Подсветка для роликов
Сделать подсветку меня побудило желание сделать человека на роликах более заметным на дороге в целях безопасности (катается моя девушка), ну и не без желания выделиться и выглядеть эффектней.
Посмотрев проекты других людей в интернете, я пришел к выводу, что начну делать с нуля, ибо так интересней – это как некий вызов умениям и техническим идеям, которые будут использованы в конструкции и желание сделать уникальное устройство. Ну и любимой приятно, как никак все сделано для нее, ну а потом решил поделиться результатом с другими, возможно данная статья поможет другим созидателям, которые хотят сделать подсветку долговечной и удобной для частого использования
Сразу оговорюсь, многие элементы конструкции сделать не так просто без не тривиальных умений, ибо они специально сделаны не максимально просто и доступно, а с использованием определенных методов и технологий, которые мне использовать удобней (например SMD или поверхностный мотнаж) и статья не позиционируется как гайд для легкой и непринужденной сборки «на коленке» но нацелена на новичнов. Понадобятся многие специфические инструменты. Зато если у вас получится сделать именно так, либо улучшить или изменить что-то по своему вкусу – появятся многие полезные умения, для продолжения или поддержки уже начатого пути созидания различных устройств, познавшие «радость создателя» меня поймут. Ведь даже элементарный детекторный приемник, собранный своими руками первый раз уже воспринимается как «погружение в мир магии».
Но все это лирические отступления, которыми я вас не буду чрезмерно перегружать, и так приступим. Что же нам понадобится? Разделим список необходимого на две категории
1. Инструменты
2. Ресуры и элементы
Инструменты:
Паяльная станция (фен+паяльник, типа Lukey 702) можно использовать обычный паяльник и строительный фен, если вы знаете какую температуру он (фен) выдает (нужна 280-320 градусов цельсия) для припайки деталей с поверхностным монтажом.
Кусачки, пассатижи, отвертки, нож (скальпель), доска для пайки (подойдет белый кирпич или толстая деревянная доска).
Тестер (опционально). Часто нужно узнать полярность либо померить напряжение/ток, прозвонить цепь на обрыв и прочее, со всем этим справится любой китайский цифровой тестер за 300р.
Опционально, если вы будете пошагово следовать статье, понадобится бормашина (я использовал Dremel 3000) для пиления-сверления-обрезания.
Ресурсы:
Припой (без флюса) Флюс (спец вещество без которого нельзя добиться приемлемого качества пайки, мы же создаем надежную конструкцию, верно?)
Провода монтажные, которыми мы будем соединять элементы схемы и провода надежные, которые будут идти к элементу питания. Вторые логично должны быть многожильными и толстыми по возможности, чтобы противостоять механическим нагрузкам и вибрациям.
Светодиоды нужного вам цвета и мощности (я покупал smd 5050 голубого цвета тут, потому что неприхотливы, трудно убить пайкой, очень яркие и с умеренным аппетитом, компактные).
Текстолит с односторонним фольгированием (для создания монтажных плат).
Элемент питания (самый простой вариант – отсек на 3 батарейки с крышкой закручивающейся на шуруп для каждого ролика, т.к. часто менять батарейки не понадобится при условии покупки качественных батареек типа GP по 100р за упаковку 6 штук, их хватает на 3 дня поездок по 4 часа без потерь яркости, а без шурупа она (крышка) от вибраций и прыжков очень быстро отлетит и вы рассеете ваши батарейки по дороге в виде поражающих элементов для сзади едущих роллеров, если вы не одни).
Резисторы для ограничения тока (нужны, чтоб ваши диоды питались равномерно, не жрали чрезмерно батарейки и самое главное, чтобы не сгорели нахер от перегрева, при использовании вышеуказанных батареек, понадобятся резисторы 30-50 ом максимально возможной мощности, которые вам будет удобно использовать (у меня стоят С2-23 2Вт))
Тумблеры-выключатели не использовал, т.к. нет смысла. Подсветка изначально предполагает, что часто включать-выключать вы ее не будете, поэтому у меня элементы питания сделаны так, что их удобней отстегнуть и положить в рюкзак, чтоб не мешались, ибо если появилось желания отключить иллюминацию – значит уже светло)
Эпоксидная смола (ничего лучше не нашел, но если у вас есть какой либо другой материал, способный создать прочный прозрачный полимер – милости прошу, используйте)
Прозрачный клей на подобии обычного момента, который при застывании формирует нечто похожее на резину (не суперклей), для герметизации и защиты соединений и укрепления конструкции
Суперклей для удобства монтажа, не более.
* * *
И так приступим. Сперва стоит выяснить где именно будете размещать светодиоды. В моей конструкции точки размещения были выбраны путем проб и ошибок и часов споров с любимой. В итоге получилось охватить 360 градусов вокруг ноги и немного вперед (по словам девушки – аналог фары на 5м, удобно подсвечивать путь чуть приподняв ногу, если не видно что там, яма или просто пятно) своеобразное вытянутое облако, с красивым «инверсионным следом», созданным задним колесом, которое как бы разрезает пятно света на две части.
Точки указаны на рисунке. По бокам, сзади и спереди.
Точки выбраны. Согласно точкам выбираем размеры плат и способ установки. Я решил сделать в облицовочном пластике канавку глубиной 3мм (силовые конструкции не задеваются, зато диодам заглубленным в корпус живется безопасней и выглядит все эстетичней) для каждой платы. Соответственно способу установки и размерам канавок, сделал платы.
Как сделать платы? Все просто, тут не будет технологий вытравливания плат в домашних условиях и прочего, зачем, если можно сделать быстрей? Отпиливаем нужный кусок и создаем дорожки ножом или тем же диском, которым отпилили, ведь элементов будет немного, всего лишь диоды.
В итоге получается так:
Принципиальная электрическая схема
Далее наносим флюс, лудим и припаиваем диоды.
Теперь можно проверить получившуюся плату, припаяв резистор и подключив 3 батарейки соединенных последовательно.
Включаем!
Одна плата готова. Успех! + Мораль! Делаем остальные.
Для моего варианта, нужно было 4 платы, две больших по бокам и две маленьких спереди и сзади.
Собрав и проверив все платы, примеряем их к пропиленным в пластике канавкам (ВНИМАНИЕ, НИВКОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ПОВРЕЖДАЙТЕ СИЛОВЫЕ И НЕСУЩИЕ ЧАСТИ БОТИНКА, ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К РАСЧЛЕНЕНКЕ) Если вы не уверены, что знаете где у вас что несущее и что это вообще, кто все эти люди и прочее, не идите по пути интеграции, проще навесить все это поверхностно, аккуратно залив сверху смолой, но это если вы не знаете… (подсказка – гугл знает все) а мы знаем и потому продолжаем.
Ставим платки в канавки с помощью суперклея, если платы больше канавок - подпиливаем платы. Зачем суперклей? Потому, что проводить провода, припаивать их, герметизировать и делать все остальные манипуляции, проще, когда платки не двигаются с места, отваливаются и всячески асоциально себя ведут, а спокойно висят себе на суперклее. Приклеили? Отлично, советую сделать пятую платку без диодов но с двумя дорожками, назовем ее «монтажная планка» или «суммирующая плата». Ее приклеите по центру ботинка, и сведете туда все провода от платок-светяшек + главный провод к элементу питания, так удобно, во всяком случае мне (важно, при сведении соблюдайте полярность каждой платки, диоды таки полупроводники и с неправильной полярностью работать откажутся). Проводить провода от светяшек к монтажной плате удобно припаивая один конец и отмеряя точную длину. После сведения всех проводов к монтажной плате, припаиваем на нее наш «силовой кабель», толстый прочный провод, который пойдет к элементу питания. Важно его закрепить еще где-то, помимо пайки на плате, чтобы он от этой самой пайки не отвалился от вездесущих вибраций. Для этого я просверлил тонкое отверстие сбоку ботинка, куда вывел между пластиковыми элементами этот провод и залил для фиксации клеем. Проверяем работоспособность всех плат, соединений и укладок, потом будет обидно. Далее заливаем все провода и монтажную плату клеем аля момент, прозрачным, про который говорилось в начале. Но не заливаем места установки плат с диодами! Оставляем сохнуть.
И так, клей высох, и превратился в резину, защитив провода и платы от воздействия агрессивного внешнего мира. Настало самое время залить платы с диодами эпоксидной смолой, для защиты и формирования прочного, твердого световода, который будет препятствовать не только повреждению диодов, но и рассеивать свет так, как нужно вам.
В моей конструкции светодиоды утоплены в ботинок, и световод из эпоксидной смолы создает равномерное свечение на земле.
На фотках смолу не видно, т.к. она очень прозрачна, но она покрывает слоем в 2-4 мм все диодны полностью вместе с их канавками.
Можно поздравить нас-вас с успешным созданием девайса. Включаем и… немедленно хотим ночь и кататься!
Две последние фотки сделаны телефоном ? разница не лицо. Но это не так важно. Главное что света ОЧЕНЬ МНОГО, его так много, что мою девочку видно за 200-300 метров, и видно достаточно хорошо. Видно со всех сторон. Но и это, ктулху забери, не главное! Главное – то, что это безумно красиво!
Все так круто и радостно, но остается вопрос с элементом питания.
Готовое решение:
1. Отсек для 3х батареек с крышкой и возможностью крепления крышки на шуруп, встроенный выключатель, есть в любом магазине электронных компонентов, например чип-и-дип, микроника.
2. Широкая плетеная стропа из капрона (такая штука, из которой сделаны лямки рюкзаков и сумок)
3. Липучка для одежды
В отсеке сверлим или прожигаем отверстия, пришиваем толстой капроновой ниткой по центру куска стропы, достаточного для обертывания вокруг ноги с роликом. Пришиваем к ней же липучку (уловили идею?). Внутри отсека к контактам припаиваем наш резистор, да да, тот самый на 30-50 ом, который как-бы был «забыт» на протяжении всей статьи. И выводим провода наружу через готовое или изготовленной самостоятельно отверстие, предварительно внутри завязав узлом – чтоб не выскочил и не поотрывать пайку при неизбежных рывках. Клеить к отсеку в месте вывода его не советую, провод со временем обломается (время очень маленькое). Берем ЛЮБЫЕ два разъема папа-мама, хоть аудио, хоть юсб, папу припаиваем к проводам, идущим из отсека для батареек, маму соответственно к проводу идущему от «монтажной планки» на ролике, НЕ ПУТАЕМ ПОЛЯРНОСТЬ! Вуаля, имеем отсоединяемый в любой момент источник питания с заменяемыми элементами питания.
DreamDriver 19/05/2013