Bodite varni pri uporabi te kolesarske luči s smerniki: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Rad kolesarim, ponavadi ga uporabljam za šolo. V zimskem času je zunaj najpogosteje še temno in druga vozila težko vidijo moje smernike. Zato je velika nevarnost, ker tovornjaki morda ne vidijo, da se želim obrniti, in mislijo, da se peljem naprej, nato pa pride do nesreče, ki je pogosto smrtonosna.

Uporabljajo ga lahko tudi ljudje, ki ne zmorejo dati znakov z roko, zato sodelujem pri pomožnem tehnološkem izzivu. Upoštevati pa morate, da lahko oseba, ki ima na primer invalidnost, s kolesom varno vozi v javnosti. Lahko spremenite dele, ki jih želite pritrditi na trikolesno kolo.

Zato sem to kolesarsko svetilko naredil z uporabnim smernikom in kul animacijami, ko ne vozim. Naredil sem ga odprtokodni, da ga lahko naredite tudi vi! Imam 3D-tiskalnik in to je moj prvi velik projekt z njim, je zelo dober učni proces in med tem sem se veliko naučil. Še vedno imam nekaj načinov za izboljšanje, če mi lahko pomagate, pustite nasvete in zvijače!

Ta projekt v resnici ni najboljša različica, ker ima nekaj točk za izboljšavo (preberite na zadnjem koraku), vendar ga je mogoče uporabiti tako, kot je zdaj.

Hvala, SainSmart, ker ste mi brezplačno poslali žarilno nitko in Arduino Nano, uporabljene v tem projektu. Na njihove izdelke bom pustil povezavo (* pomeni sponzorirano), ker vam jih lahko večinoma priporočam!

Izjava o omejitvi odgovornosti: Preden začnete s tem projektom, se prepričajte, da je legalno takšne naprave javno namestiti na svoje vozilo.

Zaloge

Potrebovali boste naslednje komponente:

Za tiskano vezje in elektroniko:

• 1x PCB, pustil sem, da AISLER proizvaja mojega in vam ga lahko toplo priporočam. Uporabite datoteke gerber z vrha in jih naložite na njihovo spletno mesto
• 1x Arduino NANO, priporočam lahko klona iz SainSmarta*
• 1x Adafruit PowerBoost 500C, uradna spletna stran
• 14x WS2812b naslovljive LED diode, moj vir
• 14x kondenzatorji 100nF, moj vir
• 2x kondenzatorji 47uF, moj vir
• 3x upor 10K, možen vir (ni preizkušeno)*
• 1x upor 330, možen vir (ni preizkušeno)*
• 1x 8 -polni ženski zatič + 1 -polni 8 -polni moški zatič, možen vir (ni preizkušeno)*
• 1x stikalo, moj vir
• 1x priključek USB-B, moj vir
• 1x baterija Samsung INR18650, moj vir
• 1x držalo za baterijo 18650, moj vir
• 1x magnetno trstično stikalo, moj vir
• 1x JST-PH kabel, moj vir
• 2x stikalo z gumbi, moj vir

Za 3D-tiskane dele:

• PLA filament prozoren, moj vir
• PLA filament v Living Coral, priporočam izdelke SainSmart*
• TPU fleksibilen trak v vijolični barvi, priporočam izdelke podjetja SainSmart*

Vse ostalo:

• 3x vijak 16x3mm, lokalna trgovina
• 4x vijak 39x4mm, lokalna trgovina
• 2x vezice za kable, lokalna trgovina
• 5x mali magnet, lokalna trgovina
• kabelsko in toplotno skrčljiva, lokalna trgovina

Potrebovali boste naslednja orodja:

• 3D-tiskalnik, SainSmart ima enako, ki ga imam tudi jaz*
• (Naučil sem se, da je za tiskanje TPU bolj ali manj potreben neposreden ekstruder)
• Spajkalna oprema, moja spajkalna postaja
• izvijač, čeljust, povečevalno steklo, zaščitna očala, plošča …

1. korak: Spajkanje elektronike

Močno priporočam uporabo tiskanega vezja. Seveda bi lahko uporabili tudi perfboard, vendar bo to grdo in glede na majhno ceno PCB -jev v teh dneh se verjetno ne splača. Začnite s spajkanjem LED WS28b na tiskano vezje. POZOR: ne bodite neumni kot jaz in ne pozabite na polarnost! Oznako lahko vidite na tiskanem vezju, na LED -ici pa je majhen kotiček, ki ustreza ozemljitvi. Dvakrat preverite s podatkovnim listom in povečevalnim steklom. Naslednja komponenta so upori. Začnite z R1, ki je upor podatkovne linije s 330 ohmi. C2-4 so vlečni upori z upornostjo 10K ohm

Naslednji korak so kondenzatorji. Začnite s C1 in spajkajte v 100nF kondenzator. Ostale spajkajte do C14 na tiskano vezje, vendar bodite pozorni na C12: rahlo ga boste morali nekoliko upogniti, da boste še vedno lahko dostopali do vrat USB na Arduinu.

C15 in C16 sta 47uF. Ker so polarizirane, bodite še posebej pozorni, da ozemljitveni zatič spajkate na ustrezno luknjo v tiskanem vezju. Označen je z znakom minus in zlati spajkalni zatič je kvadrat.

Zdaj morate spajkati glave ženskih zatičev za Powerboost. Kasneje bom razložil, zakaj ga ne spajkamo neposredno na tiskano vezje. Nenazadnje smo spajkali Arduino NANO na tiskano vezje. Potisnite ga do konca in nato spajkajte vsak zatič. Po spajkanju previdno odrežite preostale konce in nosite zaščitna očala, saj bodo skočila naokoli in vas zaslepila ali ubila!

Zdaj je čas, da spajkate PowerBoost. Z držalo pritrdite moške glave zatičev in spajkajte enega za drugim. Priključka USB vam ni treba spajkati, lahko pa ga hranite za druge projekte. Zdaj lahko PowerBoost združite s tiskanim vezjem. Za povečanje višine uporabljamo glave zatičev, sicer baterije ne bi mogli priključiti.

Naslednji korak je stikalo. Previdno spajkajte dve žici na nožice, tako da bo vklopljena ali izklopljena. Pazite, da ga ne zažgete predolgo, ker so nekoliko občutljivi. Prerežite žice dovolj dolgo (približno 10 cm) in jih s toplotno krčenjem zaščitite pred kratkim stikom. Stikalo bo kasneje, tako kot druge žice, spajkano na tiskano vezje. Ne spajajte ga takoj!

Enako naredite s priključkom USB. Dodal sem nekaj toplotnega krčenja, da preprečim kratek stik.

2. korak: 3D-natisnjeni deli

Za 3D tiskanje delov sem uporabil svoj novi Creality Ender 3, ki ga je mogoče kupiti tudi na spletnem mestu SainSmart*. Resnično mi je všeč in glede na ceno je po mojem mnenju absolutno vredno. Uporabil sem PLA iz podjetja SainSmart, sponzorirano od njih. Imenujejo jo serija Pro-3 in mislim, da je v redu, ko najdete dobre nastavitve. Je nekoliko dražji od alternativ in potrebuje več testiranja kot drugi. Pošiljajo mi barvo, imenovano Living Coral, ne maram njene barve in sem jo zato naslikal, seveda pa lahko izberete svojo najljubšo barvo. Tukaj je povezava. Uporabil sem tudi prozoren PLA, ki je pustil, da svetloba sije skozi korito, žal ga SainSmart ne ponuja.

Za gumbe na volanu sem želel imeti prilagodljiv vrh, tako da je vodotesen. Zato sem uporabil SainSmart TPU*, ki je po mojem mnenju odličen material! Res mi je všeč in cena je skoraj neprekosljiva. Sponzoriral ga je tudi SainSmart. Soočil sem se s težavo, da se posamezne plastične črte med seboj ne držijo zelo dobro, vendar po eksperimentiranju s pravimi nastavitvami (počasno, 210 stopinj in manj uvlečenja) deluje zelo dobro. Druga težava je, da je fleksibilno nitko težko tiskati s tiskalniki z bovdenimi cevmi. In spet, vijolična ni popolna barva za moje kolo, ponujajo pa druge barve.

Če bi moral znova naročiti žarilno nitko, bi izbral drugo PLA. Preprosto zato, ker ni prav poseben in cena ni "poceni". Ne priporočam njihovega PLA. Toda nitka TPU je absolutno fantastična in priporočam, da jo kupite, še posebej za natise v hladnem načinu vaze.

Vse sem oblikoval v Autodesku: Fusion 360, ki je po mojem mnenju odlična programska oprema CAD, tudi za mlajše proizvajalce, kot sem jaz. Všeč mi je tudi, da nam to ustvarjalce ponujajo BREZPLAČNO. Po številnih prototipih, ki jih lahko delno vidimo na mojem kanalu Instagram, lahko končno delim datoteke z vami. Prenesite datoteke stl, če jih potrebujete, jih spremenite in jih narežite s svojim najljubšim rezalnikom. Za to sem uporabil Ultimaker: Cura, ker je OpenSource in ker je brezplačen in enostaven za uporabo. Običajno tiskam z majhnim vložkom, večinoma 10%, vendar s 3 obodi. Višina sloja je 0, 28 mm, saj jim ni treba videti popolno.

Za večbarvni tisk s prozorno in barvno PLA je v Curi odličen mali trik. Lahko kliknete na zgornjo vrstico

Razširitve -> Objava poteka -> spremeni G -kodo -> dodaj skript -> sprememba filamentov -> plast

kjer lahko vnesete plast, kjer naj bi se pojavila sprememba barve. Enako je mogoče storiti s prilagodljivimi TPU in PLA. Težava pa je v tem, da se ta dva materiala ne držita med seboj, zato sem jih natisnila ločeno in jih zlepila skupaj.

Ko sem 7 ur tiskal glavni del, sem med montažo uničil stikalo. To ni problem, ker sem preprosto natisnil adapter za novo stikalo v TPU! To je enostavno in izgleda še bolje (razen barve).

3. korak: nalaganje kode

Če ste bili v prvem koraku previdni in ste pravilno spajkali C12, lahko preprosto naložite kodo. Če niste, tako kot jaz, lahko:

1. odlepite
2. potisnite kabel USB
3. uporabite vrata ICSP na Arduinu

Izbral sem možnost 3 in za programiranje uporabil ta Instructables, ki ga je napisal Gautam1807 (tukaj je moja vadnica: ELECTRONOOBS). Tiho je preprosto, vendar lahko to storite le v Arduino IDE. Ko naložite skico z vrha, jo lahko kot vedno naložite v svoj Arduino. Če ne veste, kako, tukaj je odličen Instructables uporabnika robogeekinc.

Kodo: (povezava), lahko prenesete tudi od tukaj

4. korak: Montaža

Zdaj je čas, da vse sestavite. Začnite tako, da potisnete tiskano vezje v 3D-natisnjen obroč in ga nekoliko obrnete. V mojem primeru je bilo res dobro, ker je bilo tako tiskano vezje zelo trdno pritrjeno in LED1 je bila na vrhu. Če ne, uporabite malo vročega lepila.

Vzel sem ohišje akumulatorja in ga z vijakom 16x3 mm privijal v ustrezno luknjo. Namestiti ga je treba brez poškodb baterije. Nato vstavite stikalo v adapter tako, da ga preprosto potisnete in po potrebi pritrdite z vročim lepilom. Zdaj lahko sklop stikala združite z ohišjem tako, da ga vstavite v obstoječo stikalno luknjo. Spajate dve žici do spajkalnih mest na tiskanem vezju.

Priključek USB je bil nameščen v luknji in je ostal zelo dobro. Spet spajkajte žice na tiskano vezje. Poskrbite za pravilno polarnost, ki je označena na tiskanem vezju. Na koncu spajkajte štiri žice na stikalne točke spajkanja in jih nekoliko zavrtite, nato pa jih popeljite skozi luknjo v ohišju. Baterijo povežite z ohišjem in kabel s PowerBoostom.

Ko ste previdno privili glavni del skupaj z vijaki 39x4 mm, ga lahko končno pritrdite na kolo. V mojem primeru je samo kliknil, vendar sem ga tudi zavaroval z dvema kabelskima vezicama.

Žice morate voditi od zadaj do sprednjega dela kolesa. Uporabil sem kabelske vezice za pritrditev daljše žice in te vijačne sponke za povezavo komponent. Aktivator zavoja je nameščen tudi s kabelskimi vezmi. Nisem dokončal detektorja pogona, uporabil bom magnetno stikalo ali gumb. Ta navodila bom posodobil, ko bo končan.

5. korak: Zaključek

Projekt kolesarske luči je zdaj končan, po skoraj pol leta petljanja. Upam, da vam je bila ta predstavitev mojega projekta všeč in da boste morda zgradili svojo.

V drugi različici je treba nekatere stvari izboljšati. Na primer:

• dodajte vrata USB in preklopite neposredno na tiskano vezje
• Za bolj kompaktno uporabo prazne baterije
• Naredite skico, ki zazna, kdaj je baterija prazna
• Zgradite detektor pogona
• uporabite kapacitivne senzorje na dotik
• olepšaj ohišje
• na splošno lepši videz
• …

Še enkrat hvala, SainSmart, ker ste mi dali nekaj vaših izdelkov in majico za testiranje. Tukaj je moje iskreno mnenje: zelo mi je všeč vaš TPU, ker je poštena cena in deluje po nekaj poskusih. Ender 3 ni popoln tiskalnik za TPU zaradi bovden cevi, vendar mislim, da je to pri vsakem tiskalniku TPU in bowden tube. PLA res ne priporočam. Če pa želite popolno navijanje (kar se mi ne zdi najpomembnejše na tuljavi), potem pojdite. Ne vidim smisla, zakaj se imenuje PRO-serija, ker nima nič posebnega. Po dolgem eksperimentiranju dobite dobre rezultate, vendar ne veliko boljše kot pri drugih PLA. Arduino je super, z njim nimam težav. Verjetno boste našli cenejše možnosti, vendar pri SainSmartu dobite kabel USB, vnaprej spajkane zatiče, boljši čip USB in hitrejšo pošiljanje. Edina negativna stvar je (kot je omenil Michael v poglavju o pregledu) dokumentacija. Kompatibilen je z Arduinom in obstaja veliko vadnic, vendar bi lahko bilo za začetnike nekoliko težko, zame pa sploh ni težav.

Najlepša hvala za branje mojih navodil, če vam je bilo všeč, mi to povejte v komentarjih in glasujte zame v pomožnem tehničnem izzivu. Hvala vam!