Светящиеся шары как сделать. Светящиеся воздушные шарики: бизнес на необычных подарках
Воздушные шары — это отличное украшение для праздника. Огромное количество цветов, форм и размеров позволяет украсить помещение и задать торжеству настроение. Здесь я расскажу вам, как удивить всех гостей на следующей вечеринке очень интересным декором и сделать красивые светящиеся шары
Нам понадобится:
- Воздушные шары
- 5-10 шт. светодиодов
- 5-10 шт. 3 в батарей
- Скотч
Возьмите воздушный шар и поместите в него один светящийся светодиод. Осталось только надуть шары воздухом и все готово!
Если хотите чтобы ваши воздушные шары парили в воздухе, то наполните их гелием. В зависимости от типа светодиода и батареи шары будут радовать вас своим свечением 24-48 часов.
Этого хватит для любого праздника. После окончания праздника просто извлеките светодиоды из воздушных шаров и сохраните их для следующего торжества
Чтобы порадовать ребенка или свою вторую половинку, можете сделать светящийся, ледяной шарик. Его недостаток в том, что он растает при комнатной температуре, но если такими шариками украсить двор в новогоднюю ночь или на рождество, то вы и ваши гости испытаете самую настоящую атмосферу праздника. Шарик будет светиться, пока не растает или пока не перегорят батарейки в светодиодах. Попробуйте удивить своих гостей и соседей такой удивительной поделкой.
Предлагаем ознакомиться с процессом изготовления самоделки .
Для создания светящегося шара нам понадобится:
- эспандер;
- плоскогубцы;
- любой маркер;
- воздушный шарик;
- несколько светодиодов;
- стакан.
Итак, мы начнем. В стакан мы наливаем обычную воду. Нам хватит 200 граммов. Не стоит брать слишком много воды, так как потом мы все равно будем ее добавлять из крана. Это количество нам нужно, чтобы краситель сумел раствориться и придать воде желаемый оттенок.
Берем, ломаем наш маркер и вытаскиваем из него вату. Эту вату мы будем использовать, как краситель.
Кидаем краситель (в нашем случае вата от фломастера) в бокал с водой. Чтобы вода лучше закрасилась вату лучше растеребить. Можно использовать пищевой краситель, который остался после пасхи, а если нет ни того ни другого, разведите в воде немного гуаши или акварели.
Теперь берем наши светодиоды, включаем их и заматываем изолентой, оставляя гореть только лампочки. Изолента нужна, чтобы замотать проводки и место соединения батареек. Потом они будут бросаться в воду и крайне не желательно, чтобы вода соприкасалась с батарейками.
Следующим шагом нам необходимо в воздушный шарик залить немного красителя разбавленного в воде.
После того, как стакан воды с красителем вы влили в шарик – опускаем туда светодиоды. Бросать их необходимо прямо в воду.
Далее в шарик добавляем обычной воды из крана. По размерам у вас должна получиться небольшая дынька. Не делайте слишком большой шар, его будет очень сложно поместить в морозилке и эффект от диодов будет уже не тот.
У основания шарик завязываем на узел.
Теперь шарик необходимо поместить в морозилку и ждать 2 часа.
Самым ярким и востребованным украшением любого праздника можно считать воздушные шары, подготовить к торжеству их очень просто, а современные достижения в сфере декорирования сделали их незаменимыми элементами для оформления. Возможность заполнения шаров легким газом – гелием позволяет создавать летающие элементы, которые обладают особой притягательной силой и не оставляют к себе равнодушных.
Наполнение шаров различным содержимым (более мелкими шарами, блестками и пр.) на сегодняшний день не ново, а вот дополнение шара светящимся элементом дает больше возможностей декораторам. Сделать заявку на оформление своего праздника такой новинкой, можно, перейдя по ссылке Светящиеся шары .
Инструкция
Чтобы светящиеся шары имели продолжительный срок эксплуатации, следует соблюдать последовательность.
- Перед тем как приступать к изготовлению, определиться с цветом шаров и соответственно подобрать цвет светодиодов. Детский праздник лучше оформлять в ярких цветах, а, к примеру, свадьбу – в нежных.
- Приступаем к изготовлению: конструкция для подсветки довольно проста, это светодиод и батарейка, их следует соединять, соблюдая полярность. Соединенные элементы обматывают изолентой в тон, или же надевают на них небольшой отрез длинного узкого шарика, длиной примерно 2см.
- На следующем этапе нужно поместить соединенные батарейку со светодиодом в шарик. Если отверстие входа узкое, расширьте его и просуньте источник света внутрь, растягивая шарик, вы проверите его на прочность.
- Надувание. Для выполнения этого процесса стоит соблюдать меры безопасности и воспользоваться защитными очками, так как если шарик лопнет, его внутреннее содержимое может отлететь в лицо. Старайтесь не передувать шар, чтобы он не лопнул, всегда оставляйте его немного мягким, так вы продлите срок его службы.
Материалы
Используя минимум предметов можно изготовить превосходные светящиеся шары для своего праздника:
- воздушные шарики различных цветов;
- маленькие плоские батарейки;
- светодиоды;
- ножницы;
- изолента;
- баллон с гелием;
- очки для защиты глаз;
- ленточки для шариков.
Оформляя вечеринку светящимися шариками, помните, что эффектнее они будут смотреться в помещении со слабым освещением, а на улице – в темное время суток. Композиции из светящихся шаров помогут окунуться в волшебную атмосферу и станут изюминкой вашего праздника.
Сегодня, когда в тренде направление «хэнд-мейд», делать вещи своими руками для дома актуально и к тому же рационально. Отличным решением в качестве декоративного элемента будут надувные шарики со светящимися лампочками внутри. Это конечно не будет полноценный осветительный прибор, но он отлично впишется в интерьер, как праздничное украшение дня рождения или любого другого праздника.
Наиболее часто в надувные шарики помещают светодиоды. Но источником света могут послужить и другие приборы. О том, как можно сделать своими руками такую красивую и уникальную часть интерьера, расскажет эта статья.
Различные форматы
Воздушные шарики являются обычным украшением любого праздника: день рождения, Новый год, годовщина свадьбы и т.п. Но вот если вставить в них такой светящийся элемент, как светодиоды, вы получите уникальный дизайнерский элемент интерьера.
А сделав такие светильники самостоятельно, вы не только удивите своих друзей, но и порадуете ребенка.
Самой главной деталью здесь будет источник света – светодиод. Именно от него напрямую зависит, насколько красивым и ярким получится шарик.
На сегодняшний день светящиеся воздушные шары своими руками можно сделать из следующих источников света:
Шар с таблеткой
- светящийся элемент-таблетка. Является широко применяемым вариантом подсветки. Источником света здесь служит светодиодная «таблетка». Изготовить такую конструкцию довольно просто, а сам источник света спокойно войдет в шарик любого типа. Особенно красиво здесь будет выглядеть светящееся «сердце». Но для масштабной подсветки такая таблетка не подойдет, так как она не способна создать равномерную подсветку шара. Здесь освещенным будет только низ надувного изделия, так как таблетка имеет достаточный вес. Иногда свечение и вовсе не заметно, если смотреть под определенным углом. Еще одним минусом такой конструкции будет короткий период свечения;
- светящаяся палочка. В своей середине палочка содержит светодиод (в некоторых палочках используют несколько диодов). Помимо светодиодов в нее встроена батарейка для автономного питания. Сделать такой светящий шарик достаточно легко и быстро. Но минусом такой конструкции является достаточный вес палочки и ее заметное расположение внутри надутого шара. В результате такой шарик нельзя будет наполнить гелием. Но для вечеринки этого вполне достаточно;
Обратите внимание! Купить такую палочку можно в специализированном магазине, а можно изготовить и самостоятельно из подручных средств.
Шарики с палочкой
- закрепленный стационарный светодиод. Этот вариант будет самым качественным решением для самостоятельной организации подсветки воздушных шаров. Популярность данный вариант сборки получил потому, что здесь имеется возможность разместить светодиод более высоко. Помимо этого светодиоды для шаров можно найти намного легче, чем таблетку или палочку. Это вариант на любые жизненные ситуации.
Обратите внимание! Большим плюсом использования для подсветки надувных изделий стационарными светодиодами является их простота в эксплуатации. Такой шарик можно надувать как гелем, так и обычным воздухом.
Шарики со светодиодом
Какой бы вариант вы не выбрали для создания «космошаров», вы все сможете сделать своими руками. Сложность всей конструкции заключается лишь в том, чтобы подать надувной шар и светодиод как единое целое.
Готовим материалы
Для того чтобы быстро смонтировать столь оригинальный надувной шарик, в зависимости от его вида, вам понадобятся следующие материалы:
- воздушные шарики;
- батарейки 3V для палочки;
- светодиоды 3V;
- термоклей или скотч;
- светодиодный фонарик для сборки таблетки.
Из инструментов, для пустоты сборки вы можете воспользоваться клеевым пистолетов и паяльником.
Подготовка к работе
Чтобы своими руками сделать светящийся надувной шар, необходимо придерживаться инструкции по сборке:
- в первую очередь необходимо определиться с типом надувных шаров. Данным методом можно подсветить шар любого цвета. Обычно на праздниках используются разноцветные, но для свадьбы или вечеринки можно подобрать шары определенной цветовой гаммы (если имеется какая-то особая тематика празднества). Помимо обычных круглых изделий, здесь можно использовать фигурные и продолговатые шары. Наиболее простой подсветка будет для стандартных и продолговатых изделий;
- после этого определяемся с типом используемой подсветки: палочка, таблетка или стационарный светодиод. Дальне в инструкции будет придерживаться ситуации монтажа светодиода, так как это наиболее оптимальный вариант;
- выбираем светодиоды. Для дня рождения можно использовать цветные светодиоды, а вот для свадьбы лучше остановиться на белых. Их свет в ночном небе будет особенно ярким и праздничным. Не вставляйте в шарик светодиод одинакового с ним цвета. Это сделает его свечение незаметным;
Обратите внимание! Выбор цвета светодиодов следует делать на основании затененности помещения, в котором будет проводиться праздник. При ярком освещении комнаты, подсветка шаров будут практически незаметной, какой бы цвет вы не выбрали. А под полутемные помещения покажут вашу поделку в максимальной красе. Поэтому такие изделия отлично впишутся в любую вечеринку.
Светодиоды
- ⦁ далее соединяем светодиод с батарейкой. Для прикрепления можно использовать изолентой или обычный скотч. Лучше использовать скотч, так как он не будет мешать светодиодам светить. На данном этапе важно правильно совершить подсоединение. Поэтому обратите внимание на полярность батарейки. Все элементы нужно соединять минус к минусу и плюс к плюсу. Большая часть на батарейке является плюсом, а меньшая – минусом. В противном случае светодиод гореть не будет. Проверку на правильность подсоединения следует поводить сразу же, а не уже в шарике;
- проверьте соединение на прочность. Все элементы должны быть скреплены прочно. В противном случае при помещении данной конструкции внутрь шарика, батарейки могут попросту выпасть.
По этой схеме производим подготовку светодиодов для всех шаров, которые нужно будет надуть и подсветить. Первый элемент займет у вас несколько минут, а вот каждый последующий пойдет как по маслу.
Теперь у нас имеются все элементы для того, чтобы провести сборку этого надувного декоративного изделия праздника.
Приступаем к сборке
Остался самый важный и ответственный момент – соединить все элементы в единую конструкцию или поместить светодиоды в шарики. Наиболее легко сборное устройство светодиод-батарейка помещаются, конечно же, в крупные шары. А вот если изделие маленькое, то все делать следует очень аккуратно, чтобы не проткнуть сам шарик или не прервать контакт между батарейкой и диодом.
Сборка происходит по следующей схеме:
- проверяем сборное устройство на прочность;
- растягиваем отверстие в шарике и аккуратно пропихиваем вовнутрь светодиод с батарейкой. Помимо введения светодиода, растягивание позволяет проверить изделие на прочность. При наличии в нем брака или дырочки, оно обязательно порвется на данном этапе;
Пропахивание устройства
- после этого надуваем шарик. Здесь, для предотвращения травмированы глаз в случае разрыва изделия, обязательно надевайте защитные очки. Надувать можно как своим ртом, так и с помощью баллона;
Обратите внимание! Шар, если он стандартной конфигурации, должен приобрести каплевидную форму. Не стоит сильно надувать изделие, иначе в процессе работы светодиода повышается риск его лопанья.
- завязываем шар яркой и красивой ленточкой и на этом работа завершается.
Как видим, сделать своими руками шарики со светодиодами легко. Просто следуйте вышеприведенной инструкции, и ваш праздник выйдет на славу!
Освещение на кухне малогабаритной квартиры
Выбор светильника для зеркала в ванной, варианты размещения
-
На городском рынке Ponce, когда зашло солнце, было показано захватывающее световое шоу, которое заставило почувствовать себя ребенком каждого зрителя. Благодаря 256 светящихся воздушных шаров с гелием и со светодиодами внутри, светодиодная инсталляция Cyclique внесла свой вклад в духовное развитие города Гренобль во Франции, в виде цифрового искусства созданного компанией Collectif Coin.
Демонстрация инсталляции общественного искусства началась с заходом солнца и повторялась несколько раз в течение одного вечера, охватывая около 700 квадратных метров площади. Шары синхронно танцевали в такт с саундтреком, который обеспечивал высочайшее качество звука, навивая детские воспоминания.
Сочетание света и звука, является частью эстетики и попыткой стимулировать аудиторию в разных возрастных категориях. По словам дизайнера инсталляции, использование этих составляющих по отдельности не достаточно для достижения требуемого эффекта, но их сочетание позволяет создать нечто большее, более динамичное и запоминающееся.
Каждый раз инсталляция выглядит по-разному. Иногда, взрослые люди опять становятся детьми, и испытывают истинное счастье, когда демонстрируется световое шоу из воздушных шаров. А иногда, целые группы людей, часами наблюдают за работой инсталляции, успокаиваясь и погружаясь в пространство света и звука.
Как сделать светящийся в темноте стол с помощью фотолюминесцентной смолы
для подсветки стола используется фотолюминесцентный (светящийся) порошок, смешанный с смолой.
Для подсветки заполняют им выемки в доске, которые были образованы естественным путем. В частичной или полной темноте стол излучает синий свет холодных оттенков, предварительно конечно зарядившись солнечным светом.
Материалы:
By
Праздничная подсветка загородного дома, улиц ★ [ Интерактивная иллюминация ]
Новогодняя, праздничная или тематическая интерактивная подсветка, световое оформление, подсветка фасадов зданий превратилось в своеобразное искусство - появилась возможность создавать программируемые оригинальные световые композиции, выделять здание из числа остальных, выгодно подчеркивать отдельные архитектурные элементы, придавать фасаду неординарный внешний облик. Светодиодные световые украшения позволяют создавать по-настоящему праздничную атмосферу!
👍 Это надо видеть:
Проект праздничной иллюминации загородного дома
Проект этой замечательной рождественской подсветки и дворового пространства реализован с использованием большого количества стандартных светодиодных гирлянд с питанием от сети 220V, коммутационного контроллера и компьютера с необходимым программным обеспечением. Проект является достаточно дорогостоящим, но поверьте, он того стоит.
Шаг 1: Создание ваших идей на бумаге
By
Декоративное освещение в интерьере
Новейшие технологии и разнообразие дизайнерских решений позволило не только дать жизнь концепции "декоративного освещения", но и создать целый мир возможностей для превращения даже самого простого интерьера в нечто необычное и стильное. Сегодня, декоративное освещение - это волшебная палочка, с которой интерьер становится более красивым и оригинальным. Использование декоративного освещения, которое наиболее часто используется в дополнение к основному источнику света, позволяет подчеркнуть необходимые элементы на определенном участке стены, визуально расширить узкое пространство, или создать другой желаемый эффект или иллюзию.
Сегодня, чаще всего используется для декоративных целей светодиодное освещение. При устройстве декоративного освещения по периметру потолка или создавая особую нишу - "слоты" можно достичь удивительного эффекта "парения". Потолок будет казаться визуально легче и выше, что является хорошим решением для небольших или низких помещений.
Использование декоративного освещения на стенах должно быть разграничено по закону на разделение основного и вторичного света. Используя светодиодные полосы в интерьере, можно легко выделить некоторые отдельные элементы, ниши, колонны или пилястры. Производители предлагают широкий ассортимент светильников разных стилей и материалов, которые фокусируют свет, или, как их называют, «лучи», вы можете создать легкий ансамбль. Обилие декоративного освещения на стенах и потолке, помогает разнообразить интерьер, добавляя комнатам не только красоты, но и света.
Популярно весьма освещение мебели, например, стеллажи, полки или шкафы придают интерьеру особую привлекательность и индивидуальность. Кстати, сегодня приобретает все большую популярность встроенная мебель с уже установленным в нее декоративным освещением. Она придает существующему интерьеру разнообразия и вкуса. В дополнение к более традиционным методам декоративного освещения потолков, стен и мебели, есть также возможность подчеркнуть пол и лестницы. Это не только практично, но и весьма свежо и интересно. Среди этих вариантов: свет встроенный в плинтуса, прожекторы, светильники лестницы и перила. Сейчас модно использование цветного освещения. Цветные огни создадут индивидуальное настроение, меняющееся изо дня в день.
Но не стоит забывать, что такие огни должны быть лишь дополнением, не является заменой обычного для нас света. Разнообразие декоративного освещения, а также методы его применения, растет с каждым днем. Лучше позаботиться о нескольких сценариях его включения, предназначенных для отдыха, чтения, просмотра фильма и так далее. Это позволит не только создать красивую композицию света, но и комфортные условия проживания.
По материалам jrnewmedia
By
Массачусетский художник Клинт Баклэйвэс предложил посетителям выставки фотографий свои экспериментальные работы. Он оформил выставку в совершенно ином свете, который включен в сами композиции. Выставочные фотографии размещены на прозрачных стойках из оргстекла, которые подсвечены светодиодным освещением. Это предлагает посетителям рассмотреть совершенно иной подход к фотографии.
Источник: clintbaclawski
By
Светодиодный настольный светильник в виде бутылочки от зелья имеет способность модифицировать свою расцветку на красную, зеленую, синюю или желтую. Переход цветов может быть быстрым или будет фиксироваться на нескольких оттенках в замедленном режиме.
В баночке содержится смола, поэтому будьте очень осторожными, чтобы кто-то нечаянно не выпил содержимое. Вы будете гораздо лучше спать, если такая лампа станет недоступной для маленьких ребятишек.
By
Светодиодная люстра, предупреждающая о входящих сообщениях Gmail, Twitter, Facebook …
Работая целый день за компьютером, остается не так много времени, что бы проверить сообщения в социальных сетях Facebook, Twitter или в своем почтовом ящике Gmail. Было бы интересно, читать эти письма немедленно, как только они поступают в почтовый ящик. Для этого, конечно можно использовать обычный смартфон, но требовалось сделать что-то действительно уникальное для оповещения о новых сообщениях.
ЭВРИКА! Родилась идея светодиодной люстры, каждая лампа которой, оповещает о входящем сообщении определенной социальной сети или же электронной почты.
В проекте используются стеклянные банки, в которых расположены уведомляющие значки различных социальных сетей, электронной почты, метеослужбы, иконки предупреждения о пожаре и утечки газа. При поступлении определенного сообщения, соответствующий значок начинает сигнализировать о нем светом.
Взгляните на эту светодиодную люстру и задумайтесь, есть ли более оригинальный способ, получать уведомления о входящих сообщениях?
В отсутствии звукового оповещения, модная люстра привлечет ваше внимание, загораясь различными светлыми тонами, что очень гармонично и ненавязчиво. Если к вам поступило новое сообщение электронной почты, люстра загорится, и автоматически погаснет, после того как вы проверите свой почтовый ящик. Аналогично действует и с сообщениями в социальных сетях Facebook , Twitter и др.
Также к этой лампе добавлены значки, предупреждающие о возгорании и утечке газа, работающие от датчиков Seeedstudio. Это действительно здорово и уникально!
Шаг 1: Введение: Галерея
Шаг 2: Перечень необходимых материалов
By
Светильник/люстра переливающийся различными цветами в такт музыке. Прошу помочь с выбором контроллера и светодиодов. Будем признательны любой информации
Пример светильника:
На instructables имеется инструкция по изготовлению и программированию, но она нам не подходит...необходима привязка световых эффектов к музыке.
By
Светильник облако с имитацией грома
LED светильник грозовое облако полностью управляется контроллером Arduino UNO. От окружающих движений срабатывают эффекты грома и молнии. Потолочный LED светильник облако, представляет тандем, интерактивной лампы и акустической системы 2.1 . Используются встроенные датчики движения, для создания уникального шоу в виде грома и молнии, обеспечивая отличное развлечение, вызывая огромное восхищение. Благодаря мощной акустической системе, облако позволяет воспроизводить потоковое аудио с любого устройства Bluetooth передаваемого зрителем. Также за счет встроенных датчиков света, оно может приспособиться к любой освещенности, вспыхивать разными цветами с разной яркостью. Световые эффекты светильника выполняют RGB светодиоды.
Облако производится из гипоаллергенного полиэфирного волокна нанесенного на корпус, который держит громкоговорители и комплектующие. Люди управляют функциями данного потолочного led светильника через небольшой, беспроводной пульт дистанционного управления. Приблизительный размер 24 "х 15" х 14 "(каждое облако ручной работы и уникальные по размерам, так что точные размеры могут отличаться).
Вот такие замечательные вещи, можно создавать при помощи современных микроконтроллеров и адресных светодиодов! Конечно фантазия тоже немало важный фактор в творческом процессе!
Источник: richardclarkson
By
Интерактивный светодиодный шар (купол) Geodesic
Интерактивный купол Geodesic состоит из 120 треугольников со светодиодом и сенсором в каждом из них. Каждый светодиод может быть адресован индивидуально, а каждый датчик настроен специально для своего треугольника. Управление куполом выполняется с помощью микроконтроллера Arduino, который зажигает светодиоды и выдает определенный MIDI-сигнал, в зависимости от того, на какой треугольник зритель положит руку.
Купол проектировался в качестве забавного дисплея, который привлекает людей к свету, электронике и звукам. Поскольку купол хорошо делится на пять одинаковых частей, было создано пять отдельных MIDI-выходов, каждый из которых может воспроизводить разный звук. Это делает купол гигантским музыкальным инструментом, идеальным для одновременного воспроизведения музыки с участием нескольких человек. Помимо воспроизведения музыки, купол запрограммирован на отображение световых эффектов. Окончательная структура имеет размер чуть больше метра в диаметре и 70 см в высоту, и в основном выполнена из дерева, акрила и деталей напечатанных на 3D-принтере.
Шаг 1: Необходимые материалы
Для этого проекта вам потребуются следующие материалы:
Древесина для распорок и основания купола (количество зависит от типа и размера купола);
Адресуемая светодиодная лента (Color LED Pixel Strip 160led WS2801 DC 5V) – 5 метров;
Микроконтроллер Arduino Uno (на базе процессора Atmega328);
Протоплата (с двухсторонней печатной платой PCB Universal (7 x 9 см));
Акриловый лист для рассеивания света светодиодов (прозрачный, размером 300 х 300 x 3 мм);
Блок питания 220V АС / 12V DC 15A 180Вт. (без вентилятора охлаждения);
Преобразователь напряжения для Arduino (LM2596 DC-DC Buck Converter 1.23V-30V);
Преобразователь напряжения для датчиков и светодиодов (12A CC CV Module);
Модуль обнаружения препятствий с ИК-датчиками для Arduino (Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module) – 120 шт;
Модуль с 16-канальным мультиплексором (CD74HC4067) – 5 шт;
Модуль с 8-канальным мультиплексором (Multiplexer Breakout - 8 Channel (74HC4051)) – 6 шт;
Микросхема двухканального мультиплексора (MAX4544CPA +) – 5 шт;
Соединительные провода;
Штыревые контакты (однорядная колодка на 40 контактов длиной 2,54 мм);
MIDI-разъем (MIDI разъем совместимый с материнскими платами (5-контактный DIN)) – 5 шт;
Резистор 220 Ом для MIDI разъемов – 10 шт;
Металлические разделители (стойки) для крепления электроники к куполу (Stand-off Spacer Hex M3 Male x M3 Female);
Резьбовые адаптеры (дерево – металл) для установки металлических разделителей;
Эпоксидный клей;
Изолента;
Припой.
Шаг 2: Проектирование геодезического купола
В интернете существует несколько онлайн ресурсов для создания собственного геодезического купола. Эти сайты предоставляют калькуляторы для расчета куполов, которые рассчитывают длину каждой стороны (то есть стойки) и количество соединителей, необходимых для любого типа купола, который вы хотите построить. Сложность геодезического купола (т.е. плотность треугольников) определяется его классом (1V, 2V, 3V и т. д.), причем более высокая сложность становится лучшим приближением к идеальной сферической форме. Чтобы построить свой собственный купол, сначала вам надо выбрать диаметр купола и его класс.
Для расчета этого купола использовался сервис под названием Domerama (www.domerama.com). С его помощью был рассчитан купол сложностью 4V, усеченный до 5/12 сферы с радиусом 40 см. По результатам расчета, для этого типа купола предусмотрено шесть различных стоек:
30 X "A" - 8,9 см
30 X "B" - 10,4 см
50 X "C" - 12,4 см
40 X "D" - 12,5 см
20 X "E" - 13,0 см
20 X "F" - 13,2 см
В общей сложности это 190 стоек, длина которых составляет 2 223 см. Для их изготовления использовались сосновые рейки размером 10 x 30 мм. Для установки стоек были спроектированы и напечатаны на 3D-принтере пластиковые соединители. В зависимости от количества установочных мест в соединителе, для купола 4V 5/12 потребовалось следующее количество соединителей:
4 местный соединитель – 20 шт;
5 местный соединитель – 6 шт;
6 местный соединитель – 45 шт.
3D-модели соединителей для программы Autocad в STL-файлах доступны по ссылкам ниже:
4joint_v1.stl 5joint_v6.stl 6joint_v2.stl
Шаг 3. Построение купола со стойками и соединителями
Используя вычисления от сервиса Domerama для купола 4V 5/12, с помощью циркулярной пилы были отрезаны все 190 стоек, затем помечены и помещены в коробку. С помощью 3D-принтера Makerbot были напечатаны все пластиковые соединители (73 штуки). Теперь пришло время собрать купол!
Для того чтобы собрать купол, начинать надо сверху и постепенно радиально двигаться вниз. После того, как все стойки были соединены, каждая стойка была снята по отдельности и вставлена обратно, но с добавлением эпоксидного клея между стойкой и соединителем. Соединители были разработаны таким образом, чтобы имелась некоторая гибкость конструкции, поэтому после каждого снятия и установки стойки приходилось проверять симметрию купола.
Шаг 4: Лазерная резка и установка базовых деревянных пластин
Теперь, когда скелет купола построен, пришло время разрезать треугольные опорные плиты. Эти базовые деревянные пластины прикрепляются к нижней части стоек и используются для установки светодиодов на куполе.
Сначала были вырезаны опорные плиты из фанеры толщиной 5 мм, в форме пяти различных треугольников, которые находятся на куполе: AAB (30 треугольников), BCC (25 треугольников), DDE (20 треугольников), CDF (40 треугольников) и EEE (5 треугольников).
Размеры каждой стороны и форма треугольников были определены с помощью калькулятора куполов (Domerama) и имеющейся геометрии. После отрезания тестовых опорных плит с помощью лобзика, был создан дизайн треугольников с помощью программы Coral Draw. Все остальные опорные плиты были вырезаны с помощью станка лазерной резки (намного быстрее!). Если у вас нет доступа к лазерному резаку, вы можете нанести контуры опорных плит на фанеру с помощью линейки и транспортира и вырезать все их с помощью лобзика. После того, как опорные плиты были вырезаны, купол был перевернут, а пластины приклеены к куполу клеем по дереву.
Шаг 5: Обзор электроники
На рисунке выше показана схема электроники для купола. Микроконтроллер Arduino Uno используется для записи и чтения сигналов для купола. Чтобы осветить купол, используются “пиксельные” светодиоды RGB, так что в каждом из 120 треугольников расположен один светодиод. Каждый светодиод можно адресовать отдельно, используя микроконтроллер Arduino, который создает последовательные данные и тактовый сигнал для полосы (см. Выводы A0 и A1 в схеме).
Чтобы взаимодействовать с куполом (т.е. сделать его интерактивным), был установлен ИК-датчик над каждым светодиодом. Эти датчики используются для обнаружения препятствий, в данном случае, они обнаруживают, когда чья-то рука находится близко к треугольнику на куполе. Поскольку каждый треугольник на куполе имеет свой собственный ИК-датчик, а в нем 120 треугольников, пришлось сделать мультиплексирование сигналов перед микроконтроллером Arduino. Было решено использовать пять 24-канальных мультиплексоров (MUX) для 120 датчиков на куполе. Для пяти 24-канальных MUX требуется пять управляющих сигналов. Для них были выбраны контакты 8 - 12 на микроконтроллере Arduino. Выходные данные модулей MUX считываются с помощью контактов 3 - 7.
Также, в схему были включены пять MIDI-выходов, чтобы воспроизводить звук. Другими словами, пять человек могут играть на куполе одновременно, каждый с одним выходом, воспроизводящим другой звук. На микроконтроллере Arduino имеется только один вывод TX, поэтому для пяти MIDI-сигналов требуется демультиплексирование. Поскольку выходной MIDI-сигнал создается в другое время, чем считывание сигналов с ИК – датчиков, были использованы те же управляющие сигналы.
После того, как все входные сигналы ИК – датчиков считываются в микроконтроллер Arduino, купол начинает светиться и воспроизводить звуки, однако все зависит от программирования контроллера.
Шаг 6: Монтаж светодиодов на куполе
Поскольку купол настолько велик, пришлось разрезать светодиодную полосу, чтобы поместить один светодиод в каждый треугольник. Каждый светодиод приклеивается к треугольнику с помощью суперклея. С каждой стороны светодиода было просверлено отверстие через опорную плиту для прокладки проводов внутри купола.
Затем были припаяны соединительные провода к каждому контакту на выходе первого светодиода (5V, GND, CLK, DATA) и концы пропущены в просверленное отверстие. Длина проводов должна быть достаточно длинной, чтобы достать до соседнего светодиода. Затем провода протягиваются к следующему светодиоду, припаиваются к его входу, и процесс повторяется по цепочке. Светодиоды были соединены в конфигурации, которая минимизировала количество требуемого провода, но сохраняла смысл, в плане адресации светодиодов. В качестве альтернативы можно использовать отдельные RGB светодиоды со сдвиговыми регистрами.
Шаг 7: Проектирование и внедрение датчиков
Для купола было решено использовать модули для обнаружения препятствий. Эти модули имеют ИК-светодиод и приемник. Когда объект попадает в поле обнаружения модуля, ИК-излучение от ИК-светодиода отражается в сторону приемника, который его детектирует и меняет логический уровень на выходе модуля. Порог срабатывания датчика устанавливается потенциометром на плате так, чтобы выход был высоким только тогда, когда рука находится непосредственно около этого треугольника.
Каждый треугольник состоит из фанерного светодиодного основания, листа диффузного акрила, установленного на 2,5 см выше светодиодной пластины, и инфракрасного датчика. Датчик для каждого треугольника был установлен на лист тонкой фанеры в форме пятиугольника или шестиугольника в зависимости от положения на куполе (см. рисунок выше). Для этого, в базе инфракрасных датчиков были просверлены отверстия, чтобы их можно было прикрутить саморезом. После чего были подсоединены провода (5V и GND).
Затем шестиугольные или пятиугольные крепления ИК-датчиков были приклеены к куполу эпоксидной смолой, прямо над 3D-печатными соединителями так, чтобы провод мог проходить через купол.
Шаг 8: Мультиплексирование выходов ИК-датчиков
Поскольку микроконтроллер Arduino Uno имеет только 14 цифровых входов / выходов и 6 контактов аналоговых входов, а нам требуется считать сигналы со 120 сенсоров, требуется использование мультиплексоров для считывания всех сигналов.
Было решено построить схему на пяти составных 24-канальных мультиплексорах, каждый из которых считывает сигнал с 24 ИК-датчиков. В свою очередь, каждый такой 24-канальный мультиплексор (MUX) состоит из плат 8-канального, 16-канального и 2-канального MUX.
Для 24-канального MUX требуется пять управляющих сигналов, которые было решено подключить к контактам 8 - 12 на микроконтроллере Arduino. Все пять 24-канальных MUX получают одинаковые управляющие сигналы от Arduino, поэтому провода от выводов Arduino были подключены ко всем 24-канальнмым MUX одинаково. Цифровые выходы ИК-датчиков подключены к входным контактам 24-канальных MUX, чтобы их можно было последовательно считать в микроконтроллер Arduino. Поскольку для считывания всех 120 датчиков используется пять отдельных контактов, купол разбит на пять отдельных секций, состоящих из 24 треугольников (смотрите цвета купола на рисунке).
Шаг 9: Рассеивание света с помощью акрила
Чтобы рассеять свет от светодиодов, прозрачный лист акрила был отшлифован круговой орбитальной шлифовальной машиной с двух сторон. Во время шлифования, как бы рисовалась цифра «8», это оказалось наиболее практичным способом.
После шлифования и очистки акрила, был использован лазерный резак, чтобы вырезать треугольники, но так, чтобы они поместились внутрь треугольников на куполе над светодиодами. Можно разрезать акрил с помощью акрилового режущего инструмента или даже лобзика, если он не будет трескаться. Для того чтобы акриловые треугольники не проваливались, внутрь треугольников на куполе были вклеены плоские деревянные полоски толщиной 5 мм.
После этого, акриловые треугольники были вклеены в купол с помощью эпоксидного клея.
Шаг 10: Создание музыки с помощью MIDI
Для того чтобы купол мог воспроизводить звуки, вам надо установить и подключить MIDI-разъемы для каждой из пяти секций купола, так как показано не схеме.
Поскольку на Arduino Uno имеется только один последовательный порт передачи данных (контакт 2 обозначен как вывод TX), нужно демультиплексировать сигналы, посылаемые, на пять MIDI-разъемов. Для этого использовались те же управляющие сигналы, что и для мультиплексоров (контакты 8 – 12), так как MIDI сигналы передаются позже, чем идет считывание сигналов с ИК-датчиков. Эти управляющие сигналы отправляются на 8-канальный демультиплексор, чтобы выбрать MIDI-разъем, на который будут выводиться звуковые данные.
Шаг 11: Питание купола
В куполе присутствует несколько потребителей. Поэтому вам необходимо рассчитать ток, потребляемый каждым компонентом, чтобы определить мощность источника питания, который вам потребуется.
Светодиодная полоса: Было использовано примерно 3,75 метра светодиодной полосы WS2801, которая потребляет 6,4 Вт / метр. Это соответствует 24 Вт (3,75 * 6,4). Чтобы преобразовать это в ток, используется формула P = I * V, где V - напряжение светодиодной полосы, в данном случае 5V, а P – это мощность. Поэтому ток, потребляемый светодиодами, составляет 4,8 А (24 Вт / 5 В = 4,8 А).
ИК-датчики: каждый ИК-датчик потребляет около 25 мА, всего 3А для 120 датчиков.
Микроконтроллер Arduino: 100 мА, 9В.
Мультиплексоры: имеется пять 24-канальных мультиплексоров, каждый из которых состоит из 16 и 8-канального мультиплексора. Каждый 8-канальный и 16-канальный MUX потребляют около 100 мА. Таким образом, общая потребляемая мощность всех MUX равна 1A.
При суммировании всех этих компонентов общее энергопотребление составит около 9А. Светодиодная полоса, инфракрасные датчики и мультиплексоры имеют входное напряжение 5В, а микроконтроллер Arduino - 9В. Поэтому был выбран блок питания 12V 15A, конвертер для преобразования 12V в 5V и конвертер для преобразования 12V в 9V для Arduino.
Шаг 12: Круговое основание купола
Купол имеет круглое основание из толстой фанеры, которое имеет вырез в середине в виде пятиугольника для доступа к электронике. Для создания основания использовался лист фанеры размером 122 х 182 см. Вырезание выполнялось на фрезерном станке с ЧПУ, но можно вырезать и обычным электрическим лобзиком. После того, как основание было вырезано, оно было прикреплено к куполу с помощью небольших деревянных кубиков (50 х 70 мм) и саморезов. Затем внутрь купола был установлен блок питания (приклеен на эпоксидную смолу), печатные платы с мультиплексорами (установлены на металлические разделители) и микроконтроллер.
Шаг 13: Пятиугольное основание купола
В дополнение к круглой базе, также было сделано основание для купола в виде пятиугольника со смотровым окошком внизу. Это основание и смотровое окно, также были сделаны из фанеры, на фрезерном станке с ЧПУ. Стороны пятиугольника выполнены из деревянных досок, но с одной стороны были добавлены отверстия для разъемов. Используя металлические кронштейны и стыковые соединения 2 x 3 см, деревянные доски были прикреплены к основанию пятиугольника. Выключатель питания, MIDI-разъемы и USB-разъем прикреплены к передней панели. Все основание пятиугольника привинчивается к круглой основе, описанной на этапе 12. В нижней части купола было установлено окно, чтобы любой желающий мог посмотреть внутрь купола, чтобы увидеть электронику. Смотровое стекло изготовлено из акрилового материала с помощью лазерной резки и приклеено эпоксидной смолой к круглому куску фанеры.
Шаг 14: Программирование купола
Есть бесконечные возможности для программирования купола. Каждый цикл кода принимает сигналы от ИК-датчиков, которые указывают на треугольники, которые были затронуты кем-то. С помощью этой информации вы можете окрасить купол любым цветом RGB и / или выдать MIDI-сигнал. Вот пару примеров программ, которые были написаны для купола:
Цветной купол: каждый треугольник циклически проходит по четырем цветам по мере его касания. Когда цвета меняются, воспроизводится арпеджио. С помощью этой программы вы можете раскрасить купол тысячами различных способов.
Музыкальный купол: купол окрашен в пять цветов, каждая секция соответствует своему MIDI-выходу. В программе вы можете выбрать, какие ноты будут воспроизводиться в каждом треугольнике.
и другие программы: Simon.ino, Pong.ino
Шаг 15. Фотографии завершенного купола
Примечание: В оригинальной инструкции вы дополнительно найдете примеры программных кодов и выдержки из них для программирования отдельных компонентов. А также ссылки на различные ресурсы, которые были использованы при разработке и создании этого проекта.
Оригинал: instructable