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La migliore luce posteriore per bicicletta di una ragazza: 12 passaggi (con immagini)
La migliore luce posteriore per bicicletta di una ragazza: 12 passaggi (con immagini)

Video: La migliore luce posteriore per bicicletta di una ragazza: 12 passaggi (con immagini)

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Anonim
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Il caso del cuore
Il caso del cuore

Si tratta di una luce posteriore a batteria a forma di cuore.

Per motivi di sicurezza, una buona luce posteriore è essenziale per la bici di un bambino. Quindi deve essere davvero affidabile.

I bambini normalmente dimenticano di accendere la luce posteriore quando iniziano a pedalare. Quindi deve essere completamente automatico: si accende quando tuo figlio inizia a pedalare e si ferma quando la bicicletta viene messa a riposo.

La batteria non deve mai essere scarica: quando si scarica, si sente un piccolo rumore. Per semplificare, può essere caricato con un caricabatterie standard per telefoni cellulari.

La prima parte di questo tutorial riguarda come funziona, mentre la seconda parte ti guida nella realizzazione del prodotto finale.

Passaggio 1: la custodia del cuore

Il caso del cuore
Il caso del cuore
Il caso del cuore
Il caso del cuore

La copertura è una parte molto importante del progetto poiché deve proteggere adeguatamente l'elettronica dall'ambiente ostile:

  • deve resistere agli elementi: sole, pioggia e raggi UV.
  • deve essere rosso e traslucido.
  • deve essere robusto, poiché otterrà alcuni colpi.

Quindi è fatto di PET, il materiale di cui sono fatte le bottiglie d'acqua. In realtà, è PETG che è adatto per la stampa.

È modellato in FreeCAD. Puoi scaricare il file del progetto.

Passaggio 2: il retro

Il retro
Il retro
Il retro
Il retro

La parte posteriore è avvitata alla bicicletta e porta anche il PCB. Ha una tacca che presenta un o-ring per rendere il tutto impermeabile.

Passaggio 3: elettronica

Elettronica
Elettronica
Elettronica
Elettronica

Ci sono in tutto 36 potenti LED rossi. Sono collegati come tre anelli, quindi possiamo implementare un movimento pulsante dall'interno verso l'esterno. Tre transistor accendono indipendentemente gli anelli LED.

La batteria è una LiPo, caricata da un MCP73831. Il design di questo circuito è di Adafruit.

Una fotoresistenza misura la luce ambientale per regolare i livelli di luce dei LED

Passaggio 4: rilevamento del movimento

Rilevamento del movimento
Rilevamento del movimento

Come fa il processore a sapere che la bici si è mossa? Una piccola sfera di saldatura è saldata a un filo molto piccolo. Tocca leggermente un grande cuscinetto dorato. Quando ci sono vibrazioni e. G. quando qualcuno va in bicicletta, la palla si muove, interrompendo così il processore e svegliandolo dal sonno profondo.

Questo design è incredibilmente affidabile e sensibile. Funziona ormai da un anno ogni giorno.

Passaggio 5: firmware

Firmware
Firmware
Firmware
Firmware

Normalmente, il processore è in modalità di sospensione profonda, assorbendo alcuni nano-amplificatori. Quando c'è movimento, l'interruzione INT0 si attiva e lo riattiva.

Quando la tensione della batteria è al di sotto di una certa soglia, il piezo emette un suono per avvisare l'utente, in modo che possa caricarlo.

I LED iniziano ad accendersi dal cerchio interno verso l'esterno. Quando è completamente illuminato, questo processo è invertito. Quindi otteniamo un bel movimento pulsante.

Se la luce ambientale è troppo intensa, come nella luce del sole estiva, questa sarebbe difficilmente visibile. In questo caso i led lampeggiano on-off a piena potenza.

Passaggio 6: costruiscilo

Costruiscilo!
Costruiscilo!
Costruiscilo!
Costruiscilo!

Basta con le chiacchiere, mettiamo le cose a posto. Abbiamo bisogno di questo:

  • cuore stampato in 3d:

    • copertina: file STL
    • indietro: file STL
  • elettronica:

    • schema: schema EAGLE
    • scheda: file scheda EAGLE
    • parti: parti elettroniche
  • software: progetto AVR studio per ATtiny24
  • roba meccanica:

    • o-ring: diametro interno 66mm
    • 3 viti autofilettanti, ISO 7049, diametro d=2,9 mm, lunghezza l = 6,5 mm: SBL29065
    • 2 viti con dadi, M5 x 16 mm

Passaggio 7: stampa la custodia

Stampa la custodia
Stampa la custodia
Stampa la custodia
Stampa la custodia

Fai stampare la custodia:

  1. coperchio
  2. Indietro

Poiché è PETG, non tutti possono farlo. Ho usato Haefner di 3dhubs con ottimi risultati.

Avrai bisogno di un fattore di riempimento del 100%. Stampa prima il bauletto con la parte piatta, in modo che il cerchio venga stampato per ultimo.

Passaggio 8: saldare il PCB

Saldare il PCB
Saldare il PCB
Saldare il PCB
Saldare il PCB
Saldare il PCB
Saldare il PCB

Fai produrre il PCB. Utilizzare un servizio che accetti il file della scheda Eagle. Ad esempio Aisler, hanno fatto pagare 28 € per tre tavole e avevano un'ottima qualità.

Ora è il momento di saldare le parti al PCB. Naturalmente, avrai bisogno di tutto dalla distinta base.

Per un tutorial su come eseguire gli SMD di saldatura, vedere qui:

  1. Metti un po' di saldatura su un pad.
  2. Afferra la parte con un paio di pinzette.
  3. Fondere nuovamente la saldatura sul pad e spostare la parte nella saldatura fusa.
  4. Durante la saldatura, regolare la parte in modo che sia ben allineata con i pad in rame.
  5. Girare la scheda e saldare il secondo pad Saldare tutti gli altri pad, se la parte ha più di due pad.

Per la sfera di saldatura che si trova alla fine del rilevamento del movimento, vedere il capitolo precedente sul "Rilevamento del movimento". Hai bisogno di un filo molto piccolo. Ho avuto buoni risultati tirando fuori un filo da un filo altamente flessibile.

Metti una sfera di saldatura su un'estremità del filo. Potrebbero essere necessari diversi tentativi. Questa pallina poggerà sul pad dorato etichettato 'DETECT-IN' sul PCB. Saldare l'altra estremità del filo al pad etichettato 'DETECT-GND'.

Per protezione, ho messo della plastica sul rilevamento del movimento. Non ho idea se sia necessario, ma mi fa dormire bene la notte.

Saldare la batteria a "GND-BAT" e "VDD-BAT".

Passaggio 9: collegare il Piezo

Attacca il Piezo
Attacca il Piezo
Attacca il Piezo
Attacca il Piezo

Incolla il piezo sul retro della copertina.

Poiché ha un solo filo, saldarne un altro alla piastra di ottone. Saldare entrambi i fili ai due "PIEZO-OUT" del PCB.

Passaggio 10: programmare il microcontrollore

Programma il microcontrollore
Programma il microcontrollore

Per il firmware è necessario Atmel AVR Studio 4.

Il codice sorgente e il file di progetto sono in questo file ZIP.

Passaggio 11: assemblare tutto

Assemblare tutto
Assemblare tutto
Assemblare tutto
Assemblare tutto
Assemblare tutto
Assemblare tutto

Innanzitutto, inserisci le viti poiché saranno nascoste dal PCB.

Quindi, inserisci il PCB assicurandoti che i cavi dalla batteria e al piezo rimangano lontani dalla batteria, poiché non c'è spazio sotto. Fissare il PCB con tre viti.

Inserire l'o-ring nella scanalatura del coperchio posteriore. Chiudetela mettendo il coperchio superiore, inserendo prima la parte superiore del cuore. Potrebbe essere più facile mettere del lubrificante sull'o-ring.

Fissa il cuore al portabici del tuo bambino. Caricalo.

Passaggio 12: finito

Finito!
Finito!

Fatto! Congratulazioni. Tuo figlio sarà l'invidia del vicinato. E avrà sempre la luce posteriore accesa.

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