Kaleidoskop Infinity-Spiegel

Notwendige Werkzeuge und Maschinen

	Lötkolben (generisch)
	Kastenschneider mit frischer Klinge
	Heißklebepistole (generisch)
	Abisolierzangen

Apps und Onlinedienste

Arduino-IDE Sie benötigen die Adafruit NeoPixel-Bibliothek für dieses Projekt. https://learn.adafruit.com/adafruit-neopixel-uberguide/arduino-library-installationAuch wenn Sie neu beim Arduino 101 sind, müssen Sie den Curie Core installieren, um auf die Positionssensoren zuzugreifen. https://www.arduino.cc/en/Guide/Arduino101

Über dieses Projekt

Eine Mischung aus Kaleidoskop und Infinity Mirror! Wenn Sie die Drehung des Spiegels ändern, ändern sich die Lichter entsprechend. Dieses Projekt besteht aus einem handelsüblichen Spiegel und einem Bilderrahmen sowie einigen anderen Komponenten. Das Arduino 101-Entwicklungsboard verfügt über eine integrierte Positionserkennung, mit der wir den Winkel erkennen und die Lichtanzeige steuern können.

Hinweis:Dieses Projekt verwendet das gleiche elektronische Setup wie das Holiday Shadow Theater, im Grunde nur ein Arduino101, ein LED-Streifen und ein Akku. Ich verwende einen Spannungsregler für 4 US-Dollar, damit der gleiche Akku sowohl die LEDs als auch den Arduino 101 mit Strom versorgen kann. Alternativ können Sie eine 9-V-Batterie verwenden, um den Arduino mit Strom zu versorgen und den Regler überspringen.

Teil 1:Baue den Spiegel

Schritt 1:

Schneiden Sie mit einem scharfen Cutter oder Hobbymesser ein 12 x 12 Zoll großes Quadrat aus Foamcore aus und markieren Sie die Mitte mit einem Bleistift. Als Referenz können Sie den Rückkarton des Bilderrahmens verwenden.

Schritt 2:

Zeichnen Sie mit einem Kreiszeichenwerkzeug oder einer Schnur und einem Bleistift einen perfekten Kreis mit einem Radius von 5,25 Zoll zentriert auf 12 x 12. Sie können ein Lineal verwenden, um eine Markierung von 0,75 Zoll von der Kante der 12 x 12 zu setzen und diese als a Startbezugspunkt.

Schritt 3:

Schneiden Sie den Kreis vorsichtig mit einem Cutter- oder Hobbymesser mit neuer Klinge aus. Dieser Schnitt wird im Endprodukt sichtbar sein, also schneiden Sie so sauber wie möglich.

Schritt 4:

Sobald das Loch geschnitten ist, wählen Sie die am besten aussehende Seite und legen Sie sie mit der guten Seite nach unten auf eine saubere Arbeitsfläche.

Schritt 5:

Schneiden Sie einen separaten ½-Zoll-Streifen von Foamcore, etwa 36" lang. Dieser kann bei Bedarf mit Klebeband aus kürzeren Segmenten zusammengesetzt werden. Verwenden Sie ein Lineal und halten Sie die Größe so nah wie möglich an einer einheitlichen 0,5-Zoll-Größe.

Schritt 6:

Legen Sie den fertigen Streifen horizontal auf einen Tisch und schneiden Sie alle 2 Zoll entlang der Gesamtlänge gleichmäßige vertikale Kerben durch das oberste Blatt Papier.

Schritt 7:

Drehen Sie den Streifen um und befestigen Sie die LED-Kette mit Heißkleber entlang der Länge des Foamcore-Streifens.

Schritt 8:

Biegen Sie den fertigen Streifen zu einem groben Kreis, indem Sie die Kerben, die Sie in die Rückseite des Foamcores geschnitten haben, als Biegepunkte verwenden.

Schritt 9:

Legen Sie den LED-Streifen in einem Ring über das Loch in Ihrem 12x12" Foamcore-Quadrat. Der volle LED-Streifen ist zu lang. Bemessen Sie Ihren LED-Kreis so, dass er nur größer als das Loch ist, und schneiden Sie die zusätzlichen LEDs ab (ca. 6 LEDs). Sie können diese Ersatz-LEDs später immer noch für ein anderes Projekt verwenden.

Schritt 10:

Platzieren Sie den LED-Streifen in einem Ring auf der Oberseite (schlechte Seite) Ihres 12 x 12 Zoll großen Quadrats und kleben Sie ihn direkt am Rand des Kreislochs mit Heißkleber fest. Stellen Sie sicher, dass die Rückseite des LED-Rings mindestens 0,25 Zoll groß ist vom Rand des 12 x 12" Quadrats. (Sonst passen die schwarzen Kunststoff-Abstandshalter vom Rahmen nicht drumherum.

Schritt 11:

Wenn Sie die halbverspiegelte Folie verwenden, nehmen Sie das Glas für Ihren Shadowbox-Rahmen heraus und bringen Sie die Folie gemäß den Anweisungen des Herstellers auf das Glas an. Das fand ich am fummeligsten. Reinigen Sie zuerst das Glas und verwenden Sie Wasser (oder Seifenlösung), damit sich die Luftblasen leichter entfernen lassen. Die Verwendung der Spiegelfolie erzeugt eine viel stärkere Illusion und blendet die LEDs aus, ist aber nicht 100% notwendig (und Sie können sie bei Bedarf später hinzufügen!) Wenn Sie Folie verwenden, legen Sie das Glas mit der Folienseite nach oben/ in den Rahmen.

Schritt 12:

Positionieren Sie den Schaumstoff mit dem Rahmen nach unten und dem sauberen Glas auf dem Glas, mit der guten Seite nach unten und dem LED-Ring nach oben. Fügen Sie zwei der Abstandshalter hinzu, die im Rahmen enthalten waren, und fügen Sie dann Ihren 12x12-Zoll-Spiegel mit der Vorderseite nach unten hinzu. Die LED-Drähte sollten an der Rückseite des Rahmens hinter dem Spiegel herauskommen. Wenn der Spiegel für die Drähte zu eng ist, müssen Sie möglicherweise mit einem Cutter oder Hobbymesser vorsichtig eine Kerbe für die Drähte in die Rahmenkante schnitzen.

Wenn Platz ist, fügen Sie die Rahmenunterlage aus Karton hinzu oder halten Sie den Spiegel einfach mit den Laschen des Rahmens fest. Das ist erledigt! Nun zur Magie der Elektronik.

Teil 2:Einrichten der Elektronik

Schritt 1

Finden Sie die zusätzlichen 6-LEDs, die Sie früher am Ende abgeschnitten haben. Sammeln Sie das Geschirr vom Ende und schneiden Sie etwa 1 cm von den Lichtern ab. Die Drahtenden abisolieren.

Schritt 2

Brechen Sie die gebogenen Header-Pins, die mit Ihrem Spannungsregler geliefert wurden, auseinander und löten Sie zwei davon an die Enden der grünen und gelben Drähte. Dadurch können Sie sie einfach in die Pins des Arduino 101 stecken.

Schritt 3

Als nächstes löten Sie das rote Kabel an die VIN-Klemme des Spannungsreglers und löten zwei gerade Header in die GND- und VOUT-Pins wie gezeigt.

Schritt 4

Schließen Sie nun die Fassbuchsenadapter an. Entfernen Sie zuerst die Enden der Drähte, die von Ihrem Batteriegehäuse kommen, montieren Sie sie dann in den Klemmen der Steckerbuchse und ziehen Sie sie mit einem Schraubendreher fest. ROT geht an (+)-Klemme, SCHWARZ geht an (-)-Klemme.

Verbinden Sie als nächstes den Buchsenbuchsenadapter mit den losen Drähten, die vom Anfang des LED-Streifens kommen (von der Rückseite Ihres Spiegels). Auf diesem Streifen geht GELB zum (-) Anschluss und ROT zum (+ .) ).

Schritt 5

Verbinden Sie nun Ihren Kabelbaum mit dem Arduino 101. Das GRÜNE Kabel geht zu PIN 6, das GELBE Kabel geht zum GND-Pin in der Nähe von #13.

Mit den beiden Header-Pins des Spannungsreglers geht GND zu GND und VOUT geht zum "Vin" -Pin des Arduino 101. Versteh das nicht falsch! Rückwärts einstecken führt zu Geruchsbelästigung und Verbrennungen. Ich weiß das.

Schritt 6: Verbinden Sie die Kabelbäume des Arduino 101 und des LED-Streifens miteinander, verbinden Sie dann die Barrel-Buchse des Akkupacks mit der Barrel-Buchse des LED-Streifens und Sie sind alle verkabelt!

Schritt 7:

Nachdem Ihre Elektronik fertig ist, positionieren Sie den Arduino 101 auf der Rückseite des Spiegels mit seiner Ausrichtung parallel zu einer beliebigen Seite des Spiegels. Befestigen Sie es mit Klettverschluss, doppelseitigem Klebeband oder Heißkleber. Montieren Sie den Akku in der Nähe und sichern Sie alle losen Drähte mit Klebeband oder Kleber.

Laden Sie den Beispielcode mit einem Computer, einem USB-Kabel und der Arduino IDE hoch.

Alternativ können Sie mit der webbasierten Arduino-IDE auf den Beispielcode zugreifen, ihn bearbeiten und hochladen.

Probiere es aus!

Der Beispielcode ändert die Farben der LEDs basierend auf dem Winkel des Spiegels, wie er vom Beschleunigungsmesser des Intel Cure Compute Module gelesen wird. Derzeit schaltet eine Position alle Lichter aus und ein Winkel erzeugt einen jagenden Lichteffekt mit der zuletzt verwendeten Farbe. Fühlen Sie sich frei, in den Code einzutauchen und einige verrückte Lichteffekte zu erstellen! Der ausgezeichnete Adafruit NeoPixel Uberguide ist ein großartiger Ausgangspunkt.

WICHTIG! Wenn Sie diesen Spiegel dauerhaft installieren möchten, können Sie anstelle des Akkus ein Steckernetzteil verwenden, aber stellen Sie sicher, dass es 3,5 V - 5 V ausgibt! Jede höhere Spannung (z. B. eine quadratische 9-V-Batterie) kann den LED-Streifen überlasten.

Code

• Arduino 101 Infinity Spiegelskizze

Arduino 101 Infinity SpiegelskizzeArduino

/* Copyright (c) 2016 Intel Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Siehe Lizenzhinweis am Ende der Datei. Arduino 101 "Infinity-Spiegel". Der Drehwinkel des Arduino 101 ändert die Lichter in einem Neopixel-Streifen. Dieser Code verwendet die Adafruit Neopixel-Bibliothek. Anweisungen zur Installation der Bibliothek finden Sie hier:https://learn.adafruit.com/adafruit-neopixel-uberguide/arduino-library-installation Wenn Sie die Desktop-Version der Arduino IDE verwenden, stellen Sie sicher, dass Sie den neuesten Intel Curie Core installiert haben. Weitere Informationen finden Sie unter https://www.arduino.cc/en/Guide/Arduino101*/#include "CurieIMU.h"#include #define PIN 6 //// mit welchem ​​Pin sind die NeoPixels verbunden zu?Adafruit_NeoPixel-Streifen =Adafruit_NeoPixel(54, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800); /// der Streifen ist 15 Pixel lang. Sie können dies für die Anzahl der Pixel in Ihrem individuellen strip ändern.int tr =0; //Einige Variablen zum Halten von "color-target" und "color-current" zum Glätten...int tg =0;int tb =0;int r =0;int g =0;int b =0;int rawX =0; ///// um Werte aus dem Accelerometer der Curie zu haltenint rawY =0; //int rawZ =0;float angle =0.0;void setup() { // setze deinen Setup-Code hier ein, um ihn einmal auszuführen://Serial.begin (9600); //zur Fehlersuche. CurieIMU.begin(); CurieIMU.setAccelerometerRange(2); // Setze den Beschleunigungsmesserbereich auf 2g. strip.begin(); // Neopixelstreifen initialisieren strip.show(); // Initialisiere alle Pixel auf 'off'}void loop() { // setze deinen Hauptcode hier ein, um ihn wiederholt auszuführen:// Beschleunigungsmesser lesen:int rawX =CurieIMU.readAccelerometer(X_AXIS); int rawY =CurieIMU.readAccelerometer(Y_AXIS); int rawZ =CurieIMU.readAccelerometer(Z_AXIS); Winkel =atan2(rawX, rawY); // die Funktion atan2() wandelt x- und y-Kräfte in Winkel im Bogenmaß um. cool! Die Ausgabe ist -3,14 bis 3,14 wenn (abs (Winkel)> 2,5) {// digitale Pins sind unten /// Lichter in dieser Position ausschalten tr =0; tg =0; tb =0; Lauflicht (); } if ((Winkel> 1,5) &&(Winkel <2,5)) {// Lichter in dieser Position weiß machen (gleich r, g und b.) Farbwerte können bis zu 255 gehen, aber ich finde es bei 100 hell genug. tr =100; tg =100; tb =100; Lauflicht (); aufrechtzuerhalten. Sonst if ((Winkel <1,5) &&(Winkel> 0,5)) {// Lichter in dieser Position rot machen tr =100; tg =0; tb =0; Lauflicht (); aufrechtzuerhalten. Sonst if ((Winkel <0,5) &&(Winkel> -0,5)) {// Lichter in dieser Position grün machen tr =0; tg =100; tb =0; Lauflicht (); aufrechtzuerhalten. Sonst if ((Winkel <-1,5) &&(Winkel> -2,5)) {// Lichter in dieser Position blau machen tr =0; tg =0; tb =100; Lauflicht (); } else if ((Winkel <-0.5) &&(Winkel> -1.5)) { //// Einen Eckwinkel für etwas Lustiges auswählen!theaterChase(); /// diese Funktionen werden am unteren Rand der Skizze ausgeschrieben. // RegenbogenZyklus (2); } else { //// Schalten Sie bei einem unerwarteten Winkel das Licht aus. tr =0; tg =0; tb =0; Lauflicht (); }}void runlights() {/// Farbglättung. Aktuelle Farbe bewegt sich in Richtung der Zielfarbe... Wenn das Ziel höher als die aktuelle ist, nach oben verschieben, wenn weniger, nach unten verschieben. wenn (tr> r + 1) { r++; } if (tg> g + 1) { g++; } wenn (tb> b + 1) { b++; } wenn (tr