah, dan dua kuning dengan wayar hijau di bahagian lain arah.

Dengan mudah, semua bahagian lain sesuai di dalam tiub - bateri, suis, penyongsang, dan harness pendawaian - dan stoking bebola yang disumbat di dalam tiub menahan semuanya di tempatnya.

Langkah 4: Membuatnya Berputar

Saya mengumpulkan beberapa motor dari pelbagai kedai lebihan; akhirnya menjumpai pekerjaan DC yang kukuh dengan revolusi rendah - sempurna! Motor "mount" sebenarnya hanyalah kotak persimpangan logam di mana motor digantung. Cukup kasar, tetapi sedikit lebih berteknologi tinggi daripada kaus kaki. Saya membuat bekalan kuasa dari bekalan kuasa komputer ATX, berikutan keadaan yang serupa dengan ini. Ini berfungsi dengan baik, kerana untuk mengubah kelajuan motor, yang harus saya lakukan hanyalah menukar palam yang saya gunakan. Bekalan kuasa yang berubah-ubah adalah yang terbaik. Berganda benar!

Langkah 5: Larian Ujian

Beberapa larian pertama menghasilkan goyangan utama, kerana tiub digantung di luar pusat oleh pautan yang terlalu panjang dan fleksibel. Namun, gambarnya cukup keren, yang mendorong saya untuk terus bermain-main….

Tidak semua helai diterangi dalam gambar ini - saya mencabut salah satu atau lebih daripadanya untuk melihat bagaimana ia kelihatan. Bahagian kedua dari projek ini (belum selesai) adalah untuk membina alat penjujukan yang dapat saya atur untuk menghidupkan hanya wayar yang bergerak dalam satu arah, atau melakukan corak sejuk yang lain. Buat masa ini, saya mesti menghentikan motor dan memasang atau mencabut penyambung wayar individu secara manual.

Langkah 6: Kemalangan Selamat

Saya mempunyai tujuh dawai EL, tetapi hanya enam yang digunakan untuk projek ini. Suatu petang, saya ingin memeriksa pendirian biru "sisa" untuk kecerahan, jadi saya memasangnya ke penyambung pada tiub. Terpikir saya menghidupkan motor. Hasilnya sangat menarik.

Langkah 7: Akibat yang Tidak Dibuktikan

Saya melepaskan kabel yang lain dari tiub ABS, dengan berfikir bahawa saya boleh mendapatkan lebih banyak lagi "kemalangan gembira" yang serupa. Namun….. Pemikiran pertama saya ialah membina semacam struktur payung dari dawai penyangkut kot. Ini sama sekali tidak memuaskan. Dengan fleksibiliti penggantungan motor dan sambungan poros, sebarang ketidakseimbangan menyebabkan segera berpusing & berkilau.

Oleh itu, seterusnya saya cuba membuat platform yang lebih stabil dengan memotong sekeping kayu heksagon. Saya fikir kesan giroskop akan membantu. Juga dibuat sambungan (sebahagian besarnya) tegar antara motor dan bahagian berputar. Namun, ia tidak membantu. Sama ada keseluruhan pakej motor / angker perlu dipasang dengan ketat pada sesuatu, atau angker dan wayar perlu seimbang dengan sempurna. Satu perkara yang nampaknya membantu ialah peningkatan berat badan di bahagian bawah.

Langkah 8: Pendekatan Baru…

Daripada bulatan, saya mencuba palang untuk memasang wayar EL, memikirkan lebih senang mengimbangkan bar lurus daripada bulatan (segi enam). Tampaknya ia berfungsi lebih baik, terutama dengan bar bawah yang berat, tetapi masih ada masalah dengan ketidakstabilan pada kelajuan yang lebih tinggi. Namun, pada kelajuan rendah, terdapat kesan "lajur sepusat" yang kelihatan cukup stabil. Saya masih perlu mencari cara memasang motor dengan kaku - saya rasa ini akan membantu ketidakstabilan

Langkah 9: Sequencer (reka bentuk)

Penjurut 8 saluran akan menukar wayar mengikut corak yang diprogramkan. Ia menggunakan mikropemproses Basic Stamp II. Reka bentuknya didasarkan pada seluar & beg el Mikey Sklar dan jurutera Rhreg-8 Greg Sohlberg. Saya menggunakan Basic Stamp II untuk pemproses, dan pergi dengan cadangan Greg & menggunakan penyambung 9-pin, dengan 8 output HV dan satu "biasa", bukannya penyambung 2-pin individu untuk setiap saluran wayar 8 EL. Untuk percubaan pertama saya, saya menggunakan triac untuk output EL. Walau bagaimanapun, ini ternyata tidak berfungsi dengan betul - triacs dicetuskan sepanjang masa. Saya tidak pasti apa yang salah, tetapi mempunyai voltan yang begitu dekat dengan Cap membuat saya gugup, jadi saya merancang semula litar untuk menggunakan triac yang diasingkan opto. Ini terdapat dalam pakej DIP 6-pin dan terdiri daripada LED di sebelah triac sensitif foto, supaya voltan rendah dan tinggi dapat dipisahkan. Saya menggunakan MOC3031M dari Mouser. Skema ditunjukkan di bawah. MOC sebenarnya digunakan sebagai pemicu triacs regualr. Hanya memasang HV ke MOC tidak akan berfungsi. Untuk membuat papan, saya menggunakan teknik PCB buatan sendiri, dijelaskan secara terperinci dalam arahan saya di sini. Senarai bahagian: (1) Basic Stamp II (plus board programmer yang berasingan - datang w / BS starter kit) (1) Soket DIP 24-pin, 0.6 "(anda perlu melepaskan Setem untuk (ulang) pengaturcaraan) (1) dioda (8) 330 ohm, perintang 1/4 watt (8) opto-isolator, pakej DIP 6-pin, MOC3031M atau yang serupa (saya menggunakan Mouser # 512-MOC3031-M) (8) triacs, 400v atau lebih tinggi, pakej TO-92 (saya menggunakan Mouser # 511-Z0103MA) (1) 9 -penyambung pin (saya menggunakan CAT # CON-90 dari allelectronics.com, tetapi apa-apa yang serupa akan berfungsi) (3) Penyambung pengunci 2-pin (saya menggunakan beberapa yang tersisa dari pesanan sebelumnya ke coolight.com, jadi mereka sudah sepadan dengan input & output penyongsang / pek bateri saya, tetapi sepertinya bahagian allelectronics.com # CON-240 adalah perkara yang sama) (1) penyambung jenis tajuk 2-pin (pilihan - untuk input aux - saya tidak gunakannya di papan saya) Catatan mengenai penyambung: Saya merancang urutan saya cer dan bahagian-bahagian lain untuk digunakan dengan mudah untuk projek lain. Jadi, semua bahagian utama (pek bateri, jujukan, harness pendawaian, penyongsang, dan wayar) adalah kepingan berasingan yang menggunakan jenis penyambung yang sama. Dengan cara itu, saya dapat menyambungkan output penyongsang secara langsung ke helai wayar EL untuk mengujinya, atau hanya menggunakan beberapa saluran jujukan bukannya semua 8, atau sama sekali tidak menggunakan penjujukan. Semua input (HV ke dalam wayar EL, 9v ke dalam papan penjujukan, 9v ke penyongsang) menggunakan penyambung wanita; semua output (9v dari pek bateri, HV keluar dari penyongsang, HV keluar dari harness pendawaian) menggunakan penyambung lelaki. Satu-satunya pengecualian adalah penyambung 9-pin yang saya gunakan untuk mengatur output HV dari papan penjujukan. Penyambung itu membolehkan saya menyusun semula kabel pendawaian mengikut keperluan projek tertentu, tanpa ada kekacauan penyambung yang keluar dari papan penjujukan. Anda mungkin ingin menggunakan jenis penyambung yang berbeza untuk sisi HV untuk keselamatan, dan anda mungkin mahu menggunakan susunan / sistem penyambung yang berbeza sepenuhnya. Pembangun jujukan lain (Mikey) menggunakan kabel pita untuk output; itu adalah idea yang baik juga …… apa sahaja yang sesuai untuk anda! Catatan mengenai pengawal: Saya menggunakan Basic Stamp II kerana beberapa sebab. Pertama dan terpenting, rakan sekerja saya mempunyai seorang yang dia pinjamkan kepada saya, bersama dengan papan pengaturcaraan, jadi percuma. Juga, saya benar-benar baru dalam pengaturcaraan pengawal, tetapi belajar BASIC bertahun-tahun yang lalu, jadi BSII kelihatan sangat mudah dipelajari - dan memang begitu. Akhirnya, BSII mempunyai pengatur voltan onboard sendiri, yang mempermudah reka bentuk litar. Anda boleh menggunakan hampir semua jenis mikrokontroler yang dapat diprogramkan, seperti PIC atau apa sahaja. Jelasnya pinout akan berbeza, dan anda harus memasukkan pengatur voltan dalam reka bentuk.

Langkah 10: Sequencer (pembinaan & Pengaturcaraan)

Inilah papan penjujukan terakhir. Untuk membuat papan, saya menggunakan teknik PCB buatan sendiri, dijelaskan secara terperinci dalam arahan saya di sini. Pengawal mikro diprogramkan melalui Penyunting Setem Asas menggunakan perintah bahasa Asas sederhana. Pengaturcaraan setem dilakukan dengan papan berasingan dengan port bersiri untuk menyambung ke komputer saya. Setelah cap diprogram, ia boleh dikeluarkan dari papan pengaturcaraan dan dimasukkan ke papan sequencer, siap untuk digunakan. Saya menulis dua program BS2 (setakat ini) untuk menjalankan sequencer. SEQ1 menggunakan penjana nombor rawak untuk memilih dari satu set corak tetap untuk menghidupkan dan mematikan pin output. Setiap 20 corak terdiri daripada satu bait. Enam bit paling kiri mengawal enam output (pin 2-7). Dua bit paling kanan menentukan tempoh paparan corak: 00 = 5 saat; 01 = 10 saat; 10 = 20 saat; 11 = 40 saat. Tidak ada yang benar-benar rawak, tentu saja; hanya ada 20 corak dan ia telah ditentukan. SEQ2 agak berbeza. Mula-mula menjalankan siri corak "mengejar" - output 1-6 dihidupkan secara berurutan dalam satu arah; kemudian dua output bersebelahan dihidupkan & dikejar, kemudian tiga, dan lain-lain. Setelah semua wayar menyala, pengejar berulang, dengan bilangan wayar yang menyala menurun, dalam arah yang berlawanan dari pengejaran menaik. Seterusnya, satu siri pencahayaan mantap dengan rentetan bersebelahan 1, 2, 3, 4, 5, & 6, diikuti dengan urutan terbalik yang sama. Kemudian semuanya berulang dalam gelung besar. Kedua-dua video menunjukkan urutan berjalan tanpa tiub berputar. Penjujukan tentu saja boleh digunakan untuk projek lain selain yang ini…..

Langkah 11: Perubahan Struktur

Untuk reka bentuk akhir, saya menggunakan sekeping paip serpihan keluli 24-gauge 7 ". Pipa ini bagus dan padat, agak berat & hitam bersalut serbuk. Sangat menarik, tetapi agak sukar untuk digunakan. Saya menggerudi 1/4 "lubang di kedua sisi, atas dan bawah, untuk batang berulir. Batang di atas juga melewati bekas yogurt 32-oz yang besar, yang menyimpan bateri, penyongsang, dan penjujukan. Saya memasukkan stoking lama untuk melindungi elektronik.

Terdapat empat kacang dekat pusat batang berulir atas, yang boleh digerakkan dan diketatkan untuk memperbaiki lokasi titik penggantungan. Jahitan di bahagian bawah paip serombong menambah berat ke satu sisi, tidak mengimbangkan paip, jadi saya perlu dapat menyesuaikan keseimbangan. Saya juga melekatkan beberapa mesin basuh berat di sepanjang batang bawah dengan kacang sayap, sehingga alat itu juga boleh dipindahkan untuk menyesuaikan keseimbangan.

Langkah 12: Selesai (?)

Baiklah, ia berfungsi sekarang dan kelihatan sangat keren - tetapi gambarnya tidak dapat menunjukkan seperti apa sebenarnya operasi. Saya akan cuba menambah beberapa klip video….. Sebilangan corak mengejar benar-benar hipnotis. Sebagai contoh, pada satu ketika, wayar berputar ke atas, wayar yang menyala bergerak ke bawah pada kelajuan yang sama, sehingga kelihatan seperti satu wayar yang berkelip-kelip di seluruh rentang warna sambil tetap bergerak.

Menonton hujung "longkang" tiub juga menarik…. sudut wayar berkurang (berkenaan dengan hujung tiub) di dekat hujungnya, jadi terdapat kesan "sukar" yang (sukar digambarkan) ketika wayar bercahaya mencapai hujung tiub berputar. Mungkin juga ilusi optik; Saya tidak pasti. Tiub bergetar dengan ketara sambil berputar hingga laju, tetapi kemudian bergerak ke tahap yang boleh diterima. Saya rasa saya tidak dapat menghilangkan semua goyah. Salah satu arah yang mungkin untuk pengembangan masa depan adalah dengan menambahkan magnet ke motor dan penarik magnet ke batang sokongan atas, sehingga saya dapat mengatur perubahan urutan pada putaran paip. Ada apa-apa cadangan? Penjujukan itu sendiri dapat diperbaiki dengan menambahkan port bersiri sehingga dapat diprogramkan tanpa harus mengeluarkan Basic Stamp dari papan….. Ada beberapa video cepat yang dilampirkan yang memberikan sedikit gambaran tentang bagaimana penampilannya.

Langkah 13: Tapi Tunggu, Ada Lagi…

Saya masih tidak berpuas hati dengan (a) goyangan berlebihan dan (b) kekasaran keseluruhan persediaan, dengan beberapa subunit yang berbeza untuk dipasang setiap masa. Oleh itu, saya kembali ke paip PVC untuk tiub utama. Motor ini sekarang dilekatkan pada alat kelengkapan PVC, dengan penutup akhir 3 "di atas dipasang dengan aman ke selongsong motor. Poros motor disambungkan ke sekeping pendek dari saluran paip PVC dinding tipis 3". "Loceng" atau suar pada paip ini hanya lebih besar daripada diameter perumahan motor. Terdapat penyambung 3 "antara unit motor dan tiub utama, yang boleh ditanggalkan. Penjujukan dan bekalan kuasa EL kini terletak di bahagian bawah tiub utama, yang ditutup oleh penutup 3" lain yang boleh ditanggalkan dengan lubang untuk suis.

Reka bentuk baru ini jauh lebih mandiri dan menarik - kini menjadi satu unit (kecuali bekalan kuasa yang berasingan untuk motor). Pemasangan motor dapat dilepaskan mengikut keperluan, dan motor itu sendiri tertutup sepenuhnya. Yang paling penting, struktur kaku hampir menghilangkan goyangan, jadi sekarang saya dapat menjalankannya dengan hampir semua kelajuan.