【DIY】光剑(一):炽焰长剑的诞生
相信大部分人都看过星球大战或者玩过魔兽世界,里边各种造型炫酷的武器层出不穷,在现实生活中拥有这样炫酷拉风的“装饰”是我长久以来的梦想,你可能也有过和我相同的梦想。今天我们就来自己动手制作(DIY)一把光剑,我会详细按照整体创作的先后顺序(从构思到设计最后制作)带大家一起体验创客DIY的乐趣,本文是DIY光剑系列文章的第一篇,主要介绍需求分析、方案对比和结构选型测试。
依旧是我以往的风格通俗易懂,干货满满!老样子看不懂算我的。let’s start it!
文章结构
为了节省您的阅读时间,便于您查找有用信息,特将文中重要章节在此简述。(相当的有诚意,满满的诚意,为人民服务)
1.需求提出及分析
2.方案论证及项目规划
3.结构选型及测试
4.硬件设计
5.结构设计
6半成品展示
需求提出及分析
首先
作为一个孩子的父亲,深知兴趣对孩子学习的重要性。希望能够通过创客DIY的方式,将孩子的兴趣引导到创客教育上
作为一个编程老师(创客老师),深知作品的趣味性、可玩性对学生兴趣的重要性
作为一个科技教育自媒体作者,我的目标是能够向所有人科普技术,降低技术学习门槛,希望作品的受众尽可能多。
作为一个微信订阅号的运营者,深知与网友互动的重要性。
小结:综上所述需要设计一个好玩、好看、简单、低成本、互动性强、可教学的作品
然后
根据上述内容将需求深化:
1结构:可以理解是作品的外观,在成本允许的范围内尽可能好看,实用,便携。可以使用的材料有轻木板、亚克力板、PVC板等
2软件:可以理解是光剑最终要实现的功能,可编程,可互动,容易使用。可以将作品中添加物联网功能、图形化编程功能等
3硬件:可以理解是实现作品需要使用的电子零件。需要使用单片机、LED灯、电池等电子相关零件
小结:果然是有梦想的作品,大项目
方案论证及项目规划
方案论证
简化需求按照结构划分:
可将光剑分为剑柄和剑身。剑柄即为剑的手握部分,这部分内部空间比较大,可以考虑将供电部分和控制部分放在里边。剑身部分,主要外观表现区域,考虑美观,只能将发光部件装在这里。
按照功能划分:
1.发光部分:要实现光剑的效果,最经济的方案是使用LED灯,因为LED灯功耗低,好控制,成本也比较低。纵观网上可以买到的各种LED,WS2812是个非常不错的方案,不光体积小便于隐藏,控制也非常简单,并且价格也可以接受。
2.供电部分:给整个系统供电,一个LED灯的功耗不高,但多个LED一起点亮并实现光剑的效果,功耗可就不低了,好在每次使用的时间不是很长,电池的总体积可以接受。综合考虑结构难度及硬件成本可以有下边两个方案:1可充电锂电池方案;2外接移动电源方案。由于移动电源体积一般比较大,不适合嵌入到作品中,光剑作为一个手持武器,可以考虑将移动电源装在身上,将电源线通过衣服袖子接到手中剑柄上,这样有衣服的掩护,电源线并不容易被发现,避免影响作品外观。
3.控制部分:作为一个力争降低技术门槛、让大众可以理解并学会的创客自媒体及编程老师,我可以很负责任的向您推荐arduino这个方案,这是创客的最佳方案,没有之一。首先,arduino比较容易,可以大大减少软件的工作量;其次arduino成本比较低,大部分人都可以接受;最重要的,我是有梦想的,要把这个作品当作一个编程教育的教具送给朋友们,据我所知只有arduino可以比较容易的实现,这就是开源的力量。
项目规划
由于工作量比较大,并且有一定的难度,将大项目划分为若干个小项目非常有必要。我将项目划分为以下几个阶段:
1.大宝剑1号:先给这个阶段(作品)起个响亮的名字:“DLGG的炽焰长剑”。这个阶段主要基本功能的验证及结构(外观)设计及验证。
2.大宝剑2号:“爱与家庭,银色复仇者”。在大宝剑1号的基础上增加物联网(互联网)功能,测试作品的互动性,并少量生产送给朋友进行初步产品测试。
3.大宝剑3号:名字还没想好。增加扩展特效,互动特效等。
结构选型测试
考虑到机械强度及实现难易度,我先通过PVC管的方案测试光剑效果。
WS2812的LED灯带有几种规格,1米60个灯的和一米144个灯的。下图是1米60个灯的:
PVC管的型号比较多,符合我们要求的有16mm的20mm的,再大就不好看了,这两种直径的管管壁厚度和颜色又分很多种。我随便选择了两款,并通过红色,绿色,蓝色和白色进行测试,查看是否可以满足外观要求,测试结果如下:
16mm薄管,测试的是1米60个灯的,红色可以隐约看出灯的位置,绿色不明显但绿光较少白光较多,蓝光虽然没照清晰,但也能明显看出LED灯的位置,白光还可以,总体来说不理想
20mm直径2mm厚的管,LED位置能够看到的情况明显改善,因为厚度增加,光线模糊后比较均匀发散到管壁上,效果明显好于16mm的管。
最终考虑综合因素,决定使用20mm的管和1米144个灯的灯带实现大宝剑1号:DLGG的炽焰长剑。
硬件设计
方案一:移动电源外部供电
讲道理我是喜欢这个方案的,因为省事,将电源线通过衣服袖子接到手中剑柄上,这样有衣服的掩护,电源线并不容易被发现,避免影响作品外观。这个方案也相对比较安全,18650是锂电池默认不是十分安全,另外锂电池有反接风险,反接后会烧掉MT3608升压模块(别问我怎么知道的)。但怕因为技术含量低审核不过,还是用下边的方案吧。
方案二:18650供电不充电
通过MT3608 DC-DC 2A升压模块将18650锂电池电压升压到5v为arduino nano和全彩LED灯带供电。下边的连线原理图中画了充电部分,实际做的时候不充电,因为手柄空间有限,即放不下了。
结构设计
硬件设计没什么难度,常规设计,开关可以选择拨码开关,按键也可以考虑增加滤波电容提高稳定性。下面要考虑结构,把这堆东西放进去。我想了下边两套方案
1.PVC管方案
2.轻木板方案...
点“阅读原文”,查看完整文章内容!
【DIY】光剑(一):炽焰长剑的诞生相关推荐
- 预告:DIY光剑第二阶段,大宝剑二号 ——爱与家庭,银色复仇者
前两天发了DIY大宝剑一号的相关设计和教程,链接:[DIY]光剑(一):炽焰长剑的诞生.这两天大宝剑二号(第二阶段)的研发工作有了显著进展(没错这两天没更新就是搞这个去了),大部分技术难题已攻破,特此 ...
- 再预告:DIY大宝剑,大宝剑二号 ——名字还没想好
DIY大宝剑又又来了,之前发过预告:DIY光剑第二阶段,大宝剑二号 --爱与家庭,银色复仇者,因为结构上出了点问题,太监了,没事老铁没有放弃. 今天收到"玄铁精金重剑",愿郭大侠黄 ...
- “为什么中国没有Apache基金会这样的组织?”
"世界不能没有开源","开源正在杀死软件开发","开源不过是一些理想主义者的美梦","你开源我赞美,要我开源我不干".关 ...
- 怀旧服服务器维护后刷稀有怪么,这6件魔兽世界怀旧服值得刷但掉率低的装备,你刷了多少次刷到的...
怀旧服开服三月有余,许多玩家在刷游戏中一些稀有装备时苦不堪言,掉率实在太低了,大部分说是0.1%掉率,可刷1000多次都不见得能掉,小编想问问各位,这么久了背包或者仓库里是否有一两件值钱的装备呢?下面 ...
- 《圣女之歌2:撒雷母天使》超强全攻略2
第五章:泥泞中的危机 向村长打听亚萨城的事,然后再去找村里的吉伯夫,听到有关城里一位凌多人的事情,茱儿猜测那人就是要找的哥哥.听到亚萨城里地狱般的情形,艾妲营救丽芙的心情更加迫切了.吉伯夫见众人决心坚 ...
- 3张硬纸板DIY《节奏光剑》全身追踪器,免费开源可替代淘宝3000元套件
博雯 发自 凹非寺 量子位 报道 | 公众号 QbitAI 安上3张硬纸板后,不忍直视的壮汉撒娇立马对味儿了: 没错,就是这样平平无奇的纸板: 这样一个看上去分分钟就能DIY出来的纸板,居然能用来捕捉 ...
- 硬核创客DIY遥控氦气球飞行器——会飞的鲨鱼的诞生的全过程
在气球中充满氦气,由于氦气密度小于空气平均密度,气球排开了一定体积的空气,受到升力大于其自身重力,气球就可以向上飞了. 当我们给气球加上适当的负载之后,此时升力等于重力,那么气球就可以悬浮在空中了,如 ...
- 预告:DIY大宝剑,大宝剑一号 ——DLGG的炽炎长剑
第一版基本完成了,外观还可以,功能还需要再完善,搞定后我会发布详细的图文视频教程,敬请关注. 另外最近测试了nodemcu(esp8266)的smartconfig配网功能,由于微信个人公众号不能认证 ...
- 云计算正在告别DIY时代 阿里云专有云挑起企业级市场大梁
"云计算的DIY时代已经过去",5月23日在2018云栖大会·武汉峰会上,阿里云专有云事业部总经理马劲表示,DIY式私有云正被时代抛弃,不仅部署费时费力,且难以解决企业云的顽疾.取 ...
最新文章
- Node.js + Nginx-现在怎么办?
- 设计模式笔记(2)---单件模式(创建型)
- C++ Primer 5th笔记(chap 19 特殊工具与技术)union
- C语言浮数据范围和字节,C语言各种数据类型在系统中占的字节和取值范围.docx...
- vscode配置vue环境
- LeetCode 1770. 执行乘法运算的最大分数(DP)
- 在哪里可以查询中国某一地区的历史气象数据(过去15年,如降雪,降雨等)?
- 通过配置ant提高EJB开发效率
- easydarwin 安装_EasyDarwin流媒体服务器的简介和搭建
- 一文看懂推荐系统:排序11:Deep Cross Network(DCN)
- NVI(Non-Virtual Interface)手法
- 翻译-你必须知道的28个HTML5特征、窍门和技术
- 基于Kubernetes构建企业容器云【入门实战篇】- 手动制作CA证书(二)
- 计算机硬盘的文件怎么删除文件,如何清理磁盘多余文件 电脑清除多余的空间及文件的图文步骤...
- 包包的结构制图_原来可以用R这么画基因结构图
- uniapp公共测试证书签名
- 【css3文字阴影+盒子阴影+过渡+2d转换+3d转换】
- Firefox 各版本官方统一下载入口
- idea怎么进行c语言编程_编程入门-C语言开发IDE选择
- 计算机视觉PDF马颂德,计算机视觉的高层感知——计算机视觉.pdf