LED灯创意摆件
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LED灯创意摆件 发布于:2021/01/16
    电灯被发明以来,照明技术进行了多次改进,不仅提升了灯泡的发光效率,还提高了适用性。此外,人们一直在探索如何用五颜六色的灯光来满足视觉上的享受。我们也加入这个研究的行列中。
  结合单片机技术,我们设计了一款利用LED灯作为装饰的创意摆件。
  一、材料准备
  单片机集成电路AT8951CWOM,集成电路插座,焊接板,144个同型号的LED灯,电阻,电容,电源。
  二、设计制作
  在一根长200mm、直径45mm、壁厚3mm的管子上等距钻144个直径为3mm的孔。如果没有数控钻床,应先在管子上描点,使行对齐、列对正,钻孔时让钻头尖对准所处的点。注意,钻孔之后要去除管内留下的毛刺。
  我们选用一块尺寸为100×100×5mm的亚克力板与管子配套,亚克力板中间开一个直径45mm的圆孔,便于与灯柱构成一个整体。
  根据孔的距离做一个焊接LED灯的模具,选一块长200mm、宽15mm、厚5mm的塑料片,按照灯管上的孔距钻12个直径为3mm的孔。孔必须排成直线,否则组装会很困难。
  三、焊接组装
  1.焊接基板
  将元件对号入座,先焊电阻、电容,再焊接主控集成电路。
  2.焊接灯柱
  将144个LED灯分成12组,注意横向、竖向连接,先把LED灯的两个脚折成如图3所示的形状,注意长的一脚为正极,短的一脚为负极。
  我們最初设计的主控板使用的是蓝色LED灯,其正常发光所需电压约为2.3V,后来想加装红色LED灯,其正常发光所需的电压约为1.8V,于是在主控板的输出端串接一支二极管,降压0.7V左右,保证红色LED灯能正常发光。
  将12组LED灯连接成一个整体是制作灯柱中最难的部分。将12组LED灯从管子内依次固定在相应的孔中,将横向连接线焊好,引出层线。之后,对144个LED灯进行通电检查,查看是否存在虚焊的情况。
  将灯柱管和灯柱座连接,用胶水粘牢后,依次连接灯柱的各条引线。检查无误后进行通电试验,看LED灯能否按程序依次发光。
  四、将LED灯融入模型
  选用江南水乡模型,水塔、水车、景区绿化等都是基于创新设计要求做出来的。比如,水塔上的水流由程序控制,能做到水满自停。水塔中的水落下时带动水车转动,下降到临界线时水泵工作。将水车安装在小河边,小河边的广场是安放LED灯控制器的最佳地点,转动的水车与闪烁的灯光交相辉映,美不胜收。
  模型中的光控电路可让LED灯实现白天不亮晚上亮。清晨,在声音电路的控制下,路灯熄灭时能听到喇叭传出的歌声,歌曲播放结束后自动停止,待到第二天使用时重新播放。(指导老师:何文芝)作者:刘领森 钟嘉诚 来源:发明与创新·中学生
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