الشكل البيضاوي الكهربائي: 10 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

في المستقبل ، كل الدجاج مات. شعر روبوت ماسترز بالسوء حيال ذلك ، وقرروا أن يجعلوه لنا نحن البشر من خلال إنشاء بديل آلي. على الأقل هذا ما قالوه. عند التفكير في السؤال "ما الذي يأتي أولاً الدجاجة أم البيضة؟" تم حساب إجابتهم في حوالي 2538 دورة على مدار الساعة: البيض بالطبع! هذه نتيجة عملهم. أو بالأحرى ، نسخة طبق الأصل دقيقة وأصلية من أول بيضة آلية تم إنشاؤها بواسطة Robot Masters. لماذا لا تنشر تعليمات حول كيفية بناء الشيء الحقيقي؟ حسنًا ، هناك سبب جيد جدًا. عندما تفقس البيضة الروبوتية ، يظهر روبوت دجاجة. الدجاج الآلي قاتل مثل الدببة الأشيب المصابة بداء الكلب * في السرعة. ترى ، كالعادة ، كذب أساتذة الروبوتات علينا. كان الدجاج الآلي مجرد محاولة أخرى لإبعادنا عن الكوكب. تعتقد أنه بإمكانهم وضع كل تلك الطاقة الإبداعية للعمل على شيء مفيد ، لكن لا. دجاج روبوت فريكين. * * تنهد * أوه! وما هو أسوأ جزء؟ إذا تمكنت من الإمساك بالدجاج الآلي وقتله ، فلن تتمكن حتى من أكل الشيء المرتعش! بمجرد نتف ريش سبائك التيتانيوم وإزالة خلية الوقود ، فإن الذبيحة الناتجة تصبح غير صالحة للأكل تمامًا. Worst.pot pies.ever. So هنا تعليمات حول كيفية إنشاء نسخة بيضة متماثلة آمنة نسبيًا (وبطريقة آلية باردة) جذابة المظهر. إنها تضيء بألوان جميلة وتستجيب للصوت ، تمامًا مثل البيضة الحقيقية! * تنقرض الدببة الرمادية أيضًا في المستقبل.

الخطوة 1: الأجزاء والأدوات

حسنًا ، كانت المقدمة أعلى قليلاً ، فأنا لست من أشد المعجبين بالبلينغ ، لكني أعشق الأضواء اللامعة. ستخبرك هذه التعليمات عن كيفية بناء ضوء مزاجي على شكل بيضة متفاعل مع الصوت ، مع كل بريق وبريق بيضة فابرجيه الحقيقية. كما أن لديها الكثير من الأعمال الشاقة الصغيرة والمرهقة ، مثل بيضة فابرجيه الحقيقية ، فماذا تفعل؟ بكل بساطة ، إنها دائرة مطاردة 48 LED متصلة بميكروفون. عندما تسمع ضوضاء عالية (مثل التصفيق) ، يتم إرسال نبضة عبر دائرة المطارد. طوال الوقت ، يضيء تغيير الألوان البويضة من الداخل. لا يتطلب هذا المشروع أي برمجة على الإطلاق ، ولكنك ستحتاج إلى مهارات لحام من النينجا. يتكون الشكل البيضاوي الكهربائي من دائرتين أساسيتين: LED Chaser ألقِ نظرة على المخطط لهذه الدائرة. يبدو الأمر سهلاً للغاية ، وهو كذلك! إنها ببساطة ستة محولات معلقة معًا في سلسلة ، مع وجود مؤشر LED في كل خطوة. الحيلة هي المقاوم والمكثف في كل مرحلة. عندما يتغير العاكس الرئيسي (من الأعلى إلى المنخفض ، ومن الأقل إلى الأعلى) ، فإنه يمرر ذلك إلى العاكس التالي. ومع ذلك ، تتأخر هذه الحالة بسبب الحاجة إلى شحن المكثف أو تفريغه. يتم تحديد وقت الشحن بواسطة ثابت وقت RC للمقاوم (1.8 ميغا أوم) والمكثف (0.1 فائق التوهج) - حوالي 0.18 ثانية. إذا ظلت الحالة الأولية المطبقة على هذا العاكس الأول ثابتة لفترة كافية ، فإن سلسلة مصابيح LED بأكملها ستتحول في النهاية إلى مستوى مرتفع أو منخفض بالكامل. ومع ذلك ، من خلال إرسال نبضة عبر السلسلة ، يمكننا أن نتسبب في انتقال "موجة" تعادل طول تلك النبضة عبر سلسلة مصابيح LED! لاحظ أن الشكل البيضاوي الكهربائي يستخدم ثماني مجموعات من ستة محولات (تستخدم كل مرحلة ستة محولات في حزمة واحدة ذات 14 سنًا) - ولكن يمكن أن تكون مجموعتك بأي طول. من الناحية النظرية ، يمكن أن تكون السلسلة مئات المحولات طويلة! Sound Pulser. هل تتذكر The Clapper؟ هذا في الأساس ما هذا! عندما يلتقط الميكروفون صوتًا عاليًا بدرجة كافية ، يتم تضخيمه بواسطة 741 op amp. ثم يتم إرسالها إلى جهاز ضبط الوقت 555 الذي تم تكوينه ليكون مؤقتًا "طلقة واحدة". يقوم العاكس في النهاية بتهيئة النبض لدائرة المطارد. يتم تمديد الصوت ، بغض النظر عن مدى قصره ، بواسطة العداد إلى قيمة دنيا معينة. في هذه الحالة ، حان الوقت لإلقاء الضوء على مصباحي LED على الأقل في دائرة المطارد. يتم تحديد عدد مصابيح LED المضيئة (فترة الموجة) بواسطة ثابت وقت RC لـ R8 و C4. مخطط نبضات الصوت هو نسخة معدلة من تلك التي وجدتها هنا ، هل تريد أن تجعلها أسرع أم أبطأ؟ فقط تذكر أن "السرعة" التي تنتقل بها الموجة عبر سلسلة LED يتم تحديدها بواسطة ثابت وقت RC - قم بتقليل قيمة المقاوم أو المكثف لزيادة السرعة. يتم تحديد الحد الأدنى لعدد مصابيح LED المضيئة (فترة الموجة) بواسطة ثابت وقت RC لدائرة Pulser. سهل بما فيه الكفاية؟ دعنا نبني!

الخطوة الثانية: الاختبار

اختبرت دائرة المطارد على اللوح قبل بنائه. لن يكون هذا ضروريًا بالنسبة لك ، إلا إذا كنت ترغب في تغيير سرعة دائرة المطارد. إذا كان الأمر كذلك ، فبكل الوسائل جربها على لوح التجارب قبل البناء! إذا كنت تجرب مشغلًا مختلفًا للبيضاوي الكهربائي (على سبيل المثال ، وميض من الضوء ، أو زر ضغط ، أو نبضة من متحكم دقيق) ثم جربه على لوح التجارب أولاً!

الخطوة 3: البيض

إذن … من أين تحصل على بيضة بلاستيكية مجوفة بارتفاع 6-7 بوصات ، على أي حال؟ لقد حالفني الحظ وطلبت واحدة على Freecycle. سيدة لطيفة على بعد عدة بنايات كان لديها واحدة كانت تنقذها من عيد الفصح. ما كانت تمتلكه كان مثاليًا إلى حد كبير - الارتفاع المناسب ، مقسمًا إلى المنتصف ، مع حامل متكامل. كانت المشكلة الوحيدة هي الطلاء الذهبي المقزز المستخدم في النصف السفلي. لحسن الحظ ، كان المحلول جاهزًا في علبة رش يدوية! نظرًا لأن الملاحظة ستلمع حقًا من خلال الطلاء الذهبي الموجود بالفعل في النصف السفلي ، قررت أن أرسمه باللون الأسود اللامع بدلاً من ذلك. لقد استخدمت طلاء Krylon Fusion لأنه يلعب بشكل جيد مع البلاستيك. بغض النظر عن البيض والطلاء الذي تستخدمه ، تأكد من إجراء اختبار الرش أولاً. يمكن لبعض الدهانات أن تذوب بعض المواد البلاستيكية ، ولا تريد أن تتحول بيضتك إلى كومة منصهرة من المادة اللزجة البلاستيكية! بالنسبة للنصف العلوي ، استخدمت رذاذ صقيع زجاجي من رستوليم. لعبت هذه الأشياء أيضًا دورًا رائعًا مع بيضتي ، مما يمنحها مظهرًا منتشرًا بلوريًا لطيفًا ، ونهاية تشبه قشر البيض. لقد قمت بتطبيق ثلاث طبقات للحصول على تأثير انتشار كافٍ مع استعداد البيضة للذهاب ، فقد حان الوقت للجزء الصعب - اللحام!

الخطوة 4: قائمة الأجزاء والأدوات

من خلال حساب الأجزاء المطلقة وحدها ، فإن دائرة المطارد هذه ليست فعالة للغاية. ومع ذلك ، فإن قدرتها على تكوين سلسلة لا نهائية تقريبًا تجعلها جذابة نظرًا لعدم وجود وحدة تحكم مركزية. إليك ما تحتاجه لبناء وحدة مطاردة واحدة: 1 × 74AC14 سداسي عاكس شميت 6 × 1.8 ميغا أوم مقاومات 2 × 100 أوم مقاومات (استخدم مقاومات 50 أوم لمصابيح LED البيضاء والزرقاء) 6 × 0.1 فائق التوهج مكثفات سيراميك 6 × مصابيح حمراء (على الرغم من يمكنك استخدام أي لون تريده) سلك قياس 26-30 قطعة قصيرة من سلك صلب قياس 12-14 (لـ "العمود الفقري") يستخدم نبض الصوت عددًا قليلاً من الأجزاء الأساسية 1 x LM741P op amp1 x 555 timer 1 x 74AC14 hex Schmitt Trigger العاكس 1 x 100k الجهد 1 x الميكروفون الكهربائي 4 x 10k المقاومات 2 x 100k المقاومات 1 x 150k المقاوم 1 x 1M المقاوم 4 x 0.1 فائق التوهج مكثفات السيراميك 1 لوحة الأداء 2 x تلاشي بطيء RGB LEDs (اختياري) 1 × 51 أوم المقاوم (لمصابيح RGB LED) ستحصل أيضًا تحتاج إلى بعض الأجزاء الأخرى ، بما في ذلك: كبل طاقة USB (إذا كان سيصبح لديك USB يعمل بالطاقة) ، وحامل بطارية 4xAA (إذا كان لديك بطارية تعمل بالبطارية) ، سلك لحام كهربائي ، وإليك الأدوات التي ستحتاجها: لحام مكواة مع قواطع رفيعة من الأسلاك ذات الأسلاك الدقيقة سكين الغراء بعد التمديد

الخطوة 5: وحدة المطارد

لن أكذب عليك ، هذا الجزء سخيف للغاية ولن أوصي به كمشروع أول. تم تصميم وحدة المطارد بدون لوحة دوائر كهربائية ، مما يعني أنه يمكن بناؤها بأي شكل - ولكن من الصعب أيضًا تجميعها. تم اختيار الترتيب الذي يتم فيه ترتيب العواكس على وجه التحديد لجعل الوحدة متماثلة وسهلة البناء قدر الإمكان الخطوة 1: قم بتوصيل المقاومات 1.8Mohm إلى IC- ثني الأسلاك المسطحة بجسم المقاوم ، وقم بقصها بحيث لا يتبقى سوى حلقة قصيرة. - حرك المقاومات على خيوط IC. يتم إرفاقها على النحو التالي: - طرف 2 إلى 13 - طرف 3 إلى 12 - طرف 4 إلى 11 - طرف 5 إلى 10 - طرف من 6 إلى 9 - طرف 1 بالتعويم الحر - قم بتوصيل جميع التوصيلات الخطوة 2: قم بتوصيل مكثفات 0.1 فائق التوهج- قم بطي إحدى الأرجل بجانب جسم المكثف ، وقم بقصها بحيث تبقى حلقة قصيرة فقط - افرد الرجل الأخرى - حرك حلقة كل مكثف على الخيوط التالية على IC ، بهذا الترتيب: - دبوس 1 - دبوس 13 - دبوس 3 - دبوس 11 - دبوس 5 - دبوس 9 - لحام التوصيلات - يجب لف السلك السائب للمكثف المتصل بالدبوس 9 على IC حول حزمة الخيوط الأخرى مرتين. بعد ذلك ، قم بلفه حول الدبوس 7 على IC. - قم بتلحيم حزمة الخيوط والدبوس 7. - قم بقص الخيوط بحيث تكون كلها طالما أقصر سلك. الخطوة 3: قم بتوصيل مقاومات 100 أوم - بيد واحدة ، أمسك مقاوم واحد بحيث تكون حافة الجسم متماشية مع الدبوس 7 على IC. خذ الرصاص ولفه حول حزمة خيوط المكثف. ثم قم بتثبيته في مكانه. - أمسك المقاوم الآخر بحيث تكون حافة جسمه على نفس الخط مع دبوس 14 على IC. خذ هذا السلك ولفه مرة واحدة حول الدبوس 14. قم بتثبيته في مكانه مع التأكد من ترك مساحة كافية لتوصيل الأسلاك الأخرى لاحقًا. الخطوة 4: شريط الضوء- ابدأ بقطع قطعة من سلك قياس 12 أو 14 ، حوالي 1.75 بوصة طويل. - خذ ستة مصابيح LED وحركها فوق السلك ، مع التأكد من أن القطبية هي نفسها. قم بثني خيوط LED بحيث يظل مؤشر LED في مكانه. - ضع مسحة من الغراء الساخن على جانبي كل مصباح LED بحيث يظل في مكانه - عندما يجف الغراء ، قم بقطع كل رصاص بحيث يكون هناك حوالي 3 مم من المكشوف (قابل للحام) الرصاص المتبقي - قم بقطع أربع قطع قصيرة من الأسلاك ، وقم بفك النهايات ، ولحامها بين الخيوط كما هو موضح في الصورة. ثم اقلب شريط الضوء وافعل نفس الشيء على الجانب الآخر الخطوة 5: اجمع بين IC وشريط الضوء- القطبية مهمة جدًا! تأكد من أن جانب شريط LED مع الأسلاك التي تربط الكاثودات (الدبوس السالب) على نفس جانب المقاوم 100 أوم الذي يذهب إلى الأرض (حزمة أسلاك مكثف) - خذ الرصاص المعلق السائب للمقاوم 100 أوم وقم بلفه حول دبوس LED الأوسط. - قم بتوصيل الرصاص بالدبوس المصباح. - على الجانب الآخر ، افعل نفس الشيء باستخدام مصابيح LED ذات التوصيل الموجب. - ضع القليل من الغراء الساخن لتوصيل حزمة مكثف يؤدي إلى الضوء الخطوة 6: قم بربط شريط الضوء - قم بقطع ست قطع قصيرة من الأسلاك وقم بفك الأطراف. ثني الحلقات على الأطراف. مع رفع وحدة المطارد ، اربط سلكًا واحدًا على كل من خيوط LED المتبقية وقم بتثبيتها في مكانها. - على الجانب الآخر من التجميع ، اربط كل من الأسلاك في سلك الدائرة المتكاملة المناسب ، كما هو موضح. على جانب واحد من IC ، ستنتقل الأسلاك إلى المسامير 2 و 4 و 6. على الجانب الآخر من التجميع ، تنتقل الأسلاك إلى المسامير 8 و 10 و 12. - قم بلحام الأسلاك في مكانها. الخطوة 7: الفحص و الاختبار: - انظر بعناية فوق وحدة المطارد وتحقق من وجود دوائر قصر وأسلاك ملحومة بشكل سيئ. أصلح أي أخطاء. - عندما تكون متأكدًا من عدم وجود أخطاء ، قم مؤقتًا بتوصيل حزمة مكثف الرصاص بالجانب الأرضي من مصدر الطاقة ، أو بحامل البطارية. إرفاق دبوس 14 على IC إلى الموجب. يجب تشغيل جميع مصابيح LED. - باستخدام وصلة سلكية ، قم مؤقتًا بقصر السن غير الملحوم للمقاوم الأول (الذي تم توصيله بالدبوس 1) إلى موجب. يجب أن تنطفئ جميع مصابيح LED ، واحدة تلو الأخرى. - باستخدام وصلة العبور نفسها ، أقصر المقاوم على الأرض. يجب أن تضيء جميع المصابيح. رائعة! الآن اصنع المزيد. لقد جمعت ثمانية قبل أن ينفد الوقت والصبر. صدقني ، يصبح من الأسهل إجراؤها بحلول الوحدة الرابعة أو الخامسة …

الخطوة 6: قم بتوصيل الوحدات

بمجرد قيامك ببناء واختبار العديد من الوحدات التي تريدها ، يمكنك توصيلها معًا في سلسلة. الفكرة الأساسية هنا هي توصيل جميع الأسس معًا ، وجميع دبابيس الإمداد الإيجابية (دبوس 14 على IC) معًا ، والإخراج من وحدة واحدة إلى مدخل الوحدة التالية. بين نقاط الاتصال. قم بلحام كل مفصل بعناية ، مما يضمن إجراء اتصال جيد. ستتعرض هذه الأسلاك لبعض الضغط عندما تقوم بلصق الوحدات في مكانها ، وفي كل مرحلة ، اختبر السلسلة باستخدام مصدر طاقة أو بطارية للتأكد من أن التوصيلات جيدة ، وبمجرد توصيل جميع الوحدات ، قم بتوصيلها. سلك طويل واحد على المقاوم الأول للوحدة الأولى. ثم ، اسلاك اللحام على الأرض ودبابيس الطاقة للوحدة الأخيرة في السلسلة. لاحظ أنه إذا لم تقم بتعبئة وحداتك في بيضة ، فقد تختلف الأماكن التي توصل فيها الطاقة والأرض.

الخطوة 7: ضع الوحدات في البيض

حسنًا ، هناك جزء أكثر صعوبة. اختبر ملاءمة الوحدات أولاً ، لتخطيط مكان تركيبها. عندما تكون راضيًا عن تحديد الموضع ، قم بإزالة الوحدات ووضع القليل من الغراء الساخن على مؤشر LED الأول للوحدة الأولى. ضع الوحدة بسرعة داخل البيضة وثبتها في مكانها حتى تبرد. اعمل في طريقك حول السلسلة ، وألصق كل وحدة وثبتها في مكانها ، وبمجرد أن يصبح كل شيء آمنًا ، اختبر السلسلة مرة أخرى للتأكد من عدم فصل أي شيء. إذا لم تضيء جميع مصابيح LED ، فسيتعين عليك الدخول وإصلاحه…. حظا سعيدا!

الخطوة 8: بناء Sound Pulser

النابض الصوتي مسؤول عن إرسال نبضة إلى سلسلة LED عند سماع صوت مرتفع بدرجة كافية. وهو يتألف من مكبر للصوت ، وجهاز توقيت 555 مهيأ للتشغيل الأحادي ، وعاكس. هناك حاجة إلى العاكس لأن المؤقت 555 يخرج نبضًا قصيرًا يرتفع ، بينما تتطلب سلسلة LED نبضة قصيرة تنخفض. لا تزال لوحات Perf متاحة ، ولكن ربما ليس من Radio Shack. لا أوصي ببناء هذا الجزء من الدائرة بدون اللوحة ، لأنه معقد للغاية ، ضع الدوائر المتكاملة في منتصف اللوحة ، وضع المقاومات والمكثفات بالقرب من المسامير التي تتصل بها قدر الإمكان. تأكد من ترك مساحة لمصابيح LED والمفاتيح ووصلات الطاقة. كانت الأسلاك الخاصة بي على هذه اللوحة عشوائية إلى حد ما ، لكنها تعمل. القاعدة الأولى؟ تأكد من عدم اختصار أي شيء معًا! بمجرد أن تتأكد من أن كل شيء متصل كما ينبغي ، يمكنك المضي قدمًا وإجراء اختبار آخر له. عند تشغيل المفتاح ، سيتم تشغيل مصابيح RGB LED وتقوم بعملها. سوف تضيء مصابيح LED للمطارد بشكل عشوائي وتبدأ ، أم ، تطارد. في النهاية سوف ينطفئون جميعًا. عندما تنقر على الميكروفون أو تُصدر ضوضاء عالية أخرى ، سيتم إرسال نبضة عبر السلسلة ، وإذا لم يحدث ذلك ، فارجع وابدأ في حل المشاكل.

الخطوة 9: التجميع النهائي

تفو! يجب أن يكون Robot Masters قد صنعوا نوعًا من روبوت التصنيع الآلي للقيام بذلك. ولكن ، لقد أوشكت على الانتهاء! ستحتاج إلى حفر ثلاثة ثقوب في قاع البيضة (أو في مكان مناسب آخر) قم بعمل ثقب لكابل USB أو مقبس الطاقة ، وثقب للمفتاح ، وثقب صغير لـ الميكروفون. بالطبع ، إذا قررت استخدام حزمة بطارية داخلية أو اخترت عدم تثبيت محول ، فيمكنك حذف هذه الثقوب ، ابدأ بسلك USB. في حالتي ، استخدمت كابل تمديد USB رخيص. قم بقطع الطرف الأنثوي من الكبل ، وقم بفصل حوالي 2 بوصة من الطلاء البلاستيكي. ستجد بالداخل درعًا أرضيًا معدنيًا يغطي أربعة أسلاك. قم بإزالة الدرع لكشف الأسلاك الأربعة. اقطع 1.75 بوصة من اللونين الأخضر والأبيض الأسلاك - هذه هي أسلاك الإشارة ولن يتم استخدامها. قم بفصل جزء صغير من العزل عن الأسلاك الحمراء والسوداء. قم بتغذية الكبل من خلال الفتحة حتى يصبح القابس على بعد بوصات من البيضة ، ثم قم بتثبيته على لوحة نبض الصوت (لا تلصق السلك بعد). يذهب السلك الأحمر إلى الموجب ، والأسود على الأرض. ثم أدخل المفتاح في الفتحة الخاصة به ، وشد الصامولة (إذا كان بها واحد) ، وألصقه في مكانه. أخيرًا ، ضع القليل من الغراء على حافة الميكروفون (ليس في المنتصف!) وضعه أمام الفتحة الخاصة به ، ثم اسحب سلك USB للخارج من البيضة حتى يصبح بداخل البيضة بضع بوصات فقط. يمكنك الآن وضع نقطة من الغراء في مكان دخول الكابل إلى البيضة ، مع وضع الكابل والمفتاح والميكروفون في مكانهما ، اضبط اللوحة في الأعلى بحيث تكون موازية لقاعدة البيضة. الصقها في مكانها عند الزوايا بالغراء الساخن ، والآن: الخطوة الأخيرة! بارتياح وفخر كبيرين ، افرغي الجزء العلوي من البيضة على القاعدة. قم بتوصيل هذا الولد الشرير وتشغيله! كرنك بعض الألحان! شاهده يتوهج وينبض استجابة للصوت!

الخطوة 10: الضبط الدقيق والأفكار الأخرى

يمكن استخدام مقياس الجهد لضبط حساسية البيض. يمكنك ضبطه للاستجابة لأعلى الأصوات فقط ، والتي ستنتج أيضًا "موجات" قصيرة جدًا. في الطرف الآخر من نطاق الحساسية الخاص به ، ستؤدي المحادثة المنتظمة إلى بدء تشغيله. هناك العديد من الطرق التي يمكنك من خلالها تعديل هذا المشروع. بالطبع يمكنك بناء سلسلة أطول من مصابيح LED. يمكنك أيضًا بناء عدد قليل من السلاسل المنفصلة التي تتحرك بالتوازي أو بعيدًا عن بعضها البعض ، أو حتى تتجول في اتجاهات مختلفة. يمكن بناء السلاسل في أي حاوية أو شكل. ونعم! استخدم ألوانًا مختلفة لمزيد من التأثيرات! الاحتمالات لا حصر لها. شكر خاص لـ Master Robot 6CV99-K78GG على كل ما قدمه من مساعدة في إنشاء هذا Instructable. لم أستطع فعل ذلك بدونك ، '6C!

المتأهل للتصفيات النهائية في مسابقة Forbes Fabergé-Style Egg