Beg Basikal LED Suria: 14 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:13

Saya berpeluang pada musim panas lalu untuk bekerja shift malam di kedai roti di beberapa bandar, yang bermaksud saya banyak melakukan perjalanan. Belakang. Dan sebagainya. Pada waktu malam. Dengan basikal. Bas juga tidak berjalan lambat. Saya cukup muak dengan terus dipaksa ke pinggir jalan oleh semua pemandu yang tidak peduli itu dengan laju - bagaimana mereka boleh melepasi kehadiran makhluk yang begitu sedar diri seperti saya dengan sedikit perhatian, berlayar di kotor mereka, mesin pencemar karbon ?! Sudah tentu mungkin tidak terlalu mudah untuk melihat saya, memandangkan kekurangan lampu jalan di kawasan itu, jadi saya pergi dan mendapatkan alat lampu kepala dan belakang yang terlalu mahal. Dan makan melalui bateri seperti babi di palung. Saya tidak mahu terus membeli semua bateri itu, dan saya pasti tidak mahu terus membuangnya, jadi inilah yang saya buat. Itu dan hakikat bahawa saya tidak akan pergi ke Burning Man tahun ini meninggalkan saya dengan banyak masa lapang yang sebaliknya akan dihabiskan dengan bijak. Jadi ini adalah hadiah saguhati saya. Saya akan menambah pelaksanaan jaket basikal isyarat berpusing Arduino yang dikendalikan oleh Leah Buechley dalam masa terdekat. Ini adalah instruksional pertama saya, dan ini adalah tugas dokumentasi retro, tetapi saya harap ia mencukupi. Sekiranya ia kelihatan terlalu dungu, maka tentu sekali. Itu juga berlaku untuk saya. Bagaimanapun, Buat dan Nikmati! Oh, maaf atas kualiti gambar yang mengerikan. Saya telah mengerjakan kamera saya dengan kuat selama bertahun-tahun, dan nampaknya sudah hampir menjelang akhir kitaran hayat produknya. menghidu.

Langkah 1: Barang yang Anda Perlu

Bahan / Bekalan1 Beg ransel / utusan1 Sarung projek1 Lampu depan LED Cheapo1 Lampu belakang merah murah / tidak murah-murah untuk basikal2 3V, Sel Solar PowerFilm 50mA, nombor produk pemegang bateri MP3-371 AA, mampu menahan: 3 bateri NiMH AA1 Sepotong papan wangi yang akan masuk ke bahagian atas casing projek nilon tugas, jika boleh) VelcroBoredom Pilihan: 1 Arduino Skinny dari sparkfun (atau versi baru yang diperakui, Arduino Pro) Pounding Psy-tranceSaya mempunyai beg galas murah dari Burton Snowboard yang ukurannya sesuai untuk tujuan saya, tetapi tidak menyukai gaya "beg galas" lurus. Oleh itu, saya menyusun semula tali dan kini miring di sisinya sebagai beg messenger dengan satu tali pelindung badan utama dan tali tambahan yang terkunci dari bawah, menyediakan platform yang sangat selamat. Kelemahan terbesar sejauh ini adalah bagaimana ia cenderung melilit badan, menghasilkan kemeja yang basah dengan peluh. Tapi, eh, apa sahaja. Ianya berfungsi. Saya menjumpai bekas jenis tupperware kedap udara di dapur yang sesuai untuk kotak projek, dan lampu depan, saya mengambil sesuatu seperti $ 6 dari WalMart. Hampir semua yang ada di kotak gear saya atau dipesan dalam talian. Sebilangan besar pendawaian saya adalah sekumpulan wayar pembesar suara yang pernah saya letakkan di sekitar, bagus dan tahan lasak. Alat solder besiBreadboard, untuk prototaipB multimeter asasScrewdriverBor tanpa wayar + bitAlligator-clip jumper wireNiar-hidung PliarsWire cutterSharpieLighterNeedleXacto blasters Pemegang besi solder / tangan ketiga Pistol gam panas + lem panas, untuk tujuan pengedap

Langkah 2: Menyiapkan beg galas

Ini cukup jelas. Cari di mana anda mahu komponen tertentu berada di dalam beg, dan bagaimana ia akan beroperasi "di luar sana", di jalan raya. Ini harus menentukan susunan fizikal binaan anda sendiri. Potong / jahit / ubah suai apa-apa jika perlu - lihat langkah sebelumnya mengapa beg saya kelihatan sepihak. Pisau Xacto dan ringan boleh digunakan untuk membuat potongan dan mencairkan hujungnya, dan jarum dan benang kuno yang baik akan menjadi pilihan terbaik anda untuk memasang kembali. Hanya dengan keberuntungan, kotak projek yang saya dapati mempunyai ukuran yang sempurna sehingga ia meluncur tepat ke poket sisi dengan lubang keluar kord fon kepala yang mudah, dekat dengan tali bahu yang akan saya gunakan. Saya meletakkan semua kawalan (kecuali suis utama) pada tali bahu, dan saya ingin memasang wayar melalui mengikat tali itu sendiri, jadi saya terpaksa memotong lubang kecil di kedua-dua sisi dan memasangnya dengan penyangkut wayar, seperti "jarum" raksasa … tetapi lebih banyak lagi kemudian. Terdapat juga bahagian anyaman yang bagus di bahagian luar tali itu sendiri, yang sangat sesuai untuk kediaman untuk pemasangan LED / butang tekan, dan saya mempunyai cincin plastik besar untuk memasukkan suis lain. Jelas sekali, perincian ini akan berbeza bagi setiap orang.

Langkah 3: Menyiapkan Kotak Projek

Setelah selesai dengan beg itu sendiri, masa untuk bekas projek anda. Sekiranya boleh, cuba masukkan pemegang bateri ke dalam kotak, dan lihat apakah anda mempunyai ruang yang cukup untuk memasang papan, suis dan wayar anda juga. Milik saya hampir tidak sesuai. Sekiranya tidak, anda perlu mencari kotak lain untuk bateri. Tin Altoids di mana-mana akan berfungsi dengan baik. Dengan semua ini, gerudi lubang untuk wayar yang akan anda bawa masuk dan keluar, dan suisnya. Apabila anda akhirnya mula memasang kabel, pastikan untuk memberikan wayar simpul overhand yang baik semasa memasuki kotak, sehingga mereka tidak disangka secara tiba-tiba. Mana mungkin tidak bagus. Tentukan saiz papan wangi yang anda perlukan dan potong. Semakin besar semakin baik, kerana anda akan mempunyai lebih banyak ruang untuk bersantai, tetapi kadang-kadang anda sedikit penuh dengan ruang. Lekatkan / pasangkan pek bateri anda dan pasangkan papan anda dengan kebuntuan. Papan merah di sana adalah versi Arduino "kurus" dari sparkfun, yang akhirnya akan mendorong isyarat putaran yang disebutkan di atas, yang belum disambung.

Langkah 4: Membina Litar, Bahagian 1: Mengecas

Kami akan mempunyai 3 bateri NiMH AA dalam siri, memberikan 1.2V nominal masing-masing, yang menambah hingga 3.6V nominal. Tetapi dalam keadaan penggunaan yang sebenarnya, yang boleh turun sejauh 0.9V dan hingga 1.4V setiap satu diisi semula tanpa melakukan kerosakan besar, jadi kami memerlukan beberapa cara untuk membatasi penggunaannya dalam julat ini. Litar ini akan melakukan itu, kira-kira, walaupun secara kasar, tidak seperti teknik. Tetapi mudah dan berfungsi. Untuk mengecas bateri, anda perlu hujung positif solar yang menyambung ke hujung positif bateri, dan hujung negatif melakukan perkara yang sama. Di sini, dengan menukar suis "ke atas" akan berlaku begitu sahaja. Walau bagaimanapun, terdapat dua masalah: 1. Kita memerlukan dioda ke arah pengisian untuk memastikan bateri tidak habis kembali ke sel suria ketika gelap, menguras tenaga yang kita simpan pada siang hari, dan: 2. Penurunan voltan nominal merentasi sel suria, yang telah kita kabelkan secara bersiri, akan menjadi 6V. Selagi voltan solar lebih tinggi daripada voltan bateri, arus akan mengalir ke bateri. Tetapi kami tidak mahu jumlah voltan bateri meningkat lebih tinggi daripada sekitar 4.2V (1.4 x 3), jadi kami memerlukan cara untuk menurunkan tahap voltan solar sekitar 1.8V dalam perjalanan ke bateri. Walaupun tidak terlalu elegan, dan tidak kuat, meletakkan LED di sana harus mencapai keduanya, kerana biasanya penurunan voltan sekitar 1.7 hingga 2 Volt atau lebih. Gunakan multimeter anda untuk mengesahkan ini… Walaupun pada umumnya IDEA BURUK untuk menyambungkan LED ke belakang (merosakkannya secara tidak dapat dipulihkan), litar DALAM KES PESERTA INI seharusnya dapat menangani arus arus balik berpotensi tanpa kerosakan besar. Dan ia belum sejauh ini (jari disilangkan). Ia juga memberikan petunjuk status pengecasan yang bagus: semakin terang LED, semakin pantas bateri mengecas. Apabila ia mati, sel surya mengeluarkan voltan lebih sedikit daripada bateri, yang bermaksud mereka tidak mengecas. Yang perlu dirisaukan ialah voltan yang dinyatakan, 6V hanya dalam keadaan nominal, ujian makmal, dan untuk panel ini, di bawah sinar matahari langsung, ia boleh mencapai setinggi 7.2V, yang pastinya akan berlebihan bateri. Tetapi itulah risiko yang saya sanggup hidup. Lebih baik daripada membuangnya secara berlebihan … Dan, satu perkara lain yang perlu kita periksa adalah arus yang keluar dari sel suria. Rubriknya adalah bahawa kita umumnya mahu arus menjadi 1/10 dari jumlah kapasiti bateri, mengimbangkan kelajuan dan keselamatan bateri. Oleh kerana kapasiti bateri saya adalah 2400 mAh, arus nominal yang ideal ialah 240 mA. Panel kami hanya mengeluarkan 50 mA, yang sebenarnya cukup rendah. Kami dapat menambah 4 susunan lagi secara selari dan berada dalam zon selamat. Itu mungkin untuk projek lain. Buat masa ini, lebih baik selamat daripada meminta maaf. Di bahagian litar beban.

Langkah 5: Membina Litar, Bahagian 2: Beban

Memusingkan suis "ke bawah" akan membolehkan peranti yang anda pasangkan berfungsi. Di sini, kami tidak mahu mengeluarkan bateri melainkan jika voltan totalnya lebih tinggi daripada sekitar 2.7V (0.9 x 3). Di sini, saya telah memasang diod penyekat biasa (1N4001 yang pada awalnya saya pesan dengan sel solar) secara bersiri dengan LED untuk lampu penunjuk status cas. Oleh kerana penurunan voltan merentas diod adalah 0.7 V, jumlah penurunan voltan mestilah sekitar 2.4-2.7V. Apabila voltan bekalan turun di bawah tahap itu, ia tidak memberikan potensi yang cukup untuk menggerakkan LED, mematikannya. Oleh itu, apabila lampu padam, saya tahu sudah waktunya untuk berhenti menggunakan pelbagai peranti yang saya pasang dan mula mengecas semula. Sekali lagi, kotor, tetapi ia berfungsi. Penentang Semasa menggunakan LED, pastikan untuk memasukkan perintang bersama-sama dengan mereka, jadi mereka tidak habis. Walaupun mereka selari, perintang harus disertakan dengan setiap LED. Pada dasarnya, kerana perintang menolak aliran arus walaupun bahagian litar berada, semakin tinggi nilai perintang tertentu, semakin sedikit arus akan mengalir. Ingat V = IR. Sekiranya litar pengecasan, kita mahu arus mengalir ke bateri sebanyak mungkin, tanpa merosakkan LED. 100 Ohm akan berfungsi. Walau bagaimanapun, dengan litar Beban litar, secara teorinya kita mahukan perintang dengan nilai yang lebih tinggi, demi menjaga aliran arus sisa minimum. Namun, di sini, saya ingin memastikan penurunan voltan melintasi LED di sekitar kawasan 2V, dan memberikan arus yang lebih kuat akan menjadikannya lebih jelas apabila voltan akhirnya turun di bawah ambang minimum yang kita mahukan. Oleh itu, saya juga memasukkan perintang 100 Ohm di sini.

Langkah 6: Pendawaian dan Pemasangan Sel Suria

Oleh itu … jika kotak yang baru kita bina adalah jantung (dan paru-paru, saya rasa) projek kita, maka ini pasti … jiwa! JAUH! he he he!…. OK. Tenang. Kawal. Sel yang saya perolehi adalah dari PowerFilm, nombor produk MP3-37, dan nipis dan fleksibel. Untuk projek ini, kami ingin memasangkan dua daripadanya secara bersiri, untuk memenuhi bekalan 6V. Sejajarkan sel seperti itu (atau bagaimanapun anda menginginkannya, secara fizikal,) sehingga hujung positif yang pertama sejajar dengan ujung negatif yang lain. Anda dapat membezakannya di sini, kerana "palang" pada "T" putih yang bersilang dengan sel terletak ke arah positif, dan "menegak" menunjuk ke arah negatif. Gores atau cairkan plastik yang menutupi kenalan perak di kedua-dua sisi. Anda dapat mengetahui sama ada anda menggunakan plastik yang mencukupi semasa anda mula mengikis kenalan di bawah. Pateri pada satu helai wayar di kedua-duanya. Pateri pada dawai + dan - yang dilucutkan dari wayar untai ke sisi lain, dan anda sudah selesai. Bekerja hujung wayar yang lain melalui beg sehingga sampai ke kotak dengan ruang kendur yang cukup. Lap beberapa gam panas pada sendi untuk melindungi mereka dari cuaca. Adapun memasang panel ke beg, letakkan panjang " kait "sisi velcro ke belakang setiap sel, dan potong tiga panjang" gelung "sisi agar sesuai dengan jarak, inklusif, antara kepingan" cangkuk ". Jauhkan mereka secara merata sepanjang, lepaskan bahagian belakang, dan pukulkan di tempat di mana sahaja anda mahu panel anda diset. Saya mempunyai dua tempat di beg saya, bergantung pada sudut beg ke matahari. Anda mungkin perlu menjahit bahagian tepi barang-barang tiruan, bergantung pada jenis pelekat yang telah mereka pakai, sehingga tidak jatuh.

Langkah 7: Meretas Lampu Depan

Lakukan seperti yang dinyatakan dalam tajuk. Buka lampu depan murah dan cabut keseluruhan bahagian bateri. Yang anda perlukan hanyalah kenalan yang dilaluinya. Kabelkan mereka ke dalam kotak, dan pateri di bahagian Beban litar kawalan. Dan sekarang nota yang dijanjikan pada tali wayar melalui tali. Sekiranya anda melihat dengan teliti dalam gambar, ada beberapa tempat yang saya buat pada celah-celah kecil di permukaan kain tali, di tepi pelapik di mana ia memenuhi tepi. Dengan bilah Xacto, buat dua celah seperti itu - satu di mana anda mahu kabel keluar, dan satu di mana pintu masuk. Ambil penyangkut wayar dan potong bahagian lurus yang panjang dan panjang. Ini akan menjadi "jarum" anda. Tolak ke bawah di antara dua lubang, di ruang yang terbuka antara padding dan tepi. Ia akan memberi sedikit pulangan, terutamanya jika tali anda melengkung, tetapi akhirnya, ia akan mengeluarkan sisi lain. Salurkan pita wayar yang ingin anda masukkan ke salah satu hujung wayar penyangkut mantel, dan tarik melalui lubang sehingga keluar dari sisi lain. Voila! Selesai! Seterusnya, gerudi lubang di sudut selongsong lampu depan jika boleh, dan jahit ke tali, tetapi dengan cara yang tidak akan menghalang wayar lain masuk, jika anda menginginkannya.

Langkah 8: Memasang Suis LED / Tombol Tekan Bahagian 1: Meringkuk

Idea di sini adalah untuk menjadikan apa yang muncul dari luar menjadi LED yang boleh anda tolak untuk menghidupkan dan mematikan sesuatu. Atau suis yang memberi maklum balas mengenai status apa pun yang anda beralih. Yang pada dasarnya bermaksud memasang suis dan LED bersama, belakang-ke-belakang, sehingga bahagian "butang" suis menghadap ke bawah, jauh dari Bahagian pemasangan LED. Untuk memulakan, gulung hujung kedua-dua elemen. Penting untuk menjaga perbezaan antara anod dan katod (+ dan -, panjang dan pendek) pada LED, jadi pastikan untuk menerapkan gaya keriting yang berbeza pada setiap kaki LED. Saya menggunakan persegi-ish untuk sisi positif, dan lebih banyak bulatan-ish untuk negatif. Tetapi kadang-kadang sukar untuk membezakannya, jadi saya mungkin beralih menggunakan segitiga dan lingkaran di masa depan. Walau apa pun konvensyen anda, pastikan anda BERPATUTAN! Buat tiga set ini. Lebih mudah, memandangkan ukuran elemen, teruskan dan pasangkannya sekarang sebelum menempelkannya bersama-sama, daripada melekatkannya terlebih dahulu, kemudian cuba jalankan kekacauan ke kenalan yang sepatutnya anda solatkan ke dalam. Tetapi itu bermakna kita harus membuat permohonan mereka siap.

Langkah 9: Meretas Lampu Belakang

Ini hampir sama dengan lampu depan. Kecuali di sini, lampu belakang saya masuk dalam selongsong yang agak tidak bermutu, dari mana saya memutuskan untuk membebaskannya. Meski begitu, papan litar berbentuk tongkat panjang, yang dibuat untuk batang cahaya yang baik. Dan ia beroperasi berdasarkan butang tekan. Yang membuat pendawaian hingga LED / butang tekan yang sesuai pada tali. Saya menyambungkan voltan bekalan dan arde ke sumber Beban, kemudian disambungkan pada butang tekan ke tempat butang asal ditetapkan. Selepas itu, saya memadankan perintang yang menuju ke status LED pada butang LED / tekan, menjadi salah satu LED merah yang sebenarnya ada di papan. Oleh itu, setiap kali LED menyala, begitu juga suis saya, membiarkan saya mengukur corak paparan semasa yang sedang berjalan, berdasarkan masa antara kelipan LED status saya. Itu menjadikan enam wayar keluar dari papan, dua ke dalam kotak projek dan empat ke butang LED / tekan yang sesuai. Selepas semua itu, saya terus maju dan membungkus semuanya dengan gam panas, menjadikannya sedikit untuk mempunyai divot di mana Saya boleh memasukkannya ke dalam beg, sebelum menjahit beberapa gelung di sekelilingnya ke bahagian luar beg. Dan ya, saya sedar ia kelihatan seperti sedikit putih.

Langkah 10: Pendawaian LED / Tombol Tekan untuk Pusing Isyarat

Untuk bahagian ini, kami akan memasang LED dan butang tekan untuk suis yang akan mengawal isyarat berpusing. Itu bermakna kita akan mempunyai 8 lagi wayar yang bergerak melalui tali ke dalam kotak kawalan. Itu banyak harta tanah untuk ruang kecil seperti itu, jadi demi menjimatkan ruang dan tarikan wayar berlebihan, saya memotong panjang kabel Ethernet, yang sempurna kerana ia mempunyai 8 wayar di dalamnya, dan memasukkannya ke dalam kotak. LED akan diselaraskan dengan isyarat putaran masing-masing, berkelip pada kadar yang sama, dan butang akan disambungkan ke Arduino Skinny sebagai peranti input.

Langkah 11: Suis Kuasa Pilihan untuk Arduino / Isyarat Pusing

Oleh kerana saya hanya akan menggunakan isyarat putar pada waktu-waktu tertentu iaitu ketika saya perlu membuat giliran, mereka akan mati pada kebanyakan masa. Pada ketika ini, saya tidak akan mengarahkan Arduino selain daripada isyarat putar, jadi untuk semua tujuan praktikal, ia adalah beban mati setiap kali lampu menyala dimatikan. Oleh itu, untuk kepentingan penjimatan tenaga, saya memasukkan SPST rocker beralih ke cincin plastik yang kebetulan berada di tali. Saya juga menyertakan LED status solar-recharging dan penggunaan-penggunaan di kedua-dua sisi suis, kemudian melapisi keseluruhan dengan gam panas yang lain. Suis disambungkan antara Sumber Beban dan terminal bateri LiPo pada Skinny. Apabila saya mahukan isyarat putar, saya menghidupkannya. Apabila saya tidak, ia akan berhenti. Agak mengelirukan jika terdapat LED di kedua-dua sisi suis, kerana mereka tidak mempunyai kaitan langsung dengan tindakan suis itu sendiri…. tapi begitulah sifatnya, saya rasa.

Langkah 12: Memasang Suis LED / Tombol Tekan Bahagian 2: Melekatkan

Sekarang setelah anda memasang LED / butang tekan, sudah tiba masanya untuk melekatkannya bersama-sama dan memasukkannya ke dalam tali. Letakkan pita gam ke pangkal LED dan suis dan tetap bersama. Anda ingin meletakkannya, diputar 90 darjah antara satu sama lain sehubungan dengan sumbu kenalan pada masing-masing, membentuk semacam salib celtic apabila dilihat dari atas. Ini menghalang petunjuk daripada saling pendek. Memegangnya sehingga penyembuhan pelekat sedikit membebankan, jadi mungkin akan membungkus keduanya dalam pita scotch untuk menahannya. Setelah ia siap, cubalah melekatkan sendi yang dipateri antara kenalan dan wayar dengan sedikit gam. Cuba jangan memasukkan gam ke bahagian "butang" yang bergerak untuk alasan yang jelas - jika tidak, ia akan membeku ke kedudukan dan menjadi tidak berguna. Sekarang untuk penyematan. Seperti yang saya katakan sebelumnya, saya bernasib baik kerana saya mempunyai sekeping anyaman sudah ada di tali leher saya. Walaupun begitu, banyak pembuat beg galas melakukan itu, jadi jika anda juga mempunyai beg galas, anda bernasib baik. Potong satu hujungnya, cairkan hujungnya dan teruskan dengan langkah selebihnya. Jika tidak, anda ingin mencari cantuman anyaman dan menjahitnya ke tali. Dalam mana-mana, ambil besi pematerian dan cairkan lubang melalui jaring, pastikan cukup lebar untuk membiarkan LED, tetapi tidak begitu luas sehingga bergetar. Ini mungkin kelihatan agak kabur pada mulanya, tetapi sekurang-kurangnya dalam kes saya, plastik cenderung menggumpal pada dirinya sendiri, dan bukannya besi pematerian, membentuk lubang silinder siap pakai yang bagus yang masuk ke dalam LED. Anda mungkin tidak begitu bernasib baik. Siapa tahu. Buka kubah LED melalui lubang dan tempelkan ke tempatnya. Setelah memasang ketiga-tiga unit LED / butang tekan, teruskan dan jahit hujung bebas anyaman kembali ke tali, selamatkan suis di tempatnya. Perlu ada ketegangan sederhana di seluruh jaring, tetapi tidak cukup untuk memastikan butang tetap terpasang. Juga, bahagian bawah suis tidak boleh dilekatkan pada tali itu sendiri. Satu-satunya titik penyambungan harus dipimpin LED ke jaring di atas, dan wayar yang menuju dari pemasangan turun ke tali di bawah. Bahagian "butang" suis hendaklah bebas dipusingkan mengikut keperluan.

Langkah 13: Pendawaian Papan Litar

Ini adalah langkah terakhir. Bawa semua wayar ke dalam kotak, dan masukkan wayar ke dalam kenalan masing-masing. Sekiranya papan anda sangat tidak kemas, mungkin masuk akal untuk memasukkan sedikit titisan gam panas ke sendi yang dipateri untuk mengelakkan kenalan sesak antara satu sama lain, dan berpotensi dengan bateri juga, jika casing anda sesak seperti milik saya. Padam wayar, tutup kotak, dan cuba hidupkan. Nikmati!

Langkah 14: Varian

Ini adalah beg yang saya bantu adik saya, berdasarkan prototaip. Dia mempunyai beberapa pembesar suara mudah alih yang disambungkan, disambungkan ke iPod shuffle di bahagian tali, dan panjang wayar EL yang saya bohong, dari beberapa sebelumnya Burn. Pek parti berkuasa mudah alih suria! Alur keluar dengan sukar …