Świecące nasadki do butów: 9 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Są to nasadki do butów, które wykrywają ilość światła otoczenia i zapalają się przy słabym oświetleniu, aby użytkownik był bardziej widoczny dla innych! Są idealne na spacery na zewnątrz w nocy, niezależnie od tego, czy biegasz, idziesz do sklepu spożywczego, czy wyprowadzasz psa. Są one również przeznaczone do regulacji, dzięki czemu może je nosić wiele osób i można je dopasować do różnych rodzajów butów.

Proponuję przeczytać całą tę sprawę i moje notatki / komentarze na końcu, zanim spróbujesz tego; Myślę, że można by wprowadzić wiele ulepszeń.

Kieszonkowe dzieci

Tkanina na paski

Tkanina światłowodowa na świecącą część

Micro:bit lub inny mikrokontroler (po jednym na każdy but)

Super jasne diody LED (po jednej na każdy but)

Czujniki światła otoczenia (jeden na każdy but)

Przewód elektryczny

Rzep

Taśma elektryczna

Albo więcej taśmy, albo rurek termokurczliwych

Aby złożyć rzeczy razem:

Lutownica i lut

Maszyna do szycia i nici

Krok 1: Pomiary/Prototypowanie

Wykonaj pomiary wokół kostki i łuku stopy, aby zorientować się, jakie wymiary będziesz potrzebować do tego projektu. Tak wyglądał mój prototyp; jak widać, pasek w łuku stopy jest zbyt krótki. Próbowałem to naprawić w mojej ostatecznej wersji.

Krok 2: Kod mikrokontrolera

Na początek sprawdź zasięg czujnika światła otoczenia i jego reakcję na różne poziomy światła. Będziesz chciał podłączyć go jako wejście analogowe, aby uzyskać zakres wartości, a nie tylko 1 lub 0.

Najlepszy sposób na zrobienie tego zależy od rodzaju używanego mikrokontrolera. Jeśli używasz Arduino lub czegoś podobnego, możesz skierować dane wyjściowe do konsoli na komputerze, ale jeśli używasz micro:bit, możesz po prostu wyświetlić wyjście na tablicy LED micro:bit. Zasadniczo jednak chcesz po prostu pobrać wartość z czujnika światła otoczenia i wyprowadzić ją gdzieś, gdzie możesz sprawdzić, jakie wartości daje przy słabym oświetleniu.

Mój dał wynik około 30-100 dla słabego oświetlenia i mniej niż 30 dla braku światła. Użyj otrzymanych wartości, aby skalibrować, kiedy i jak mocno włączysz diodę LED.

W przypadku rzeczywistego kodu będziesz chciał zmapować wartości z czujnika światła na wartości z diody LED. Upewnij się, że dioda LED jest również podłączona jako wyjście analogowe, dzięki czemu możesz zmienić jasność. (zamiast tego możesz podłączyć go jako wyjście cyfrowe, jeśli chcesz tylko włączać/wyłączać i nie zmieniać jasności.)

Gdy jest za dużo światła (u mnie powyżej 100), wyślij 0 (brak światła) na diodę LED.

Gdy nie ma światła (u mnie poniżej 30), wyślij 1023 (jasne światło) do diody LED.

Gdy światło znajduje się między tymi dwiema wartościami, użyj funkcji mapy, aby odwzorować jasność światła otoczenia na jasność diody LED. Przyciemnione światło otoczenia powinno być mapowane na jasne światło LED, a jasne światło otoczenia powinno być mapowane na słabe światło LED. Sugerowałbym również użycie funkcji podłogi wokół funkcji mapy, ponieważ funkcja mapy prawdopodobnie zapewni o wiele większą precyzję, niż naprawdę potrzebujesz.

W końcu mój kod wyglądał tak. Używam micro:bit i javascript. W zależności od czujnika światła otoczenia, mikrokontrolera i preferencji kod może wyglądać nieco inaczej.

niech n = 0basic.forever(funkcja () {

niech a = pins.analogReadPin(AnalogPin. P1)

// Niższa liczba -> Ciemniejsza // Wyższa liczba -> Jaśniejsza

if (a > 100) { // jasne

n = 0

} else if (a < 30) { // ciemny

n = 1023

} else { // pomiędzy

n = Math.floor(pins.map(a, 30, 100, 1024, 0)) // mapuj 30 na 1024 i 100 na 0

}

pins.analogWritePin(AnalogPin. P0, n)

//podstawowe.showNumber(n)

})

Krok 3: Obwód

Najpierw podziel ziemię na dwa przewody. (Dzieje się tak, ponieważ zarówno dioda LED, jak i czujnik światła muszą być podłączone do uziemienia.)

Podłącz diodę LED do styku 0 (lub innego styku, który powinien wyprowadzać zasilanie do diody LED) i jednego z przewodów uziemiających.

Podłącz czujnik światła do styku 1 (lub innego styku, który odczytuje jego wejście), 3 V i drugiego przewodu uziemiającego, zgodnie z instrukcją czujnika światła.

Proponuję wykonać te połączenia lutując ze sobą przewody, dzięki czemu są bardziej trwałe. Należy jednak zachować ostrożność podczas późniejszego wkładania obwodu do pasków; stawy mogą pękać.

Po zlutowaniu obwodu przetestuj go w ciemnym miejscu domu, aby upewnić się, że nadal działa.

Krok 4: Radzenie sobie z tkaniną światłowodową

Tkanina światłowodowa musi mieć wiązkę podłączoną do diody LED. Idealnie, tkanina ma idealny rozmiar, ale jeśli nie, masz dwie możliwości: przyciąć ją lub złożyć, aby dopasować.

Osobiście wolę go składać, ale szczegółowo opiszę obie metody i ich wady i zalety.

Krok 5: Tkanina światłowodowa: metoda cięcia

Przytnij tkaninę na nieco większą niż szerokość, którą chcesz. Ma tendencję do strzępienia się wzdłuż boku, więc prawdopodobnie chcesz ją obszyć tak szybko, jak to możliwe – serger jest prawdopodobnie najłatwiejszym sposobem na to, ale możesz również spróbować zagiąć trochę materiału na krawędzi, aby go wykończyć. Nie sugeruję próbować zwijanego rąbka. (Zostawiłem krawędź surową i postrzępiła się obok dwóch włókien podczas pracy nad nią.)

Ostrożnie potnij pomiędzy dwoma włóknami, aż dojdziesz do wiązki u góry i podziel ją na dwie wiązki, odcinając metal łączący włókna. Po rozdzieleniu musisz ponownie związać włókna. To chyba najtrudniejsza część projektu, moim zdaniem.

Aby ponownie związać włókna, większość źródeł wydaje się sugerować nałożenie rurki termokurczliwej na włókna i ostrożne jej obkurczenie. Problem polega na tym, że trzeba być bardzo ostrożnym i bardzo cierpliwym. Włókna światłowodowe nie zdają się zbyt dobrze bawić z ciepłem, więc łatwo je zerwać, niszcząc jedno z włókien biegnących w dół tkaniny i istnieje szansa, że rurki termokurczliwe zsuną się z włókien.

Możesz również spróbować połączyć włókna w wiązkę. Problem, z którym się zetknąłem, polega na tym, że taśma jest znacznie bardziej swobodna niż rurki termokurczliwe, więc możesz napotkać problemy z połączeniem wszystkich włókien w jednym miejscu i doprowadzeniem światła do wszystkich włókien. Gdy wszystkie włókna zostaną połączone razem, sugeruję przyklejenie odrobiną taśmy ukośnej lub czegoś na wierzchu, aby chronić włókna.

Następnie musisz podłączyć diodę LED; można to zrobić za pomocą rurek termokurczliwych (uwaga, światłowody nie lubią ciepła) lub taśmy. Proponuję czarną taśmę elektryczną.

Krok 6: Tkanina światłowodowa: metoda składania

Dzięki tej metodzie wystarczy złożyć tkaninę do wymaganych wymiarów. Składanie go wzdłuż włókien jest proste i leży dość płasko, ponieważ włókna tkaniny dobrze się układają. Złożenie go na włókna nie jest jednak najlepszym pomysłem; skutkuje to dziwnym kształtem przypominającym poduszkę. Ponieważ nie musisz ponownie wiązać włókien, najlepiej złożyć je na odpowiednią szerokość i przyciąć na odpowiednią długość.

Po złożeniu na odpowiednią szerokość/długość zszyj ręcznie boki, aby nie przesuwała się.

Następnie musisz podłączyć diodę LED; można to zrobić za pomocą rurek termokurczliwych (uwaga, światłowody nie lubią ciepła) lub taśmy. Proponuję czarną taśmę elektryczną.

Krok 7: [opcjonalnie] Szlifowanie światłowodu

Jeśli chcesz, możesz przeszlifować tkaninę światłowodową, aby pokazać więcej światła na bokach włókien. Jeśli zdecydujesz się to zrobić, oto moje wskazówki:

1. Lekko szlifuj; tkanina jest dość delikatna.

2. Piasek równolegle do światłowodu; jeśli szlifujesz prostopadle do nich, możesz rozerwać tkaninę.

3. Miej cierpliwość; jak powiedziałem, materiał jest delikatny i chcesz się upewnić, że go nie podrze.

Użyłem bloku ściernego o ziarnistości 220, który wydawał się działać, ale YMMV.

Krok 8: Wykonanie pasków z tkaniny

Korzystając z pomiarów z kroku 1, musisz zrobić szeroki pasek, który będzie pasował do kostki.

Jedna strona paska trzyma mikrokontroler i obwód, a druga trzyma go tylko wokół kostki.

W przypadku pierwszej strony zmierz obwód; musisz upewnić się, że wygodnie się tam zmieści. Nie lutowałem przed zrobieniem pasków, co utrudniało dopasowanie obwodu do pasków.

Na zewnątrz tego paska umieściłem dwie małe tasiemki w pętelkach do trzymania akumulatora. Zostawiłem jedną stronę torebki otwartą podczas pierwszego szycia, ponieważ musiałem ją ręcznie przyszyć na tkaninie światłowodowej i potrzebowałem otworu na czujnik światła i wiązkę światłowodów.

Po wewnętrznej stronie etui na mikrokontroler i zewnętrznej stronie długiego paska załóż rzep, aby łatwo go założyć.

Proponuję ręczne przyszycie pasków do tkaniny światłowodowej. Wypróbuj go po przyszyciu pasków, aby upewnić się, że pasuje, i zabierz go do ciemnego miejsca w domu, aby upewnić się, że obwód nadal działa. Jeśli obwód nie działa, sprawdź złącza lutowane, aby upewnić się, że się nie rozeszły, i upewnij się, że nigdzie w obwodzie nie występuje zwarcie.

Krok 9: Ukończ + Komentarze

Projekt zakończony! Nie wyszło tak jasno, jak się spodziewałem – tkanina światłowodowa to trudny materiał do pracy – ale mam nadzieję, że okazała się pomocna!

Gdybym miał to zrobić jeszcze raz, zdecydowanie rozważyłbym użycie drutu EL lub innego rodzaju światłowodu; tkanina jest bardzo ładna, ale niezbyt jasna i nie jest zbyt wytrzymała. Nie jestem pewien, czy wytrzymałby dużo ruchu.