Hodiny v štýle EL Wire Neon Nixie: 21 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Autor: Gosse Adema Nasledovať viac od autora:

Tento návod popisuje, ako vyrobiť hodiny pomocou drôtu EL. Dizajn týchto hodín pripomína kombináciu neónového nápisu a hodín Nixie.

Pri vytváraní menovky „Neon“pomocou EL Wire som chcel pridať nejakú animáciu. Výsledkom boli niektoré arduino ovládané EL drôty. A nejako som prišiel na nápad vytvoriť hodiny pomocou drôtu EL. Tieto hodiny obsahujú celkom 40 káblov EL, z ktorých 32 ovláda Arduino. A pomocou týchto drôtov EL je možné zobraziť všetok čas od 00:00 do 23:59.

Tento návod začína vytvorením jednoduchej menovky s drôtom EL. Potom je jeden drôt EL rozdelený na niekoľko drôtov. A tie sa ovládajú pomocou Arduina. Potom je popísaný dizajn a konštrukcia hodín. Spolu s dvoma rôznymi možnosťami zostavenia elektroniky: Bezpájková verzia s relé a verzia s triakmi.

Vďaka 21 krokom sa tento návod stal rozsiahlejším, ako je pre tieto hodiny potrebné. Ale ďalšie kroky poskytujú ďalšie informácie, ako začať s drôtom EL. A nemusia to byť nutne tieto hodiny.

Krok 1: Elektroluminiscenčný drôt

Tento projekt používa elektroluminiscenčný drôt (drôt EL). Je ohybný a vyzerá ako tenká neónová trubica, vďaka čomu je ideálny pre flexibilné dekorácie. A dáva 360 stupňov viditeľného svetla v celej dĺžke.

Elektrický drôt pozostáva z tenkého medeného drôtu potiahnutého fosforom a dvoch tenkých drôtov omotaných okolo neho. Fosfor funguje ako izolátor/kondenzátor a začína žiariť striedavým prúdom. Stáva sa to pri napätí asi 200 voltov s frekvenciou 1 000 Hz. Požadované napätie však nemá dostatok energie/energie na to, aby bolo nebezpečné.

El drôt je k dispozícii v rôznych dĺžkach a rôznych farbách. Na tieto hodiny používam oranžový drôt EL. A objednal som si 8 kusov na 4 metre v Gearbest (asi 3, 55 dolárov za kus). To dáva viac ako 32 metrov oranžového EL drôtu. A väčšina z nich bola použitá na tieto hodiny.

EL drôt má niektoré nevýhody: Nedáva toľko svetla ako LED diódy. A farba môže vyblednúť na slnku. Keďže sa tieto hodiny používajú v tienistom prostredí, nebude mi to prekážať.

Krok 2: Značka názvu drôtu EL

Vytvorenie menovky pomocou drôtu EL je jednoduché. Nevyžaduje žiadne spájkovanie ani prácu s elektronikou.

Začnite hrubým náčrtom, na papieri alebo na veľkej reznej podložke (prvý obrázok). Čierne podlepené diely budú na zadnej strane dreveného panelu.

Skopírujte tento dizajn na kus dreva. Do dreva vyvŕtajte 2,5 mm otvory, ktorými prevlečiete drôt EL. Odrežte kryciu čiaru drôtu EL a začnite (zo zadnej strany) prvým písmenom.

Aj keď sa drôt EL ľahko lepí, použil som inú techniku. Vyvŕtajte veľmi malý otvor (0,8 mm) a pomocou tenkého medeného alebo rybárskeho drôtu pripevnite drôt EL (tretí obrázok).

Krok 3: EL drôt ovládaný Arduino

V tomto kroku ideme ovládať drôt EL prostredníctvom Arduina.

EL drôt funguje inak ako žiarovka alebo LED. Rýchle nabíjanie a vybíjanie fosforu vyžaruje svetlo. Vodič môže byť modelovaný ako kondenzátor s kapacitou približne 5 nF na meter. A drôt EL má vysoký odpor 600 KOhm na meter.

Menič používa 2 batérie AA na premenu jednosmerného prúdu na vysokonapäťový striedavý výstup. Invertor kombinuje kapacitný drôt EL s transformátorom (cievkou) na vytvorenie vysokého napätia. Každá zmena napätia na primárnej strane transformátora vytvára napätie na sekundárnej strane. Pri sínusovej vlne závisí výška tohto napätia od pomeru závitov transformátora. Tento menič však najskôr aplikuje napätie a potom ho vypne, čím poskytne štvorcovú vstupnú vlnu. Magnetický tok vo vinutiach teraz produkuje spätné napätie. A toto napätie môže byť oveľa viac ako aplikované napätie. Bez pripojeného drôtu EL môže byť výstupné napätie veľmi vysoké. Dokonca až 600 voltov. Môže to poškodiť vnútornú elektroniku meniča: Pred zapnutím vždy pripojte k meniču nejaký drôt EL.

Striedač má vypínač. A drôt EL sa zapne po stlačení tlačidla. Trvalým stlačením vypínača sa vodič ihneď zasvieti, keď sú vložené batérie (alebo je pripojené napájanie). To umožňuje ovládať dodávané napätie (3 volty) pomocou Arduina. Bude to však vyžadovať menič pre každý drôt EL.

Prepínanie (vysokého napätia) striedavého prúdu pomocou Arduina vyžaduje triak. Triaky sú elektronické súčiastky, ktoré pri spustení vedú prúd v oboch smeroch. Fungujú takmer rovnako ako tranzistory, ale potom pre striedavý prúd. Na tento pokyn používam triaky BT131, ktoré zvládnu až 600 voltov.

Triak je priamo ovládaný Arduinom. Obvod v tomto kroku nemá žiadnu dodatočnú (optickú) izoláciu medzi časťami nízkeho a vysokého napätia (tento obvod nepoužívajte na prepínanie sieťového napätia AC).

Krok 4: Blikajúci znak mena

"loading =" lenivý"

Začal som tento Instructable pomocou drôtov EL ovládaných Arduino/triak. Tento dizajn fungoval (nejakým spôsobom) na niekoľko drôtov EL, ale zlyhal pri 40 vodičoch. A tento 'problém' som vyriešil použitím relé.

Pre drôty EL existujú sekvencéry „pripravené na použitie“. Väčšina z nich dokáže ovládať 8 drôtov EL a niektoré dokonca obsahujú mikrokontrolér. Tieto hodiny by vyžadovali 4 z týchto sekvencerov, ktoré musia navzájom komunikovať, čo sťažuje ich použitie v tomto projekte.

Sekvencer SparksFun EL stojí asi 35 dolárov. Je to skvelé pre drôtové projekty EL, ale pre tieto hodiny je to príliš drahé. Preto som tomuto produktu nevenoval veľkú pozornosť, kým som neprešiel na verziu relé. Sekvencer SparkFun je vydaný pod licenciou „Creative Commons Attribution Share-Alike License“. A všetka dokumentácia je k dispozícii na ich webových stránkach. Vrátane elektronického diagramu s triakmi!

Objednal som si nejaké triakové ovládače a triaky vo Farnelle. A testoval som obvod SparkFun na nepájivom poli s mojím prvým projektom drôtu EL. A rozvrh SparksFun funguje dobre.

Pracovný rozvrh znamená, že je možné tieto hodiny ovládať pomocou triakov. Na celé hodiny som neobjednal dostatok triakových ovládačov. Ale podarilo sa mi ovládať dve číslice pomocou triakov (13 drôtov EL, 00-24). V tejto chvíli moje hodiny používajú triaky aj relé.

Krok 21: EL Wire hodiny

Druhá cena v súťaži o hodiny