O autor desta lâmpada sempre gostou de várias luzes noturnas acrílicas cortadas a laser, que outras pessoas gostaram. Ele decidiu fazer algo próprio, diferente de qualquer outra coisa. Assim, nasceu a idéia de projetar um mosaico que caiba em uma caixa fina e depois seja iluminado com uma faixa de LED.
Quanto à iluminação real, havia um desejo de fazer com que os LEDs alternassem lentamente entre as faixas de cores, para que fosse possível pausar em uma determinada cor ou mudar para uma nova cor.
Materiais utilizados:
Duas cores diferentes de linhas 3D
Tinta spray
Pele
Parafusos: M3 10mm
Capacitor: 1000 uF 6,3 V
Mini botão de redefinição redondo (um vermelho e um verde)
Interruptor de copo
Faixa de LED RGB
Arduino Nano v3
Conector de alimentação
Transformador abaixador
Fonte de alimentação 12V
Ferramentas:
Ferro de solda
multímetro
Cortador a laser de CO2
Impressora 3D
Pistola de cola
Adesivo acrílico
Descascador de fios
Broca
Brocas (usadas para limpar furos no modelo 3D)
Software:
Inkscape
Librecad
Freecad
Etapa 1: Preparando o trabalho de arte Puzzel
Como o quebra-cabeça de acrílico será cortado usando um laser de CO2, o arquivo deve estar no formato SVG.
Usando o SVG Generator Wolfie, um mapa básico do quebra-cabeça foi criado.
Esta lâmpada de quebra-cabeça foi criada para uma família do Paquistão e, portanto, a lâmpada terá uma aparência paquistanesa.
Usando os parâmetros de rastreamento no Inkscape, os arquivos PNG necessários foram convertidos em SVG e os quebra-cabeças foram adicionados ao mapa.
As cores foram definidas para que a base do quebra-cabeça fosse cortada e partes da imagem gravadas.
Anexos
Finalpuzzelsvg
Etapa 2: Fazendo a caixa
A luminária foi desenvolvida usando o LibreCAD e depois exportada para um arquivo SVG. O arquivo foi editado no Inkscape para definir a cor e a espessura corretas das linhas para o corte em um laser de CO2.
Usando cola acrílica, os lados da caixa foram colados em apenas um dos lados maiores. De fato, o quebra-cabeça pode ser incorporado na caixa. Após a colagem, o quebra-cabeça de acrílico é mantido em repouso com uma tampa superior branca e base de LED.
Anexos
Case
Etapa 3: Imprimir a base e a tampa superior
Usando o software FreeCAD, os elementos anexados foram projetados e impressos:
Tampa superior (branca)
Base
Tampa inferior (branca)
Por razões desconhecidas, os ângulos das seções inclinadas da base não foram impressos muito suavemente. O lixamento não resultou em um acabamento uniforme no substrato. Portanto, a base foi lixada com lixa fina.
Em seguida, a faixa de LED RGB foi colada para que os LEDs estivessem voltados para a parte inferior do quebra-cabeça. A superfície pegajosa sob a faixa de LEDs não a segurava corretamente, então tive que adicionar um pouco de super cola para corrigi-la corretamente.
Os botões de reinicialização, o interruptor e o conector de força estão no lugar ou aparafusados.
Anexos
Base4.1.2
Toprint-base
ToPrint-BaseCover
Toprint-top
Etapa quatro: configurações de programação e teste do Arduino
A placa de circuito do Arduino foi conectada e configurada como mostrado na figura acima. Inicialmente, não havia necessidade de ligar o transformador ou o conector de energia externo, pois a placa foi energizada e programada via energia USB conectada ao computador.
No código (você pode fazer o download no link abaixo), você verá que os LEDs mudarão lentamente de uma faixa de cores para outra. Se o botão 3 (verde) for pressionado, os LEDs passarão para a próxima cor principal na sequência. Se você pressionar o botão 2 (vermelho), os LEDs param de mudar e continuam exibindo a cor atual. Para continuar observando a mudança de cor, o botão vermelho precisa ser pressionado novamente. A pausa na exibição não interrompe o programa; portanto, quando o botão vermelho é pressionado novamente, os LEDs passam para a cor atual pela qual o programa funciona.
Então você precisa conectar tudo e embalá-lo em uma caixa.
Anexos
Rainbow2-Final-NoEEPROM
Etapa 5: Montagem da luminária como um todo
O autor queria iniciar a luminária a partir de uma fonte de alimentação padrão de 12 V. Como o Nano pode ser alimentado de 6 a 20 V, você pode simplesmente conectar o conector aos pinos GND e VIN usando o pino de 5 V no Nano para alimentar os LEDs. No entanto, este não é o caso. Em resumo, ao usar o controlador Nano, a faixa de LED consome muitos amperes para ser alimentada pelo contato Nano de 5 volts. Portanto, foi adicionado um transformador de redução, que alimentava a faixa de nano e de LED.
Como esse design funciona muito bem quando alimentado via USB, toda essa dor poderia ser evitada se o projeto tivesse sido projetado para que o Nano pudesse ser localizado através de uma porta USB acessível do lado de fora. Assim, o projeto poderia ser alimentado usando um cabo USB padrão conectado a um carregador USB.
Nota: O Arduino parece redundante para este projeto, que também pode ser controlado por um dos controladores ATtiny. Nesse caso, seria necessário um transformador abaixador.
Usando uma pistola de cola, todos os componentes da lâmpada foram colados. O controlador e o transformador estão localizados abaixo.
Ao colar, é aconselhável garantir que a cola não esteja localizada perto de qualquer parte que possa esquentar, pois isso fará com que a cola derreta e o componente descasque durante o uso.
Ao conectar o conector de alimentação ao chassi, você deve usar um multímetro para determinar qual terminal é positivo e qual é o aterramento. Um interruptor oscilante é conectado entre a entrada positiva do transformador e o contato positivo do conector do cilindro. Isso não é mostrado no diagrama de circuitos.
Antes de conectar qualquer coisa à saída do transformador, ele deve ser conectado a uma fonte de alimentação e, em seguida, usar o multímetro para ajustar a tensão de saída (girando o parafuso de ajuste) até que a tensão atinja 5 V. Após a instalação, esse parafuso é vedado com tinta a óleo, para que não possa ser movido acidentalmente no futuro.
Agora a tampa inferior pode ser fixada e parafusada.
