EL Wire Eye Candy: 13 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Este proyecto utiliza alambre electroluminiscente (también conocido como "alambre EL") para crear una pieza brillante, parpadeante y giratoria que podría usarse como decoración, una luz de discoteca para una fiesta de baile o simplemente para tomar fotos geniales. Este es definitivamente un trabajo en progreso…. Comenzó con algunas hebras de cable EL que eran sobras de un proyecto que llevé a Burning Man 2002 (la Jellyfish Bike, pero esa es otra historia). Empecé a jugar con estas cosas para ver qué se me ocurría. Terminé con algunas imágenes muy interesantes. La gente de Make y Flickr comenzó a preguntarme cómo se hicieron, así que aquí está.

Paso 1: Acerca de EL Wire

El alambre electroluminiscente (nombre comercial LYTEC) es fabricado por la compañía Elam de Israel. Está disponible en fuentes como CoolLight.com, coolneon.com y muchas otras. El alambre EL es delgado y flexible, se puede doblar, envolver o incluso coser en la ropa. Funciona con CA de alto voltaje, baja corriente y alta frecuencia, que generalmente es suministrada por un paquete de baterías con un inversor, también vendido por las mismas compañías. El cable EL eventualmente "se quemará", dependiendo de qué tan duro lo maneje. El alambre en sí tiene un núcleo central recubierto con fósforo, envuelto con dos "alambres corona" muy pequeños. Mi cable EL vino en convenientes longitudes de 6 pies de CooLight.com; cada tramo venía pre-soldado con un conector en un extremo y una pinza de cocodrilo no conductora en el otro para asegurar el extremo "de cola" del cable a cualquier cosa a mano. El cable EL se puede soldar, es un poco complicado, pero aquí hay algunas buenas instrucciones. Los conectores pueden ser de cualquier variedad básica de 2 conductores. Los conectores encapuchados con traba son probablemente los mejores para reducir el riesgo de descargas accidentales. Conseguí los conectores de CooLight, pero parece que estos conectores de AllElectronics.com son prácticamente lo mismo.

Paso 2: Encendido del cable EL

El cable EL se alimenta a través de baterías y un inversor de CA. Conseguí mi inversor de CoolLight.com, pero parece que este artículo exacto ya no está disponible. Busque un inversor que coincida con su fuente de alimentación preferida (por ejemplo, baterías de 1.5v o 9v) y la longitud del cable EL que desea conducir. Mi colección de cables ascendía a unos 45 pies, así que obtuve un inversor que funciona con 9 voltios y puede manejar 50 pies de cable.

Para una mayor duración de la batería, utilicé dos baterías de 9v en paralelo con un pequeño interruptor. Para mayor comodidad, la salida del inversor pasa por un conector que coincide con los conectores de cable EL.

Paso 3: enrollar el tubo

La idea original era una especie de "poste de barbero" de alambre EL brillante y giratorio. Usé una sección de tubería ABS de 2 "que tenía por ahí (el PVC funcionaría igual de bien) y trencé los cables a su alrededor. Enrolle 3 cables (todos rojos) en una dirección y dos amarillos más un cable verde en la otra. dirección.

Convenientemente, todas las otras partes encajan dentro del tubo (las baterías, el interruptor, el inversor y el arnés de cableado) y un calcetín enrollado en el tubo lo mantuvo todo en su lugar.

Paso 4: Hacerlo girar

Recogí algunos motores de varias tiendas excedentes; finalmente encontré un buen trabajo de CC robusto con bajas revoluciones, ¡perfecto! El "soporte" del motor es en realidad solo una caja de conexiones de metal en la que está suspendido el motor. Bastante tosco, pero un poco más de alta tecnología que el calcetín. Hice una fuente de alimentación con una fuente de alimentación de computadora ATX, siguiendo instrucciones similares a estas. Esto funciona muy bien, porque para cambiar la velocidad del motor, todo lo que tengo que hacer es cambiar los enchufes que utilizo. Lo mejor sería una fuente de alimentación variable. ¡Doble verdad!

Paso 5: Ejecuciones de prueba

Las primeras pasadas dieron como resultado un bamboleo importante, porque el tubo estaba suspendido fuera del centro por un enlace alargado y demasiado flexible. Aún así, las fotos eran geniales, lo que me animó a seguir jugando….

No todos los hilos están iluminados en estas imágenes; desconecté uno o más de ellos para ver cómo se veía. La segunda parte de este proyecto (aún no completado) es construir un secuenciador que pueda programar para encender solo los cables que van en una dirección, o hacer otros patrones interesantes. Por ahora, tengo que detener el motor y enchufar o desenchufar manualmente los conectores de los cables individuales.

Paso 6: feliz accidente

Tengo siete soportes de cable EL, pero solo se utilizaron seis para este proyecto. Una noche, quería comprobar el brillo del soporte azul "sobrante", así que lo enchufé a un conector del tubo. Se me ocurrió encender el motor. Los resultados fueron muy interesantes.

Paso 7: Consecuencias imprevistas

Liberé el resto de los cables de la tubería de ABS, pensando que podría tener aún más "accidentes felices" del mismo tipo. Sin embargo….. Mi primer pensamiento fue construir una especie de estructura de paraguas con alambre de perchero. Esto fue totalmente insatisfactorio. Con la flexibilidad de la suspensión del motor y la conexión del eje, cualquier desequilibrio conducía casi de inmediato a torsiones y vibraciones.

Entonces, a continuación intenté crear una plataforma más estable cortando una pieza hexagonal de madera. Pensé que el efecto de giroscopio ayudaría. También ideó una conexión (en su mayoría) rígida entre el motor y la parte giratoria. Aun así, no ayudó. O todo el paquete del motor / armadura debe estar rígidamente unido a algo, o la armadura y los cables deben estar perfectamente equilibrados. Una cosa que parece ayudar es el aumento de peso en la parte inferior.

Paso 8: Un nuevo enfoque…

En lugar de un círculo, probé una barra para unir los cables EL, pensando que sería más fácil equilibrar una barra recta en lugar de un círculo (hexágono). Parecía funcionar mejor, especialmente con una barra inferior muy pesada, pero todavía había un problema de inestabilidad a velocidades más altas. Sin embargo, a bajas velocidades, había un agradable efecto de "columna concéntrica" que parecía bastante estable. Todavía necesito encontrar alguna forma de sujetar rígidamente el motor; creo que eso ayudaría con la inestabilidad

Paso 9: El secuenciador (diseño)

El secuenciador de 8 canales cambiará los cables de acuerdo con los patrones programados. Utiliza un microprocesador Basic Stamp II. El diseño se basa en el pants & bag de Mikey Sklar y el secuenciador Rhino-8 de Greg Sohlberg. Usé el Basic Stamp II para el procesador, y seguí la sugerencia de Greg y usé un conector de 9 pines, con 8 salidas HV y una "común", en lugar de conectores individuales de 2 pines para cada uno de los 8 canales de cables EL. Para mi primer intento, utilicé triacs para la salida EL. Sin embargo, esto resultó no funcionar bien: los triacs se activaron todo el tiempo. No estoy seguro de qué salió mal, pero tener tanto voltaje tan cerca del Stamp me puso nervioso de todos modos, así que rediseñé el circuito para usar triacs optoaislados. Estos vienen en paquetes DIP de 6 pines y consisten en un LED junto a un triac fotosensible, de modo que los voltajes alto y bajo pueden mantenerse separados. Usé MOC3031M de Mouser. El esquema se muestra a continuación. Los MOC se utilizan en realidad como desencadenantes de triacs regulares. Simplemente conectar el HV a los MOC no funcionará. Para crear la placa, utilicé mi técnica de PCB casera, explicada en detalle en mi instructable aquí. Lista de piezas: (1) Basic Stamp II (más placa de programador separada - viene con / Kits de inicio BS) (1) Enchufe DIP de 24 pines, 0,6 "(debe poder quitar el sello para (re) programar) (1) diodo (8) 330 ohmios, resistencias de 1/4 vatios (8) optoaisladores, paquete DIP de 6 pines, MOC3031M o similar (usé Mouser # 512-MOC3031-M) (8) triacs, 400v o superior, paquete TO-92 (usé Mouser # 511-Z0103MA) (1) 9 -conector de clavijas (utilicé CAT # CON-90 de allelectronics.com, pero cualquier cosa similar funcionaría) (3) conectores de bloqueo de 2 clavijas (usé algunos que quedaron de un pedido anterior a coolight.com, por lo que ya coincidió con las entradas y salidas de mi inversor / paquete de baterías, pero parece que allelectronics.com parte # CON-240 es lo mismo) (1) conector tipo cabezal de 2 pines (opcional - para la entrada auxiliar - no lo hice usarlo en mi tablero) Una nota sobre los conectores: diseñé mi secuencia cer y otras partes para reutilizarlas fácilmente para otros proyectos. Por lo tanto, todas las partes principales (paquete de baterías, secuenciador, arnés de cableado, inversor y cables) son piezas separadas que utilizan los mismos tipos de conectores. De esa manera, puedo conectar la salida del inversor directamente a un hilo de cable EL para probarlo, o usar solo un par de canales del secuenciador en lugar de los 8, o no usar el secuenciador en absoluto. Todas las entradas (HV en los cables EL, 9v en la placa del secuenciador, 9v en el inversor) utilizan conectores hembra; todas las salidas (9v fuera del paquete de baterías, HV fuera del inversor, HV fuera del arnés de cableado) utilizan conectores macho. La única excepción es el conector de 9 pines que utilicé para organizar las salidas HV de la placa del secuenciador. Ese conector me permite reconstruir el arnés de cableado de acuerdo con las necesidades de un proyecto en particular, sin que salga un desorden de conectores de la placa del secuenciador. Es posible que desee utilizar un tipo diferente de conector para el lado de alta tensión por seguridad, y es posible que desee utilizar una disposición / sistema de conectores completamente diferente. Otros constructores de secuenciadores (Mikey) usan cable plano para salidas; también es una buena idea … ¡lo que sea que funcione para usted! Una nota sobre el controlador: utilicé el Basic Stamp II por varias razones. En primer lugar, mi compañero de trabajo me prestó uno, junto con la placa de programación, por lo que era gratis. Además, soy totalmente nuevo en la programación de controladores, pero aprendí BASIC hace años, por lo que BSII parecía muy fácil de aprender, y lo fue. Finalmente, el BSII tiene su propio regulador de voltaje integrado, lo que simplificó el diseño del circuito. Puede usar casi cualquier tipo de microcontrolador programable, como un PIC o lo que sea. Obviamente, los pines serían diferentes y tendrías que incluir un regulador de voltaje en el diseño.

Paso 10: Secuenciador (construcción y programación)

Aquí está la placa del secuenciador final. Para crear la placa, utilicé mi técnica de PCB casera, explicada en detalle en mi instructable aquí. El microcontrolador se programa a través del Basic Stamp Editor usando simples comandos de lenguaje Basic. La programación del sello se realiza con una placa separada con un puerto serie para conectarme a mi computadora. Una vez programado el sello, se puede quitar del tablero de programación e insertarlo en el tablero secuenciador, listo para funcionar. Escribí dos programas BS2 (hasta ahora) para ejecutar el secuenciador. SEQ1 usa el generador de números aleatorios para seleccionar de un conjunto fijo de patrones para encender y apagar los pines de salida. Cada uno de los 20 patrones comprende un solo byte. Los seis bits más a la izquierda controlan seis salidas (pines 2-7). Los dos bits más a la derecha definen la duración de la visualización del patrón: 00 = 5 segundos; 01 = 10 segundos; 10 = 20 segundos; 11 = 40 segundos. Nada de esto es verdaderamente aleatorio, por supuesto; solo hay 20 patrones y están predeterminados. EQ2 es bastante diferente. Primero ejecuta una serie de patrones de "persecución": las salidas 1-6 se activan secuencialmente en una dirección; luego se encienden y persiguen dos salidas adyacentes, luego tres, etc. Después de que todos los cables se encienden, las secuencias se repiten, con números descendentes de cables encendidos, en la dirección opuesta a las secuencias ascendentes. A continuación, una serie de iluminaciones constantes de 1, 2, 3, 4, 5 y 6 cuerdas adyacentes, seguidas de la misma en orden inverso. Luego, todo se repite en un gran bucle. Los dos videos muestran la secuencia en ejecución sin que el tubo gire. El secuenciador, por supuesto, se puede utilizar para otros proyectos además de este…..

Paso 11: Cambios estructurales

Para el diseño final, utilicé una pieza de tubo de humos de acero de calibre 24 de 7 ". Este tubo es agradable y sólido, bastante pesado y con recubrimiento de polvo negro. Muy atractivo, pero un poco difícil de trabajar. Perforé 1/4 "Agujeros a ambos lados, superior e inferior, para varillas roscadas. La varilla en la parte superior también pasa a través de un gran recipiente de yogur de 32 oz, que contiene las baterías, el inversor y el secuenciador. Metí calcetines viejos para asegurar los dispositivos electrónicos.

Hay cuatro tuercas cerca del centro de la varilla roscada superior, que se pueden mover y apretar para fijar la ubicación del punto de suspensión. La costura del costado del tubo de humos agrega peso a un lado, desequilibrando el tubo, por lo que necesitaba poder ajustar el equilibrio. También coloqué algunas arandelas pesadas a lo largo de la varilla inferior con tuercas de mariposa, por lo que también se pueden mover para ajustar el equilibrio.

Paso 12: Hecho (?)

Bueno, ahora funciona y se ve muy bien, pero las fotos no pueden mostrar cómo se ve realmente en funcionamiento. Intentaré agregar algunos videoclips… Algunos de los patrones de persecución son realmente hipnóticos. Por ejemplo, en un punto, cuando los cables ascienden en espiral, los cables iluminados se desplazan hacia abajo aproximadamente a la misma velocidad aparente, de modo que parece un solo cable parpadeando a través de toda la gama de colores mientras permanece inmóvil.

También es interesante observar el extremo de "drenaje" del tubo…. el ángulo de los alambres disminuye (con respecto al extremo del tubo) cerca de los extremos, por lo que hay una especie de efecto de "arrastre" (difícil de describir) cuando los alambres incandescentes alcanzan el extremo del tubo giratorio. También podría ser una ilusión óptica; No puedo asegurarlo. El tubo se tambalea sustancialmente mientras gira a velocidad, pero luego se asienta a un nivel tolerable. No creo que pueda eliminar todo el bamboleo. Una posible dirección para el desarrollo futuro sería agregar un imán al motor y una pastilla magnética a la varilla de soporte superior, de modo que pueda cronometrar los cambios del secuenciador en la rotación de la tubería. ¿Alguna sugerencia? El secuenciador en sí podría mejorarse agregando un puerto serie para que pueda ser programado sin tener que quitar el Basic Stamp de la placa… Hay algunos videos de QuickTime adjuntos que dan una idea de cómo se ve esto.

Paso 13: Pero espera, hay más…

Todavía no estaba satisfecho con (a) la oscilación excesiva y (b) la crudeza general de la configuración, con varias subunidades diferentes para ensamblar cada vez. Entonces, volví a la tubería de PVC para el tubo principal. El motor ahora está encerrado en accesorios de PVC, con una tapa de extremo de 3 "en la parte superior montada de manera segura a la carcasa del motor. El eje del motor está conectado a una pieza corta de tubería de drenaje de PVC de 3" de pared delgada. La "campana" o abocinamiento de esta tubería es un poco más grande que el diámetro de la carcasa del motor. Hay un conector de 3 "entre el conjunto del motor y el tubo principal, que es extraíble. El secuenciador y la fuente de alimentación EL ahora se encuentran en la parte inferior del tubo principal, que está tapado por otra tapa extraíble de 3" con un orificio para el interruptor..

Este nuevo diseño es mucho más autónomo y atractivo: ahora es una sola unidad (excepto por la fuente de alimentación separada para el motor). El conjunto del motor se puede desmontar según sea necesario y el motor en sí está completamente cerrado. Lo mejor de todo es que la estructura rígida prácticamente elimina el bamboleo, por lo que ahora puedo ejecutarlo a casi cualquier velocidad.