Le Nuage Lumineux - Metereologische Lampe - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Le Nuage Lumineux

Einführung

Hallo allerseits!

Wir sind Gonzalo Bueno, Julia Moreno und Yolanda Palacios, eine Gruppe von vier Studenten von 'Creative Electronics', einem Modul der Elektrotechnik im vierten Jahr an der Universität von Málaga, Fakultät für Telekommunikation. (https://www.etsit.uma.es/). Dieses instructable ist unser letztes Projekt.

Es ist ein Produkt, das sich hauptsächlich an Künstler, Psychologen (Musiktherapie, Farbtherapie…), Studenten, Menschen im Ausland usw. richtet. Zu seinen Hauptmerkmalen gehört die Durchführung einer Entspannungsarbeit. Darüber hinaus dient es als interaktive Wohnkultur.

Zielsetzung

Das erste Ziel ist die Simulation der verschiedenen meteorologischen Zustände wie Regen, Sturm, Bewölkung oder Sonnentag in einer „Lampe“. In der ersten Version können diese Zustände über eine Infrarotsteuerung oder über in die Lampe selbst eingefügte Tasten ausgewählt werden.

Notwendige Materialien und Komponenten

Die Materialien und Komponenten, die zur Ausführung des Designs verwendet werden, sind die folgenden:

• Arduino Nano - 7.32$
• 2x Relé 5V - 9$
• 2x N3904 Transistor - 1$ ca.
• 2x Dioden - 0.50$ ca.
• IR für Arduino - 2$
• 4x Methacrylatplatten 15$ ca.
• LED-Leuchten (wasserdicht) - 8€
• Luftbefeuchter - 15, 89 €
• Wasserpumpe - 8$

Kabel, Widerstände, ein 3D-Drucker und PLA oder ABS, Lötsachen und ein paar Tage…

Schritte zum folgen

In diesem Abschnitt werden wir die Schritte beschreiben, die befolgt werden, um den Prototyp von ' Le nuage lumineux ' zu erstellen.

Schritt 1: Strukturdesign und Messberechnung

Der erste zu überlegende Schritt ist das Design, das Sie für die "Metereologische Lampe" verwenden möchten, in diesem Fall wurde eine rechteckige Würfelstruktur mit einer pyramidenförmigen Basis im Äußeren gewählt, um eine höhere Sicherheit bei Wasseraustritt zu erreichen.

Wie in der Abbildung zu sehen ist, gibt es zwei Basen: eine interne und eine externe. Die interne Basis ist für die Speicherung des Wassers, den Luftbefeuchter (um das Gefühl eines bewölkten Tages zu vermitteln) und die Wasserpumpe verantwortlich, die einen Schlauch nach oben trägt, während die Außenseite die elektronische Komponente enthält. Dann befindet sich die Methacrylatstruktur zwischen den Wänden des Innenbodens und des Deckels, damit sie so fest wie möglich ist. Im Deckel sehen Sie auch das Bewässerungssystem und ein Loch in der Mitte, in dem die LED-Leuchten die verschiedenen Klimazonen simulieren. Im Inneren des Methacrylats befindet sich ein transparentes Rohr, durch das das Wasser in das Bewässerungssystem gepumpt wird, um Regen und/oder Sturm zu simulieren.

In den unten beschriebenen Schritten sehen Sie jeden Teil detaillierter (einschließlich der entsprechenden Takte jedes Teils).

Schritt 2: Internes Basisdesign

Einmal vorgeschlagen, wollte das Design und die Maßnahmen jetzt den Druck der internen Basis der Struktur verwenden. Es ist wichtig zu beachten, dass es erforderlich sein kann, Harz oder Lack zu verwenden, um die Basis wasserdicht zu machen, damit das Wasser zu keiner Zeit austritt.

In der Abbildung sehen Sie zwei Würfel, die von der Basis bis zu einer Höhe von 5 cm angebracht sind und später geteilt werden, um sowohl das Methacrylat als auch den harten Kunststoff integrieren zu können. Der Außenrand ist etwas größer als der Innenrand, um Wasserprobleme zu vermeiden und enthält zusätzlich einen Vorsprung, um ihn später an den Außenboden anpassen zu können. Es hat auch ein paar Löcher, um die vorhandenen Kabel der Wasserpumpe und des Befeuchters zu führen. Beide sollten perfekt abgedichtet sein, damit das Wasser nicht durchdringt, und müssen durchgeführt werden, sobald die Kabel durchgezogen sind und klar ist, dass keine Änderung erforderlich ist.

Im obigen Bild wurden einige der Abmessungen des internen Sockels detailliert dargestellt. Der innere Würfel ist 100x100mm mit 3mm Dicke pro Wand, der äußere Würfel ist ca. 119x119mm mit 3mm Dicke und dazwischen gibt es einen Abstand von 3,5mm wo das Glas eingesetzt wird (dies kann sich je nach Dicke des Glases ändern).

Die Größe der Löcher, durch die die Kabel hindurchgeführt werden, kann je nach benötigter Größe variieren.

Andererseits, und wie in der Abbildung zu sehen ist, haben die Außenwände an ihrem Ende einen Vorsprung zur Anpassung an die zuvor erwähnte Außenbasis und haben eine Abmessung von 3,5 mm.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass diese Basis vollständig wasserdicht sein muss, damit das elektronische Teil sicher ist.

Schritt 3: Methacrylatstruktur

Sobald die interne Basis gedruckt ist, wird der Abstand zwischen den Würfeln erneut gemessen, um Fehler zu vermeiden, jetzt wird das Methacrylat oder Hartplastik geschnitten (möglicherweise können Sie an der gleichen Stelle, an der Sie es kaufen, auf die gewünschte Größe schneiden). Die Form, die verwendet werden sollte, ist die in der Abbildung gezeigte.

Detaillierte Maßnahmen (Methacrylat-Struktur):

• Dicke: 3 mm.
• Höhe: 350mm.
• Breite von zwei Kristallen: 113 mm.
• Breite von zwei Kristallen: 107 mm.

Die Breiten der Kristalle gehen zwei auf zwei, so dass sie zwei außen und die anderen beiden innen passen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Maße je nach Dicke des Methacrylats oder Hartkunststoffs variieren können.

Wie die Kristalle angebracht und versiegelt werden, hängt von der Art des verwendeten Materials ab, daher sollte abhängig von dieser Entscheidung nach der besten Methode gesucht werden.

Die Kristalle wurden in den Innenboden eingesetzt und vor dem Versiegeln wird der Deckel ausgedruckt.

Schritt 4: Deckeldesign

Der Deckel besteht aus zwei separaten Teilen. Der erste Teil wäre der obere Deckel, dessen einziges Ziel darin besteht, die Klimalampe zu schließen, und wie in der Abbildung zu sehen ist, ist er so konzipiert, dass er durch Führungen mit dem anderen Teil des Deckels (wird später beschrieben) passt.

Es ist schwer zu erkennen, aber der Deckel im oberen Bereich trägt das Logo von Le nuage lumineux, es wurde mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten gedruckt. Es kann je nach Intensität des Lichts, das die Lampe erzeugt, gesehen werden.

Detaillierte Maßnahmen (Oberdeckel):

• Dicke: 3 mm.
• Abstand zwischen den Führungen: 3 mm.
• Höhe: 6mm.
• Hintergrund: 116 mm.
• Breite: 119 mm.
• Interne Führungsbreite: 107 mm.

Der innere Teil des Deckels ist der in der Abbildung dargestellte. Es ist zu erkennen, dass es die Führungen hat, die zum Außendeckel passen. Es gibt auch einen Zylinder, in den das LED-Licht geht, ein Loch im Inneren des Zylinders, damit das Licht passieren kann, ein weiteres kleines Loch, durch das das Wasserrohr hindurchgeht und zahlreiche kegelförmige Löcher in zwei verschiedenen Größen für das Bewässerungssystem.

Es wurde beschlossen, den Deckel in Weiß zu drucken, damit das Licht einen schönen visuellen Effekt erzielt. Außerdem konnten Löcher in den Zylinder eingebracht werden (um mehr Wasser durchzulassen), sodass einige LEDs direkt durchdringen und andere durch den Deckel.

Die Abbildungen in der Abbildung zeigen den Innendeckel aus verschiedenen Ansichten, damit er so wie er ist vollständig beurteilt werden kann und die Maße der einzelnen Teile, aus denen er besteht, eingesehen werden können.

Detaillierte Maßnahmen (Außendeckel):

• Dicke: 9mm.
• Außenumfang für LED: 79mm.
• Umfangsstärke: 6mm.
• Umfangshöhe: 10mm.
• Innenumfang für LED: 30mm.
• Höhe: 40mm.
• Breite: 119 mm.
• Führungshöhe: 113 mm.
• Führungsbreite: 3 mm.

Schritt 5: Überprüfen

An dieser Stelle gilt es zu überprüfen, ob alles bis jetzt richtig funktioniert: Wenn alle Teile passen, versiegeln und fügen Sie die Glaswände zusammen. Dann wird überprüft, ob die Struktur wasserdicht ist, und wenn nicht, muss sie gelöst werden. Sobald alles wasserdicht ist, wird der Luftbefeuchter eingeführt und überprüft, ob er gut funktioniert. In unserem Fall, als wir die Komponenten erst später als erwartet hatten, wurden die Löcher nicht in die Basis gebohrt, da die Maße nicht klar waren. Jetzt, da der Luftbefeuchter kam, wurden die Löcher mit einem Bohrer gemacht. Das Kabel wurde verlegt und mit Silikon abgedichtet. Nach dem Trocknen wurde es erneut auf Wasserdichtheit und volle Funktionsfähigkeit getestet. Der gleiche Vorgang wurde für die Wasserpumpe durchgeführt. Und bei den LEDs wurde beschlossen, wie geplant zwei zu platzieren, eine an der Basis und eine andere im Deckel, so dass sie viel mehr leuchtet. Bisher muss die Lampe wasserdicht sein und alle Komponenten mit den Drähten in ihrem Sockel haben und das Wasserpumpenrohr bis zum Deckel reichen, wie im Bild unten zu sehen ist.

Schritt 6: Äußeres Basisdesign und Basisbeine

Da jetzt alles funktioniert, muss das Design der externen Basis entschieden werden. Damit die Elektronik bei Leckagen keinen Schaden nimmt, wurde eine Pyramidenform gewählt. Darüber hinaus war es notwendig, vier kleine Würfel als Beine zu konzipieren, da die Kabel unter dem Innensockel verlaufen und die Leuchte instabil machen.

Detaillierte Maßnahmen (Pyramidal-Außensockel):

• Höhe: 174 x 188,49 mm
• Breite: 130mm.

Detaillierte Maßnahmen (interne Basisbeine):

• Höhe: 22mm.
• Breite: 20mm.

Schritt 7: Programmierung und Elektronik

In diesem Schritt erledigen Sie die Programmier- und Elektronikteile. Bei der Programmierung verwenden Sie die Fernbedienung mit den LED-Leuchten (die Infrarot verwendet) für die Programmierung des gesamten Systems. Über die Tasten dieser Fernbedienung wird die Elektronik gehandhabt. Der Code ist als Anhang am Ende dieses Abschnitts beigefügt.

Bei der Elektronik wurden die verschiedenen Komponenten verschweißt. Im Abschnitt „Schritt für Schritt“können Sie genauer sehen, wie dieser Teil ausgeführt wurde.

Schritt 8: Endkontrolle

Wenn Sie fertig sind, überprüfen Sie einfach, ob es richtig funktioniert: Die Lampe leckt nicht, bleibt stabil und LEDs, Wasserpumpe und Luftbefeuchter funktionieren ebenfalls einwandfrei. Auch die Elektronik macht keine Probleme. Das Endergebnis ist im Bild unten zu sehen.

Schritt 9: Schritt für Schritt