L’autor d’aquesta làmpada sempre ha agradat diverses llums nocturnes acríliques tallades per làser, que van fer altres. Va decidir fer alguna cosa pròpia, a diferència de qualsevol altra cosa. Així, va néixer la idea de dissenyar un mosaic que encaixi en una caixa fina i, després, s’il·luminarà amb una tira LED.
Pel que fa a la il·luminació real, hi havia el desig de fer que els LED passessin lentament entre rangs de colors, de manera que era possible fer una pausa en un color específic o canviar a un altre color.
Materials utilitzats:
Dos colors diferents de fils 3D
Pintura en esprai
Pell
Cargols: M3 10mm
Condensador: 1000 uF 6,3 V
Mini botó de restabliment rodó (un vermell i un verd)
Interruptor de la tomba
Banda RGB LED
Arduino Nano v3
Connector d'alimentació
Transformador de reducció
Alimentació 12V
Eines:
Planxa de soldar
multímetre
Cortador làser CO2
Impressora 3D
Pistola de cola
Adhesiu acrílic
Desbrossadora
Broca
Broques (utilitzades per netejar forats en el model 3D)
Programari:
Inkscape
Llibertat
Freecad
Primer pas: Com preparar l’obra d’art Puzzel
Atès que el trencaclosques acrílic es tallarà amb un làser de CO2, el fitxer ha de ser en format SVG.
Utilitzant el generador de SVG Wolfie, es va crear un mapa bàsic de trencaclosques.
Aquesta làmpada de trencaclosques va ser creada per a una família de Pakistan i, per tant, té un aspecte pakistanès.
Utilitzant els paràmetres de traça a Inkscape, els fitxers PNG necessaris es van convertir a SVG i es van afegir trencaclosques al mapa.
Els colors estaven dissenyats de manera que es retallava la base del trencaclosques i es gravaven parts de la imatge.
Arxius adjunts
Finalpuzzelsvg
Pas segon: Fer la caixa
La lluminària es va desenvolupar amb LibreCAD i es va exportar a un fitxer SVG. Després es va editar el fitxer a Inkscape per tal de definir el color i el gruix correctes de les línies de tall amb làser CO2.
Amb cola acrílica, els costats de la caixa es van enganxar només a un dels costats més grans. De fet, el trencaclosques es pot integrar a la caixa. Després de la pega, el trencaclosques acrílic es manté en repòs mitjançant la coberta i la base LED blanca.
Arxius adjunts
Cas
Pas tercer: Impressió de la base i la coberta superior
Mitjançant el programari FreeCAD, es van dissenyar i imprimir els elements adjunts:
Portada superior (blanc)
Base
Coberta inferior (blanc)
Per motius desconeguts, els angles de les seccions inclinades de la base no s’imprimien gaire. El poliment no ha donat lloc a un acabat uniforme del substrat. Per tant, la base estava polida amb paper finit.
A continuació, es va enganxar la tira LED RGB de manera que els LED estaven orientats a la part inferior del trencaclosques. La superfície enganxosa que hi ha a sota de la banda LED no subjectava bé la tira, així que he hagut d’afegir una mica de super-cola per arreglar-la correctament.
Els botons de restabliment, l’interruptor i el connector d’alimentació estan al seu lloc o s’encenen.
Arxius adjunts
Base4.1.2
Toprint-base
ToPrint-BaseCover
Toprint-top
Quatre pas: Configuració de prova i programació Arduino
La placa de circuit d’Arduino s’ha connectat i configurat com es mostra a la figura anterior. Inicialment, no hi havia necessitat d’encendre el transformador ni el connector d’alimentació extern, ja que la placa s’alimentava i es programava mitjançant l’energia USB connectada a l’ordinador.
Des del codi (podeu descarregar des de l’enllaç següent) veureu que els LED canviaran lentament d’un rang de colors a un altre. Si es prem el botó 3 (verd), els LED passen al següent color principal de la seqüència. Si premeu el botó 2 (vermell), els LED deixen de canviar-se i continuen mostrant el color actual. Per continuar observant el canvi de color, només cal tornar a prémer el botó vermell. Aturar la pantalla no s’atura el programa, de manera que quan es torna a prémer el botó vermell, els LED passaran al color actual pel qual funciona el programa.
Després cal connectar-ho tot i empaquetar-lo en una caixa.
Arxius adjunts
Rainbow2-Final-NoEEPROM
Cinquè pas: Muntatge de la lluminària en general
L’autor ha volgut arrencar la lluminària a partir d’una font d’alimentació estàndard de 12 V. Com que Nano es pot alimentar de 6 a 20 V, només pots connectar el connector de connexió als pins GND i VIN amb el pin de 5 V del Nano per alimentar els LED. Tot i això, aquest no és el cas. En resum, quan s’utilitza el controlador Nano, la banda LED consumeix massa amperis per ser alimentada pel contacte Nano de 5 volts, per tant, s’hi va afegir un transformador disminuït, que alimentava la nano i la banda LED.
Com que aquest disseny funciona molt bé quan s’alimenta mitjançant USB, tot aquest dolor s’hauria pogut evitar si el projecte hagués estat dissenyat de manera que el Nano es pogués localitzar a través d’un port USB accessible des de l’exterior. Per tant, el projecte es podria alimentar mitjançant un cable USB estàndard connectat a un carregador USB.
Nota: Arduino sembla redundant per a aquest projecte, que també pot ser controlat per un dels controladors ATtiny. En aquest cas, seria necessari un transformador reduït.
Amb una pistola de cola es van enganxar tots els components de la làmpada. El controlador i el transformador es troben a sota.
Quan es pega, és convenient assegurar-se que la cola no estigui situada a prop de qualsevol part que pugui escalfar-se, ja que això es farà que la cola es fongui i que el component es desprengui durant l’ús.
Quan connecteu el connector d'alimentació al xassís, heu d'utilitzar un multímetre per determinar quin terminal és positiu i quin és el terra. Un interruptor basculant està connectat entre l'entrada positiva del transformador i el contacte positiu del connector del cilindre. Això no es mostra al diagrama del circuit.
Abans de connectar res a la sortida del transformador, s’ha de connectar a una font d’alimentació i, després, utilitzar el multímetre per ajustar la configuració de la tensió de sortida (girant el cargol d’ajust) fins que la tensió arribi a 5 V. Després de la instal·lació, aquest cargol es segella amb pintura a l’oli, de manera que no es podrà moure accidentalment en el futur.
Ara la funda inferior es pot fixar i cargolar.
