Юбка из оптоволокна своими руками часть 1

Перевел alexlevchenko92 для mozgochiny.ru

Оптоволокно – это удивительная нить с весьма необычными свойствами. Её предназначение – перенос света внутри себя по средствам внутреннего отражения. Кроме использования в качестве линий связи, оптоволоконные линии применяются для подачи освещения в труднодоступные места.

Эта статья о том, как можно воплотить в жизнь идею о необычной самоделке. Представляю вашему вниманию статью об оптоволоконной юбке, что сделана своими руками. Потребовалось некоторое время, чтобы продумать дизайн, способ крепления волокон на светодиодных лентах. Пряди волокон склеивались с виниловыми трубками, которые в дальнейшем крепились на светодиодные ленты. На спине будет размещаться «мешочек» для батареи и микропроцессора. Благодаря использованию светодиодных лент и микропроцессора, можно заранее запрограммировать, какими именно цветами и узорами будут светится волокна.

1

2

Шаг 1: Материалы и инструменты

3

  • 200 оптоволоконных нитей, длиной 2 м и диаметром 0,05 см;
  • Светодиодные ленты с силиконовыми чехлами;
  • Arduino микроконтроллер;
  • Литий полимерный аккумулятор;
  • Пустая виниловая трубка диаметром 0,6 см ;
  • Эпоксидный клей или E6000 клей для пластмассы;
  • Крепкая клейкая лента (предпочтительно bi-filament);

bi-directional_cross_filament_tape_JLW-302C

  • Термоусадка диаметром 1 см;
  • 1,5 м многожильного 0,6 мм медного кабеля;
  • Тонкий ремень;
  • 10 см ленты-липучки для ткани;
  • ткань для сумки в которой разместится батарейка и микроконтроллер.

Инструменты:

  • Пистолет с термоклеем;
  • Паяльник;
  • Припой;
  • Нож;
  • Ножницы;
  • Зажигалка;
  • Термофен;
  • Игла и нить;
  • Сантиметр.

Шаг 2: Светодиодные ленты RGB

4

RGB светодиоды могут гореть различными цветами и узорами. Каждая лента имеет красный, зелёный и синий светодиоды, а также крошечные микросхемы. Чип каждого светодиода определяет свое местоположение на ленте, а также может контролировать яркость цвета в индивидуальном порядке.

Между каждый отдельным светодиодом можем увидеть три линии: + 5V, DO / DI и GND.

  • 5В линия обеспечивает питание светодиода;
  • DI / DO линия («Ввод данных» и «Выход») говорит светодиоду, как и когда загораться;
  • GND – земля.

Сверху трёх линий есть символ маленьких ножниц – это единственное место, где можно разрезать светодиодную ленту не испортив её.

Кроме того, на ленте нанесены стрелки, которые показывают направление данных. Важно выбрать начало и конец ленты: отрезанный край со стрелкой от нас – это начало. Эта сторона должна быть подключена к источнику питания и микроконтроллеру. Прежде чем использовать светодиодную ленту при изготовлении поделки, обязательно проверьте, чтобы все светодиоды работали.

Светодиодные ленты могут иметь разную плотность расположения светодиодов ( 30 светодиодов/м , 60 или 90). Для этого проекта я рекомендую использовать 60 светодиодов  или даже больше  для полной отделки юбки (исходя из задуманного дизайна).

Шаг 3: Микроконтроллер

5

Wattuino Nanite 85 – является наименьшей платой с микропроцессором Atmel ATtiny85. Он отлично подходит для большинства самоделок связанных с одеждой. На плате есть USB-переходник, чтобы подключать его к компьютеру и подсоединять к блоку питания . Плата имеет 6 контактов: 4 входа, 1 заземление и 1 питание.

Небольшая чёрная плата Gemma, которая  имеет микропроцессор Atmel ATtiny85. Также имеется USB-порт и разъем JST для литей-полимерной батареи. Плата отличная подходит для небольших проектов, так как она имеет 6 контактов: 3 входа, 1 заземление и 2 питания (3 V и Vout).

Большой чёрный микроконтроллер Flora – имеет более мощный микропроцессор Atmel Mega (32u4) и может быть использован для сложных проектов (при подключении нескольких датчиков, микрофонов и т.д.). Плата имеет USB-порт и разъем JST для литей-полимерной батареи. Кроме 14 контактов (8 входов, 3 заземления и 3 питания), есть также выключатель на плате.

Фиолетовый микроконтроллер Lilypad с микропроцессором Atmel Mega 328. Плата имеет JST-разъём, переключатель вкл/выкл, а также программируемый кнопочный переключатель. Поскольку на плате отсутствует USB-порт, необходимо использовать блок питания для запитки устройства. Он имеет 11 контактов: 9 входов, 1 заземление и 1 питание.

Для своего проекта я использовал Флору. Можно было бы использовать и меньший микроконтроллер, но это единственный, который был у меня на тот момент.

Шаг 4: Блок питания

6

Литий-полимерные батареи мощные и простые в подзарядке. В зависимости от ёмкости (мА) батареи бывают разных размеров. Литий-полимерные батареи обычно идут с 2 JST контактными разъёмами, которые могут быть подключены к микроконтроллеру. Батарея 3,7 В при полной зарядке имеет около 4,2 В, а при разрядке 3,0 В.

Какая ёмкость подходит для проекта? Один светодиод потребляет около 60 мА. Представьте, что у вас есть 20 светодиодов на ленте, они, скорее всего, будут потреблять 1200 мА. Батарея 1200 мА/час может «отдать» 1200мA в течение часа, так что, если батарея имеет ёмкость 2500 мА/час, то лента будет работать в течение двух или более часов:

2,500 мАчас / 1,200 мАчас = 2.08 час

Поскольку светодиоды не будут работать на полную яркость всё время, батарея, скорее всего, продержится дольше.

При неправильном использовании литий-полимерные батареи могут быть действительно опасными. Существуют безопасные переносные USB-блоки питания, батареи которых находятся в алюминиевых корпусах, что защищают их от повреждений, которые могут привести к утечке или взрыву.

В этом проекте был использован непосредственно литий-полимерный аккумулятор (не в алюминиевом корпусе).

Шаг 5: Режем светодиодные ленты и пояса

7

Для начала, нам нужно выяснить длину ремня и количество светодиодов и нитей, которые нам понадобятся. Измеряем размер талии и отрежем ленту согласно размерам. Напоминаю разрез производим на линии, которая отмечена маленькими ножницами (см рисунок). Необходимо использовать пословицу «Семь раз отмерь, а один раз отрежь» в буквальном смысле, как инструкцию к действию. Теперь посчитаем светодиоды на ленте – это индивидуальное количество нитей, которые необходимо подготовить. Кроме того – это количество светодиодов, которые следует указать в коде Нео Pixel перед загрузкой программы на микроконтроллер.

Моя лента вмещает 60 светодиодов на метр. Отрежем ленту длиной 70 см с 42 светодиодами на ней.

Позже я протянул ленту через тонкий ремешок для более лучшей поддержки. Ремень должен быть немного шире светодиодной ленты и на 10 см длиннее её. Мы будем использовать липучки в качестве пряжки для закрепления ремня на талии.

Шаг 6: Паяем провода на светодиодной ленте

8

На следующем этапе нам необходимо припаять три провода на светодиодной ленте и заизолировать их термоклеем и термоусадкой. Сначала нужно одеть небольшой кусочек термоусадки (длиной около 1,5 см) на силиконовый чехол. Затем возьмём три провода и припаяем их к каждому из проводящих + 5V, GND и DIN выводов вначале ленты. Если вы используете один и тот же цвет провода для всех трех линий пометьте их так, чтобы не перепутать. Убедитесь, что провода достаточно длинные (около 30 см).

9

Теперь нанесите небольшое количество термоклея на силиконовый чехол (не залейте первый светодиод клеем). В то время, пока клей еще мягкий, возьмите термоусадку и потяните её на провода. Нанесите ещё немного клея в термоусадочную трубку и используйте термофен разогрейте её, пока все это не уплотнится вокруг ленты и проводов. Теперь заклеим другой конец светодиодной ленты горячим клеем.

10

Продолжение следует…

(A-z Source)

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!


About alexlevchenko

Ценю в людях честность и открытость. Люблю мастерить разные самоделки. Нравится переводить статьи, ведь кроме того, что узнаешь что-то новое - ещё и даришь другим возможность окунуться в мир самоделок.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

* Copy This Password *

* Type Or Paste Password Here *