Solar LED fietstas: 14 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Ek het die afgelope somer die geleentheid gehad om die nagskof by 'n bakkery in 'n paar dorpe te werk, wat beteken dat ek baie pendelwerk moes doen. Terug. En verder. In die aand. Op 'n fiets. Die busse ry nie eers so laat nie. Ek raak redelik keelvol om voortdurend aan die kant van die pad gedwing te word deur al die verdomde onbedagsame bestuurders wat verbystap - hoe kon hulle met so min agtigheid verby die teenwoordigheid van 'n aardbewuste wese soos ek spring?, koolstofbesoedelende masjiene ?! Gegewe die algemene gebrek aan straatbeligting in die omgewing, was dit waarskynlik nie so maklik om my te sien nie, en ek het die nodige kop-en-agter-lampstel gekry, en deur batterye geëet soos varke by die trog. Ek wou nie aanhou om al die verdomde batterye te koop nie, en ek wou seker nie aanhou om dit uit te gooi nie, so dit is wat ek gekry het. Dit en die feit dat ek hierdie jaar nie na Burning Man sou gaan nie, het my 'n klomp vrye tyd gelaat wat andersins so bestee sou word. Dit is dus my troospryse. Ek sal in die nabye toekoms die implementering van Leah Buechley se wonderlike Arduino-beheerde rigtingwyserfietsbaadjie aanvul. As dit 'n bietjie te dom lyk, is dit in elk geval waarskynlik. Dit geld ook vir my. Anywho, Create and Enjoy! O ja, verskoning vir die vreeslike kwaliteit van die beelde. Ek het deur die jare redelik hard gewerk aan my kamera, en dit lyk asof dit amper aan die einde van sy lewensiklus is. snuif.

Stap 1: goed wat u benodig

Materiale/toebehore 1 Rugsak/boodskappertas1 Projekkoffer1 Cheapo LED-koplamp1 Goedkoop/nie-so-goedkoop rooi LED-agtergrond vir fietse 2 3V, 50mA PowerFilm-sonkrag, produknommer MP3-371 AA-batteryhouer, wat 3 NiMH AA-batterye kan bevat1 stuk perfboard wat in die bokant van die projek pas duty nylon, indien moontlik) Velcro Verveling Opsioneel: 1 Arduino Skinny van sparkfun (of die nuwe gesertifiseerde weergawe, die Arduino Pro) Pounding Psy-trance Ek het 'n goedkoop rugsak van Burton Snowboards gehad wat die perfekte grootte was vir my doeleindes, maar ek hou nie van die reguit "rugsak" styl. Dus het ek die bande herrangskik, en dit is nou op sy sy gekantel as 'n boodskappersak met 'n hoofband-omhelsband en 'n hulpband wat van onder af vasgryp, wat 'n buitengewone veilige platform bied. Die grootste nadeel tot dusver is hoe dit geneig is om om die liggaam te draai, wat 'n deeglik natgemaakte hemp tot gevolg het. Maar, uh, wat ook al. Dit werk. Ek vind 'n houer wat lugdig is, in die kombuis, wat perfek was vir die projekkas, en die koplamp, wat ek vir $ 6 by WalMart gekry het. Byna alles was in my ratkas of aanlyn bestel. Die meerderheid van my bedrading is 'n klomp luidsprekerdraad wat ek gehad het, mooi en veerkragtig Gereedskap Soldeerbout Broodbord, vir prototipering Basiese multimeter Skroewedraaierstel Koordlose boor + bit Aligator-clip jumperdrade Naald-neus Draadsnyer SharpieLighterNeedleXacto lem Seriose industriële gom Soldeerbouthouer/derdehandse warmgompistool + warm gom, vir verseëling

Stap 2: Berei die rugsak voor

Dit is redelik vanselfsprekend. Stel vas waar u wil hê dat die spesifieke komponente op die sak moet wees, en hoe dit op die pad "daar buite" sal werk. Dit behoort die fisiese rangskikking van u eie spesifieke gebou te bepaal. Sny/naai/verander enigiets indien nodig - sien die vorige stap waarom my tas so skuins lyk. Die Xacto-lem en aansteker is nuttig om snitte te maak en geskeurde punte te smelt, en goeie outydse naald en draad sal die beste opsie wees om weer aan te sluit. dit skuif regs in 'n syvak met 'n handige gat vir die koptelefoonkoord, naby die skouerband wat ek sal gebruik. self vasgemaak, so ek moes klein gaatjies aan weerskante sny en dit deurvoer met 'n stuk draadhanger, soos 'n reuse "naald" … maar meer hieroor later. Daar was ook 'n mooi stuk band aan die buitekant van die die band self, wat perfek was vir 'n huis vir die LED/drukknoppies, en ek het 'n groot plastiekring om 'n ander skakelaar in te sluit. Uiteraard sal hierdie besonderhede vir almal anders wees.

Stap 3: Berei die projekkas voor

As u klaar is met die sak self, is dit tyd vir u projekhouer. As dit moontlik is, probeer om die batteryhouer in die boks te plaas, en kyk of u genoeg ruimte het om u bord, skakelaars en drade te monteer. ook. Myne pas net skaars. Indien nie, moet u 'n ander boks vir die batterye vind. Die alomteenwoordige blik van Altoids werk net dandy. Met dit alles in gedagte, boor u gate vir die drade wat u in en uit bring, en die skakelaar (s). As u uiteindelik dinge begin inskakel, moet u die draad 'n goeie knoop gee, net soos dit die boks binnedring, sodat dit nie onverwags weggeruk word nie. Wat waarskynlik nie goed sou wees nie. Bepaal die grootte van die perfboard wat u benodig en sny dit. Hoe groter hoe beter, aangesien u meer ruimte het om mee te werk, maar soms is u 'n bietjie vol ruimte. Plak die battery vas/plak dit vas en monteer u bord (e) met die afstandpunte. Die rooi bord daarin is die "dun" weergawe van die Arduino, wat uiteindelik die bogenoemde draaiseine sal aandryf, wat nog nie bedraad is nie.

Stap 4: Bou van die stroombaan, deel 1: laai

Ons het drie NiMH AA -batterye in serie, wat 'n nominale 1,2V elk gee, wat 'n nommer van 3,6V is. Maar onder werklike gebruiksomstandighede kan dit tot 0,9V en tot 1,4V elk laai sonder om groot skade aan te rig, dus moet ons die gebruik daarvan tot binne hierdie reeks beperk. Hierdie kring sal dit ongeveer doen, hoewel op 'n rowwe, nie-ingenieursagtige manier. Maar dit is eenvoudig en dit werk. Om die batterye te laai, moet u aan die positiewe kant van die sonkragskakelaar wat aan die positiewe kant van die batterye koppel, en die negatiewe punte wat dieselfde doen. As u die skakelaar omhoog draai, sal dit presies dit wees. Twee kwessies: 1. Ons benodig 'n diode in die rigting van laai om te voorkom dat die batterye terug in die sonselle kom wanneer dit donker word, wat hulle van die energie wat ons gedurende die dag gestoor het, afvoer, en: 2. Die nominale spanningsval oor die sonselle, wat ons in serie bedraad het, sal 6V wees. Solank die sonspanning hoër is as die batteryspanning, sal daar stroom in die batterye vloei. Maar ons wil nie hê dat die totale batteryspanning hoër is as ongeveer 4,2V (1,4 x 3) nie, so ons het 'n manier nodig om die sonkragvlak rondom 1.8V op die pad na die batterye te laat daal. Alhoewel dit nie baie elegant is nie, Dit is ook nie robuust nie, maar om 'n LED daar in te sit, behoort beide te bereik, aangesien dit gewoonlik 'n spanningsval van ongeveer 1,7 tot 2 volt of so het. Gebruik u multimeter om dit te bevestig … Alhoewel dit oor die algemeen 'n SLEGTE IDEE is om 'n LED agteruit te lei (onomkeerbaar beskadig), behoort die stroombaan in HIERDIE BESONDERE GEVAL die moontlike omgekeerde stroomstroom sonder groot skade te kan hanteer. En dit het tot dusver nog nie (duim gekruis). Dit gee ook 'n goeie aanduiding van die laaistatus: hoe helderder die LED, hoe vinniger laai die batterye. As dit af is, sit die sonselle minder spanning as die batterye, wat beteken dat hulle nie laai nie. Een kommer is egter dat die vermelde spanning, 6V, slegs in nominale laboratoriumtoetsomstandighede is, en vir hierdie panele in direkte sonlig tot 7,2V kan styg, wat die batterye beslis te veel kan laai. Maar dit is 'n risiko waarmee ek bereid is om saam te leef. Beter as om hulle te veel te laai … En nog een ding wat ons moet nagaan, is die stroom wat uit die sonselle kom. Die rubriek is dat ons oor die algemeen wil hê dat die stroom 1/10 van die totale batterykapasiteit is, met die balans tussen spoed en veiligheid vir die batterye. Aangesien die kapasiteit op my batterye 2400 mAh is, is die ideale nominale stroom 240 mA. Ons panele gee slegs 50 mA uit, wat eintlik redelik laag is. Ons kan nog vier skikkings parallel byvoeg en binne die veilige sone wees. Dit is moontlik vir 'n ander projek. Vir nou maar beter veilig as jammer. Aan die laaikant van die kring.

Stap 5: Bou die stroombaan, deel 2: die vrag

As u die skakelaar "af" draai, kan die toestelle wat u gekoppel het, werk. Hier wil ons nie die batterye aftrek nie, tensy die totale spanning daaroor hoër is as ongeveer 2.7V (0.9 x 3). Hier het ek 'n normale blokkeerdiode (die 1N4001 wat ek oorspronklik bestel het) met sonselle) in serie met 'n LED vir 'n laai -status -aanwyser. Aangesien die spanningsval oor die diode 0,7 V is, moet die totale spanningsval ongeveer 2,4-2,7V wees. As die voedingsspanning onder die vlak daal, gee dit nie genoeg potensiaal om die LED aan te dryf nie. Dus, as die lig uitgaan, weet ek dat dit tyd is om op te hou om die verskillende toestelle wat ek aangesluit het, te gebruik. Weer eens vuil, maar dit werk. Weerstande As u LED's gebruik, moet u 'n weerstand daarby insluit, sodat hulle nie brand nie. Selfs as hulle parallel is, moet 'n weerstand by elke LED wees. Aangesien weerstande weerstand bied teen die stroom wat deur die deel van die stroombaan gaan, hoe hoër die waarde van 'n bepaalde weerstand, sal die minder stroom vloei. Onthou V = IR. In die geval van die laaikring wil ons hê dat soveel moontlik stroom na die batterye vloei sonder om die LED te beskadig. 100 Ohm sal werk. Met die laai-kant van die stroombaan wil ons egter teoreties 'n weerstand met 'n hoër waarde hê, om die afvalstroom so laag as moontlik te hou. Hier wil ek egter seker maak dat die spanningsval oor die LED rondom die 2V -gebied bly, en 'n sterker stroom sou dit duideliker maak as die spanning uiteindelik daal tot onder die minimum drempel wat ons wil hê. So ek het ook 'n 100 Ohm weerstand hier ingegooi.

Stap 6: Bedrading en montering van die sonselle

Dus … as die boks wat ons pas gebou het, die hart (en die longe, dink ek) van ons projek is, dan is dit beslis … die siel! SIELIG! he he he! …. OK. Kalmeer. Die selle wat ek het, is van PowerFilm, produknommer MP3-37, en hulle is baie dun en buigbaar. Vir hierdie projek wil ons twee van hulle in serie dra om die 6V -toevoer te vorm. Rig die selle so in (of hoe u dit ook al wil, fisies) sodat die positiewe einde van die eerste in lyn is met die negatiewe einde van die ander. U kan die verskil hier sien, aangesien die "dwarsbalke" op die wit "T" -selle die selle sny na die positiewe, en die "vertikale" na die negatiewe wys. Kras of smelt die plastiek wat die silweragtige kontakte aan weerskante bedek. U kan sien of u genoeg plastiek deurgemaak het as u die kontak hieronder begin skraap. Soldeer op 'n enkele stuk draad oor die twee. Soldeer aan die gestroopte + en - lood van 'n dubbelstrengsdraad na die ander kante, en u is klaar. Werk die ander kant van die draad deur die sak sodat dit genoeg ruimte vir die boks bereik. Plak 'n bietjie warm gom op die gewrigte om dit teen die weer te isoleer. haak "kant van die klittenband aan die agterkant van elke sel, en sny drie lengtes van die" lus "-kant om by die span te pas, insluitend die" haak "stukke. Sprei dit eweredig oor die lengte, trek die agterkant af en plak dit oral waar u u panele wil laat sit. Ek het twee kolle op my sak, afhangende van die hoek van die sak teen die son. Miskien moet u die rande van die lus vasmaak, afhangende van die tipe kleefstof wat hulle daarop aangebring het, sodat dit nie val nie.

Stap 7: kap die koplamp

Doen net wat die titel sê. Maak die cheapo -koplamp oop en ontkoppel die hele batterygedeelte. Al wat u nodig het, is die kontakte waarmee u gelei het. Draai dit in die boks en soldeer oor die laai -gedeelte van die beheerkring. En nou die beloofde nota oor die draad deur die band. As u goed in die prentjie kyk, het ek op verskeie plekke klein splete gemaak in die oppervlak van die band, aan die rand van die vulling, waar dit die rand raak. Maak met die Xacto -lem twee sulke splete - een waar u die drade wil uitsteek, en een waar die ingang is. Neem die draadhanger en sny 'n mooi, lang reguit gedeelte daarvan uit. Dit sal jou "naald" wees. Druk dit in die lengte tussen die twee gate, in die ruimte wat tussen die vulling en die rand oopgemaak word. Dit gee 'n bietjie terug, veral as u band buig, maar uiteindelik sal dit aan die ander kant steek. Plak die draad wat u wil plaas aan die een kant van die kapstokdraad vas en trek dit deur die gat totdat dit aan die ander kant uitkom. Voila! Boor, indien moontlik, gate in die hoeke van die omhulsel van die koplamp, en werk dit vas aan die band, maar op 'n manier wat nie verhoed dat ander drade deurkom as u dit wil hê nie.

Stap 8: Monteer die LED/drukknopskakelaars Deel 1: Krul

Die idee hier is dat wat van buite af lyk, 'n LED is wat u kan druk om iets aan en af te skakel. Of 'n skakelaar wat terugvoer gee oor die status van wat u ook al verander, wat eintlik beteken om 'n skakelaar en 'n LED aanmekaar te steek, sodat die "knoppie" -gedeelte van die skakelaar na onder wys, weg van die LED -deel van die samestelling. Om mee te begin, krul die leidings van albei elemente. Dit is belangrik om die onderskeid tussen anode en katode (+ en -, lank en kort) op die LED te hou, dus maak seker dat u verskillende krulstyle op elke been van die LED toepas. Ek het vierkantig gebruik vir die positiewe kant, en meer sirkelvormig vir die negatiewe. Maar dit was soms moeilik om die verskil te sien, so ek kan in die toekoms oorskakel na driehoeke en sirkels. Maak nie saak wat u byeenkoms is nie, maak seker dat u drie stelle hiervan maak. Gegewe die grootte van die elemente, is dit baie makliker om dit nou vas te bind voordat u dit aan mekaar plak, eerder as om dit eers aan te heg, en dan deur die vuil gemors te probeer kom na die kontakte wat u moet soldeer. in om. Maar dit beteken dat ons hul aansoeke gereed moet hê.

Stap 9: Hacking the Achterlicht

Dit is omtrent dieselfde as die koplamp. Behalwe hier, het my agterlig in 'n taamlik onaangename omhulsel gekom, waaruit ek besluit het om dit los te maak. Die bord het egter gerieflik 'n lang stok gehad, wat 'n goeie ligstaaf veroorsaak het. En dit werk op 'n drukknoppie. Dit het die bedrading tot by die ooreenstemmende LED/drukknop op die band 'n flits gemaak. Ek het die toevoer- en grondspanning aan die laai -bron gekoppel, en dan met die drukknop aangeskakel na die plek waar die oorspronklike knoppie was. Daarna het ek 'n weerstand parallel met die status -LED op die LED/drukknop parallel aan een van die rooi LED's wat eintlik op die bord was. Daarom, wanneer die LED brand, so ook my skakelaar, sodat ek die huidige vertoonpatroon kan meet, gebaseer op die tydsberekening tussen die flitse van my status -LED. Dit sorg vir ses drade wat uit die bord kom, twee in die projekkas en vier na die ooreenstemmende LED/drukknop. Ek kan dit in die sak vasmaak voordat ek 'n paar lusse om dit aan die buitekant van die sak vasstik.

Stap 10: Bedrading van die LED/drukknoppies vir die seine

Vir hierdie deel, sal ons die LED's en drukknoppies vir die skakelaars wat die draaiseine beheer, bedraad. Dit beteken dat ons altesaam nog 8 drade deur die band in die bedieningsboks gaan. Dit is baie vaste eiendom vir so 'n klein ruimte, so om ruimte te bespaar en oortollige drade te trek, het ek 'n lengte van die Ethernet -kabel gesny, wat perfek is, aangesien dit 8 drade aan die binnekant het, en dit deur die boks gehaal. Die LED's word ewewydig met hul onderskeie draaiseine geklink, en die knoppies word in dieselfde tempo geflits, en die knoppies word as invoertoestelle in die Arduino Skinny aangesluit.

Stap 11: Opsionele kragskakelaar vir Arduino- / draai -seine

Aangesien ek die draaiseine slegs op spesifieke tye sal gebruik, dit wil sê as ek 'n draai moet maak, sal hulle die meeste van die tyd af wees. Op hierdie stadium sal ek nie meer die Arduino behalwe die draaiseine laat loop nie, so vir alle praktiese doeleindes is dit 'n dooie las wanneer die draai ligte af is, sodat ek 'n SPST -tuimelaar kon plaas skakel oor in 'n plastiekring wat toevallig op die band was. Ek het ook die LED's vir sonoplaai en laai-gebruik aan weerskante van die skakelaar ingebed, en dan die hele stuk met nog 'n bietjie warm gom bedek. As ek die draaiseine wil hê, skakel ek dit aan. As ek dit nie doen nie, bly dit af. Dit is egter 'n bietjie misleidend om die LED's aan weerskante van die skakelaar te hê, aangesien dit niks onmiddellik met die werking van die skakelaar te doen het nie. maar dit is die aard van dinge, dink ek.

Stap 12: Monteer die LED/drukknopskakelaars Deel 2: Inbedding

Noudat u die LED/drukknoppies bedraad het, is dit tyd om dit aanmekaar te plak en in die band te steek. Stukkies gom aan die voetstukke van die LED en die skakelaar vassteek en bymekaar hou. U sal dit wil posisioneer, 90 grade van mekaar af gedraai ten opsigte van die asse van die kontakte op elkeen, wat 'n soort keltiese kruis vorm van bo af. Dit verhoed dat die leidrade mekaar onderbreek. Dit was 'n bietjie lastig om dit bymekaar te hou totdat die kleefmiddels genees is, dus dit kan nuttig wees om die twee in kleefplastiek toe te draai om dit bymekaar te hou. Sodra dit vas is, probeer om die gesoldeerde verbindings tussen die kontakte en die drade met nog 'n bietjie gom te bedek. Probeer om voor die hand liggende redes om nie gom in die bewegende "knoppie" -gedeelte van die skakelaar te kry nie - anders vries dit in posisie en word dit nutteloos. Nou vir inbedding. Soos ek vroeër gesê het, was ek gelukkig omdat ek 'n stuk gehad het gordel wat reeds vooraf in my band vasgemaak is. Baie rugsakmakers doen dit egter nou, so as die uwe ook een het, het u geluk. Sny net die een kant daarvan, smelt die punte en gaan voort met die res van die stap. Andersins, sal u 'n ekstra stuk band wil vind en dit aan die band vaswerk. Neem in elk geval die soldeerbout en smelt 'n gat deur die band, en maak seker dat dit breed genoeg is om die LED in te laat, maar nie so wyd dat dit wankel nie. Dit kan aanvanklik 'n bietjie onduidelik lyk, maar ten minste in my geval het die plastiek geneig om op homself te klon, eerder as die soldeerbout, wat mooi, klaargemaakte silindriese gate vorm waarin die LED's ingeskuif het. U is miskien nie so gelukkig nie. Wie weet, druk die koepel van die LED deur die gat en plak dit vas. Sodra u al drie LED/drukknoppies gemonteer het, werk u die vrye kant van die band weer vas aan die band en maak die skakelaars vas. Daar moet matige spanning oor die band wees, maar nie genoeg om die knoppies permanent vas te hou nie. Die onderkant van die skakelaars moet ook nie aan die band vasgemaak word nie. Die enigste bevestigingspunte moet LED wees wat in die band hierbo gesteek word, en die drade wat van die samestelling na die band hieronder lei. Die "knoppie" -dele van die skakelaars moet vrylik kan skuif soos nodig.

Stap 13: Bedrading van die stroombaan

Dit is die laaste stap. Bring al die drade in die boks en dra dit in hul onderskeie kontakpunte. As u bord veral deurmekaar is, kan dit sinvol wees om 'n klein bietjie warm gom op die gesoldeerde verbindings te smeer om te voorkom dat die kontakte onder mekaar raak, en moontlik ook met die batterye, as u saak so beknop is soos myne. Koel die drade op, maak die boks toe en probeer dinge aanskakel. Geniet!

Stap 14: 'n Variant

Dit is 'n sak wat ek my broer gehelp het om te maak, gebaseer op die prototipe. Hy het 'n paar draagbare luidsprekers aangesluit, vasgemaak aan 'n iPod shuffle aan die band se kant en 'n ekstra lengte EL -draad waaroor ek gelê het, van vorige Burn. A draagbare, son-aangedrewe party pack! Gryp redelik hard uit …