Perlengkapan Sepatu yang Menyala: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Ini adalah aksesori sepatu yang mendeteksi seberapa banyak cahaya sekitar dan menyala dalam cahaya redup untuk membuat pemakainya lebih terlihat oleh orang lain! Mereka ideal untuk berjalan di luar di malam hari, apakah Anda berlari, pergi ke toko kelontong, atau berjalan-jalan dengan anjing Anda. Sepatu ini juga dimaksudkan agar dapat disesuaikan, sehingga banyak orang dapat memakainya, dan Anda dapat menyesuaikannya dengan berbagai jenis sepatu.

Saya sarankan membaca semua ini dan catatan/komentar saya di akhir sebelum mencoba ini; Saya pikir ada banyak perbaikan yang bisa dilakukan.

Perlengkapan

Kain untuk tali

Kain serat optik untuk bagian yang menyala

Mikro:bit atau mikrokontroler lainnya (satu untuk setiap sepatu)

LED super terang (satu untuk setiap sepatu)

Sensor cahaya sekitar (satu untuk setiap sepatu)

Kabel listrik

Velcro

Pita listrik

Entah lebih banyak selotip atau tabung heat-shrink

Untuk menyatukan semuanya:

Besi solder dan solder

Mesin jahit dan benang

Langkah 1: Pengukuran/Prototipe

Lakukan pengukuran di sekitar pergelangan kaki Anda dan di bawah lengkungan kaki Anda untuk mendapatkan gambaran tentang dimensi yang Anda perlukan untuk proyek ini. Seperti inilah prototipe saya; seperti yang Anda lihat, saya membuat strip di lengkungan kaki saya terlalu pendek. Saya mencoba memperbaiki ini untuk versi final saya.

Langkah 2: Kode Mikrokontroler

Untuk memulai, periksa kisaran sensor cahaya sekitar Anda, dan bagaimana responsnya terhadap tingkat cahaya yang berbeda. Anda ingin melampirkannya sebagai input analog sehingga Anda mendapatkan rentang nilai, bukan hanya 1 atau 0.

Cara terbaik untuk melakukannya tergantung pada jenis pengontrol mikro yang Anda gunakan. Jika Anda menggunakan Arduino atau yang serupa, Anda dapat meminta output ke konsol di komputer Anda, tetapi jika Anda menggunakan mikro:bit, Anda hanya dapat menampilkan tampilan output pada larik LED mikro:bit. Namun, pada dasarnya, Anda hanya ingin mengambil nilai dari sensor cahaya sekitar dan mengeluarkannya di suatu tempat yang dapat Anda periksa untuk melihat nilai apa yang diberikannya dalam cahaya rendah.

Milik saya memberikan output sekitar 30-100 untuk cahaya rendah, dan kurang dari 30 untuk tidak ada cahaya. Gunakan nilai yang Anda peroleh untuk mengkalibrasi kapan dan seberapa banyak Anda menyalakan LED.

Untuk kode sebenarnya, Anda ingin memetakan nilai masuk dari sensor cahaya ke nilai keluar ke LED. Pastikan LED Anda juga terhubung sebagai output analog sehingga Anda dapat mengubah kecerahan. (Anda dapat menghubungkannya sebagai output digital, jika Anda hanya ingin menyalakan/mematikan dan tidak mengubah kecerahan.)

Ketika ada terlalu banyak cahaya (di atas 100 untuk saya), output 0 (tidak ada cahaya) ke LED.

Ketika tidak ada cahaya (di bawah 30 untuk saya), output 1023 (cahaya terang) ke LED.

Saat cahaya berada di antara dua nilai tersebut, gunakan fungsi peta untuk memetakan kecerahan cahaya sekitar ke kecerahan LED. Cahaya sekitar yang redup harus dipetakan ke lampu LED yang terang, dan cahaya sekitar yang terang harus dipetakan ke lampu LED yang redup. Saya juga menyarankan menggunakan fungsi lantai di sekitar fungsi peta, karena fungsi peta kemungkinan akan memberi Anda lebih banyak presisi daripada yang benar-benar Anda butuhkan.

Pada akhirnya, kode saya terlihat seperti ini. Saya menggunakan mikro: bit dan javascript. Bergantung pada sensor cahaya sekitar, pengontrol mikro, dan preferensi, kode Anda mungkin terlihat sedikit berbeda.

biarkan n = 0basic.forever(fungsi () {

biarkan a = pins.analogReadPin(AnalogPin. P1)

// Angka lebih rendah -> Lebih gelap // Angka lebih tinggi -> Lebih ringan

if (a > 100) { // cerah

n = 0

} else if (a < 30) { // gelap

n = 1023

} else { // di antara

n = Math.floor(pins.map(a, 30, 100, 1024, 0)) // memetakan 30 hingga 1024, dan 100 hingga 0

}

pins.analogWritePin(AnalogPin. P0, n)

//basic.showNumber(n)

})

Langkah 3: Sirkuit

Pertama, pisahkan tanah menjadi dua kabel. (Ini karena LED dan sensor cahaya harus terhubung ke ground.)

Hubungkan LED ke pin 0 (atau pin apa pun yang harus mengeluarkan daya ke LED), dan salah satu kabel ground.

Hubungkan sensor cahaya ke pin 1 (atau pin apa pun yang membaca inputnya), 3V, dan kabel ground lainnya, sesuai dengan instruksi untuk sensor cahaya Anda.

Saya sarankan melakukan koneksi ini dengan menyolder kabel bersama-sama, sehingga lebih permanen. Namun, hati-hati saat memasang sirkuit ke tali nanti; sendi bisa patah.

Setelah sirkuit disolder bersama-sama, ujilah di area gelap rumah Anda untuk memastikannya masih berfungsi.

Langkah 4: Berurusan Dengan Kain Serat Optik

Kain serat optik harus memiliki bundel yang terhubung ke LED. Idealnya, kain memiliki ukuran yang sempurna, tetapi jika tidak, Anda memiliki dua pilihan: potong atau lipat agar pas.

Saya pribadi lebih suka melipatnya, tetapi saya akan merinci kedua metode dan pro/kontranya.

Langkah 5: Kain serat optik: Metode Potong

Potong kain menjadi sedikit lebih besar dari lebar yang Anda inginkan. Ini cenderung berjumbai di sepanjang sisi, jadi Anda mungkin ingin melipatnya sesegera mungkin - serger mungkin adalah cara termudah untuk melakukan ini, tetapi Anda juga bisa mencoba melipat beberapa kain di tepinya untuk menyelesaikannya. Saya tidak menyarankan mencoba ujung yang digulung. (Saya membiarkan tepinya mentah, dan itu melewati dua serat saat saya mengerjakannya.)

Potong dengan hati-hati di antara dua serat sampai Anda mencapai ikatan di bagian atas, dan pisahkan menjadi dua ikatan dengan memotong logam yang mengikat serat menjadi satu. Setelah Anda memisahkannya, Anda perlu menyatukan kembali serat-seratnya. Ini… mungkin adalah bagian tersulit dari proyek ini, menurut saya.

Untuk menyatukan kembali serat, sebagian besar sumber tampaknya menyarankan untuk menyelipkan pipa panas menyusut di atas serat dan dengan hati-hati menyusutkannya. Masalah dengan ini adalah Anda harus sangat berhati-hati, dan sangat sabar. Serat serat optik tampaknya tidak cocok dengan panas, sehingga mudah putus, merusak salah satu serat yang turun ke kain, dan ada kemungkinan tabung heat-shrink akan terlepas dari serat.

Anda juga dapat mencoba merekatkan serat menjadi satu bundel. Masalah yang saya hadapi dengan ini adalah bahwa pita jauh lebih berbentuk bebas daripada tabung heat-shrink, jadi Anda mungkin mengalami masalah dengan menyatukan semua serat di satu tempat dan mendapatkan cahaya ke semua serat. Setelah semua serat dibundel bersama, saya sarankan untuk mengoleskan sedikit pita bias atau sesuatu di atasnya untuk melindungi serat.

Anda kemudian perlu memasang LED; Anda dapat melakukannya dengan tabung heat-shrink (hati-hati; serat optik tidak suka panas) atau dengan selotip. Saya sarankan pita listrik hitam.

Langkah 6: Kain serat optik: Metode Lipat

Dengan cara ini, Anda tinggal melipat kain sesuai ukuran yang Anda butuhkan. Melipatnya di sepanjang serat sederhana, dan cukup rata, karena serat kain terlipat dengan baik. Melipatnya melawan serat bukanlah ide terbaik; itu menghasilkan bentuk seperti bantal yang aneh. Karena Anda tidak perlu menyatukan kembali serat-seratnya, mungkin lebih baik untuk melipatnya sesuai lebar yang Anda butuhkan dan memotongnya sesuai panjang yang Anda butuhkan.

Setelah Anda melipat ke lebar/panjang yang tepat, jahit sisi-sisinya dengan tangan agar tidak bergerak.

Anda kemudian perlu memasang LED; Anda dapat melakukannya dengan tabung heat-shrink (hati-hati; serat optik tidak suka panas) atau dengan selotip. Saya sarankan pita listrik hitam.

Langkah 7: [opsional] Pengamplasan Fiber-optik

Jika mau, Anda bisa mengampelas kain serat optik agar terlihat lebih terang dari sisi serat. Jika Anda memutuskan untuk melakukannya, inilah tips saya:

1. Pasir ringan; kainnya cukup halus.

2. Pasir sejajar dengan serat optik; jika Anda mengampelasnya tegak lurus, Anda dapat merobek kainnya.

3. Bersabarlah; seperti yang saya katakan, kainnya halus, dan Anda ingin memastikan Anda tidak merobeknya.

Saya menggunakan blok pengamplasan 220 grit, yang sepertinya berfungsi, tetapi YMMV.

Langkah 8: Membuat Tali Kain

Menggunakan pengukuran dari langkah 1, Anda perlu membuat tali lebar yang pas di pergelangan kaki Anda.

Satu sisi tali memegang pengontrol mikro dan sirkuit, sementara yang lain hanya memegangnya di sekitar pergelangan kaki Anda.

Untuk sisi pertama, ukur di sekitar sirkuit Anda; Anda perlu memastikan itu akan cocok di sana dengan nyaman. Saya tidak menyolder sebelum membuat tali, dan itu membuat pemasangan sirkuit di tali menjadi sulit.

Di bagian luar tali ini, saya meletakkan dua pita kecil di loop untuk menahan baterai. Saya membiarkan satu sisi kantong terbuka saat pertama kali menjahitnya karena saya harus menjahitnya dengan tangan di atas kain serat optik, dan membutuhkan lubang untuk sensor cahaya dan bundel serat optik.

Di bagian dalam kantong pengontrol mikro dan bagian luar strip panjang, letakkan velcro agar Anda dapat dengan mudah memakainya.

Saya sarankan menjahit tali dengan tangan ke kain serat optik. Cobalah setelah Anda mendapatkan tali yang dijahit untuk memastikannya pas, dan bawa ke area gelap di rumah Anda untuk memastikan sirkuit masih berfungsi. Jika sirkuit tidak berfungsi, periksa sambungan solder untuk memastikan tidak terlepas, dan pastikan Anda tidak mengalami korsleting di sirkuit Anda.

Langkah 9: Lengkapi + Komentar

Proyek ini sekarang selesai! Ternyata tidak seterang yang saya harapkan - kain serat optik adalah bahan yang sulit untuk digunakan - tetapi saya harap Anda menemukan ini bermanfaat!

Jika saya melakukannya lagi, saya pasti akan menggunakan kabel EL atau jenis serat optik lain; kainnya sangat cantik, tetapi tidak terlalu cerah, dan tidak terlalu kokoh. Saya tidak yakin seberapa baik itu akan menahan banyak gerakan.