444光立方制作
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光立方教程今天,给大家带来光立方的制作教程,基于本人制作的经验,给各位想要做的朋友分享制作过程。
对于第一次制作的朋友,我们要先制作好一个日程表,如下图:我们要弄好一个计划,就好像单片机运行程序一样。
当然,废话少说。
接下来,我们需要一份购买材料的清单如上图所示,我们需要购买的万能板需要购买18*30的规格。
这样子才有足够的空间去安装我们的电子元件。
首先,我们需要用万能板作为骨架,每2cm*2cm就要焊接一个排针,上下左右间隔一样。
不过对于初学者来说,一次性焊接64颗排针有点困难,所以我们需要用胶布把每一颗排针固定好,然后上焊,当然这是一个快捷的方法,也适合所有的初学者当我们把排针固定好后,我们只需要把板子翻过来焊接就可以了。
接下来,我们要把每一颗led灯折弯后侧着放置在排针中。
从左到右,从上至下的安放,安放好后,我们只需要把他们的脚焊接即可。
折弯时记住使用镊子折弯。
效果图如下图所示显而易见,这是非常需要考焊功的活,各位制作时候要注意节点与节点之间的间距,并且注意焊点不要点太多的锡,会影响做出来的效果与美观。
接下来,我们把弄好的8排led插在万能板上,注意:我们要注意每排之间的间隔。
下一步,我们需要在把每排led的共阴极连接在一起,一共8层,每层都要连接好,当我们把每层连接好后,我们要在每层的末端或者初始端接一条输出线,作为共阴极连接UNL2803。
当然,我们连接UNL2803的前提是先把芯片接好。
小编我直接把芯片焊接在板子上,这种方法对于初学者来说不可取,需要弄芯片底座,不然芯片烧掉了就很难拆下来了。
接下来我们要按照电路图接线路了(是不是很开心,终于可以接线路了,好戏在后头),下面是74HC573集成电路的接法:首先我们先分析一下原理图:74HC573的1D~8D都连接在一起,然后再接到单片机的P0.0~P0.7端口;1Q~8Q分别连接每排的共阳里,就是焊接在电路板上的光立方引脚;至于LE要分别接到单片机的P2.0~P2.7。
444光立方课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握光立方的基本概念、原理和应用,提高学生的科学素养和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解光立方的定义、特点和基本原理,掌握光立方的构造方法和操作技巧,了解光立方的应用领域。
2.技能目标:学生能够运用光立方进行简单的计算和建模,能够利用光立方解决实际问题,提高学生的科学思维和创新能力。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识到光立方在科学技术和社会发展中的重要性,增强对科学的兴趣和好奇心,培养学生的科学精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光立方的基本概念、原理和应用。
具体内容包括:1.光立方的定义和特点:介绍光立方的概念,解释光立方的特性和优势,引导学生了解光立方的应用前景。
2.光立方的构造方法:讲解光立方的构造原理和方法,引导学生掌握光立方的制作技巧,培养学生的动手能力。
3.光立方的操作技巧:介绍光立方的操作方法和技巧,通过实际操作练习,使学生熟练掌握光立方的使用。
4.光立方的应用领域:讲解光立方的应用案例,使学生了解光立方的应用范围和价值,激发学生的学习兴趣。
三、教学方法为了实现教学目标,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握光立方的基本概念和原理,引导学生理解光立方的构造方法和操作技巧。
2.讨论法:学生进行小组讨论,促进学生之间的交流和合作,培养学生的科学思维和创新能力。
3.案例分析法:通过分析光立方的应用案例,使学生了解光立方的实际应用,引导学生运用光立方解决实际问题。
4.实验法:安排学生进行实验操作,使学生亲身体验光立方的构造和操作过程,提高学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将选择和准备适当的教学资源。
具体包括:1.教材:选择适合学生水平的教材,为学生提供系统的学习材料,帮助学生掌握光立方的基本概念和原理。
先上效果图首先,准备材料和工具。
材料:1, 雾面蓝色(喜欢其他色的随意)LED (3MM 或者5MM 都行),最好是雾面LED ,不懂得购买的时候跟老板说清楚就ok~2,STC12C5A60S2单片机一片3,DIP-40的插座一个4,22.1184MHZ晶振一个5,单排圆孔插针座20个(建议多准备些)6,单排插针4个7,USB母座一个8,0.3--0.8镀锡铜线一米左右,没有的也行,根据自己的焊接习惯。
个人比较喜欢镀锡铜线。
工具1,剪线钳2,尖嘴钳3,电烙铁4,焊丝5,松香6,镊子7,其他(总之就是焊接用的那些了,根据个人情况。
)———————————分割线———————————首先,电路图很简单了电路图很简单,稍微有点单片机基础都可以做。
然后呢,开动你灵活的小左和小右吧~准备绘制焊接图纸。
首先,确定你要做多大尺寸的光立方,4*4*4也就是64个灯,个人感觉做成7厘米见方左右就差不多了。
根据个人喜好调节吧~大小具体怎样确定呢,二少在这里简单说明一下,每一边是4个灯,也就是三个灯距,灯距的三倍加两个灯宽就是边长了。
灯距的确定,不是随便确定的,必须是2.54毫米的整数倍,为什么呢,因为洞洞板的孔距就是2.54,最后的灯是插在洞洞板上的。
本教程所定的灯距是4倍的孔距,也就是10毫米挂点,小误差这里就可以忽略了。
OK~根据灯的情况,确定洞洞板的大小,最少得是20孔,因为单片机用的是DIP40的,所以至少要保证单片机可以安装,当然高手还可以立式安装单片机,二少在这里就不多介绍了。
确定以上参数后,好了,开始制作吧~我这边手头有的洞洞板是19*23孔的,所以嘛~单片机就有俩引脚是悬空的,不过不影响。
焊接电路,(绘制软件,layout)然后,确定单片机和LED灯体的安装位置。
并做简单标注。
用尖嘴钳把插针掰成一个一个的,直接焊接于绿色的焊盘位置,4*4+4个。
如下图效果单片机最好安装在座子上,直接焊接死亡率较高。
光立方教程今天,给大家带来光立方的制作教程,基于本人制作的经验,给各位想要做的朋友分享制作过程。
对于第一次制作的朋友,我们要先制作好一个日程表,如下图:我们要弄好一个计划,就好像单片机运行程序一样。
当然,废话少说。
接下来,我们需要一份购买材料的清单如上图所示,我们需要购买的万能板需要购买18*30的规格。
这样子才有足够的空间去安装我们的电子元件。
首先,我们需要用万能板作为骨架,每2cm*2cm就要焊接一个排针,上下左右间隔一样。
不过对于初学者来说,一次性焊接64颗排针有点困难,所以我们需要用胶布把每一颗排针固定好,然后上焊,当然这是一个快捷的方法,也适合所有的初学者当我们把排针固定好后,我们只需要把板子翻过来焊接就可以了。
接下来,我们要把每一颗led灯折弯后侧着放置在排针中。
从左到右,从上至下的安放,安放好后,我们只需要把他们的脚焊接即可。
折弯时记住使用镊子折弯。
效果图如下图所示显而易见,这是非常需要考焊功的活,各位制作时候要注意节点与节点之间的间距,并且注意焊点不要点太多的锡,会影响做出来的效果与美观。
接下来,我们把弄好的8排led插在万能板上,注意:我们要注意每排之间的间隔。
下一步,我们需要在把每排led的共阴极连接在一起,一共8层,每层都要连接好,当我们把每层连接好后,我们要在每层的末端或者初始端接一条输出线,作为共阴极连接UNL2803。
当然,我们连接UNL2803的前提是先把芯片接好。
小编我直接把芯片焊接在板子上,这种方法对于初学者来说不可取,需要弄芯片底座,不然芯片烧掉了就很难拆下来了。
接下来我们要按照电路图接线路了(是不是很开心,终于可以接线路了,好戏在后头),下面是74HC573集成电路的接法:首先我们先分析一下原理图:74HC573的1D~8D都连接在一起,然后再接到单片机的P0.0~P0.7端口;1Q~8Q分别连接每排的共阳里,就是焊接在电路板上的光立方引脚;至于LE要分别接到单片机的P2.0~P2.7。
梦想电子DIY444光立方制作说明一、硬方面1.LED:CUBE4光立方需要64个LED,LED的颜色可以自己随意挑选红黄蓝绿白,个人推荐雾状蓝色LED,夜晚效果超屌。
2.单片机:单片机上采用程序空间大的,运行速度快的STC15W1K24S单片机。
如4.上拉电阻:p0口为了提高LED亮度,选用10k的。
(可加可不加)5.电源:5V电源。
电脑USB口电源或手机适配器输出的即可,不需要太苛刻的要求!6.有驱动的套餐:74HC573作为驱动,你也可以用其他的,把753的1脚何10脚接一起接地。
把573的20脚何11脚接一起接vcc就可以。
IO口对应着就可以了,2-9脚为输入,12-19脚输出,别接反了。
二、电路连接很多人会在这里纠结,到底该怎么连接电路。
不用纠结了,接下来我给大家详细说说怎么连接LED。
本光立方采用的电路与LED点阵屏一样的。
接下来看图。
从正面看:红色是LED的正极,正极接下去,中间两列相连,外面两列相连接后面依次如此连接。
蓝色是LED负极相连,已经标出连接到的IO口号上了。
本光立方负极接到P2口上,所以按照上面的图,左边上面第一个连接到的应该是P2.0口。
从上面看:IO口号已标出,要注意的是中间两列相连的,如5和5是相连的。
外面两列相连,如0和0相连的。
本光立方在这里连的是P1口,0就连接到P1.0上 5就接到P1.5上说说上拉电阻:在IO口连接到LED正极的基础上再把电阻连接到VCC和IO口间。
好了,硬件就说到这里。
有什么不懂的可以加我QQ483301522.验证信息填光立方三、软方面本光立方有专用取模软件,如果你按上面电路连接,只需要在C语言程序中做一些小修改就可以使用了!C语言程序下面我会打包你可以不用上面的P1,P3口但是 0.1.2.3.4.5.6.7的顺序必须同上如果你改了,那就请看下面,怎么在程序中改。
首先你需要头文件#include <STC15W1K24S>,如果没有不用担心我已经打包了,下载再放到keil头文件的文件夹里就OK,如果不会自己百~度。
光立方制作教程范文光立方是一种比较复杂的装置,可以通过灯光和反射制造出立体的光影效果。
在这个教程中,我将为你详细讲解如何制作一个光立方,并提供一些材料和建议。
材料清单:1.透明的亚克力(至少6个相同大小的面板)2.密封胶3.刻刀4.钳子5.磨砂纸6.LED灯带(选择适合你的立方体尺寸的长度)7.电线8.电池盒和开关9.螺丝钉和螺丝刀10.热熔胶枪(可选)步骤1:准备工作首先,你需要确定光立方的尺寸。
一个标准的尺寸是30×30×30厘米,但你可以根据个人喜好调整尺寸。
然后,购买足够数量的亚克力板,确保它们大小相同。
步骤2:制作立方体框架使用刻刀将亚克力板切割成6个相等大小的面板。
将这些面板用成正方形或长方形的形式排列,然后使用密封胶将它们黏合在一起。
在黏合之前,确保所有边缘都是光滑的,如果有需要,使用磨砂纸进行打磨。
黏合好后,用夹子固定它们,让它们干燥。
如果需要,你也可以使用热熔胶枪来黏合亚克力板。
步骤3:安装灯光在立方体的内部沿边缘黏贴一圈LED灯带。
你可以使用热熔胶枪将灯带固定在立方体内部。
确保灯带均匀分布,并注意不要让任何电线暴露在外。
步骤4:连接电线使用电池盒和开关连接LED灯带。
将电池盒固定在立方体的底部,并通过亚克力板上的小孔将电线引出。
在电线的末端安装开关,并将开关连接到电池盒上。
这样,你就可以随时控制光立方的开关。
步骤5:封闭光立方使用刻刀在立方体的一个面板上切割一个小孔,以便将电线引出。
然后使用密封胶将该面板黏上,确保所有边缘都是严密封闭的。
这样,你的光立方就完成了。
步骤6:测试和调整将电池装入盒子中并打开开关,测试LED灯带是否正常工作。
如果有任何问题,你可以检查电线连接以及开关是否正常工作。
步骤7:定制光立方一旦光立方制作完成,你可以根据个人喜好进行定制。
例如,你可以在立方体的底部安装小脚架,这样可以使立方体稳定地放置在桌面上。
你还可以在立方体的面板上刻字、画图案或进行其他装饰。
444光立方课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解光立方的基本原理,掌握光立方中光的传播、反射、折射等物理现象。
2. 学生能掌握光立方中光学元件的使用,如透镜、反射镜等,并了解其在光路中的作用。
3. 学生能运用数学知识,如几何、三角等,分析光立方中光路的变化和计算相关参数。
技能目标:1. 学生能运用光立方设备进行实验操作,掌握基本的实验技巧和数据处理方法。
2. 学生能通过团队合作,设计并搭建光路,解决实际问题。
3. 学生能运用所学知识,创新设计光立方应用,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习光立方,培养对物理科学的兴趣和好奇心,增强探究精神。
2. 学生在团队合作中,学会相互尊重、沟通协作,培养团队精神和责任感。
3. 学生通过光立方课程,认识到物理知识在实际应用中的价值,提高学以致用的意识。
本课程针对四年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,设计具有实用性和趣味性的光立方教学内容。
通过本课程的学习,学生将掌握光立方的基本知识和技能,提高解决问题的能力,同时培养良好的情感态度价值观。
课程目标具体明确,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 光立方基本原理:- 光的传播、反射、折射等物理现象;- 光学元件(透镜、反射镜等)的作用及其在光路中的应用;- 光路分析及几何、三角等数学知识的运用。
2. 实践操作与技能培养:- 光立方设备的认识与操作;- 实验技巧和数据处理方法;- 设计并搭建光路,解决实际问题。
3. 创新设计与团队协作:- 光立方应用的创新设计;- 团队合作能力的培养;- 物理知识在实际应用中的价值体现。
教学内容按照以下教学大纲安排和进度:第一周:光立方基本原理学习,光学元件的认识;第二周:光的传播、反射、折射现象实验,光路分析;第三周:透镜、反射镜在光路中的应用,几何、三角知识运用;第四周:实践操作,设计并搭建光路;第五周:创新设计光立方应用,团队协作与展示。
光立方制作全过程前言:在大家奋笔疾书做英语四级时,我却在这里写日志,所以不必赞叹,每个人都有自己的长处的!制作摇摇棒时我认为耐心是成功的关键!但做完光立方,才发现原来是小巫见大巫,所以想制作不想要清楚自己的工作量哟!1、工欲善其事必先利其器工具:优质电烙铁(对焊接速度有很大影响)、尖嘴钳(512个灯1024个脚都需要认真处理)、镊子、剥线钳;2、材料512个灯,但是你不能保证自己的焊接技术时应该多买点,买一包1000个一包也挺便宜的,以后还能留着用。
优质锡优质锡丝我用来两卷导线一卷大洞洞板一个(看想要制作成多大的,太大要两个)开始制先将512个灯的脚弯好,成下图的形状,负极是横着,正极折个弯竖着,因为我们要把一列的正极连着,一层的负极连着,所以只能这样弯引脚。
还需要64个排孔用来插最后和洞洞板相连的灯脚了还有排座(用来插面包板线的)形状估计你看不清,没办法只好来个三视图,画的不好见谅!这个弯灯脚我要说一说,我当时是每天晚上回寝室后就开始弯,每天弯到灯熄,然后拿台灯照着,继续弯,直到打瞌睡才停,所以又部分弯的不好,造成最终不是非常美观,大家吸取教训吧!一个花了三四天晚上,所以前期工作已经很折磨人耐心了,但想想做出来的效果,相信你又有坚持的信心了!然后就是把点排成线,线排成面,面排成体了!如果想制作快有美观,必须使用8*8的模板这样可以使点成功的摆成线,线摆成面线是8个灯的负极连的,还有每连完一条线,就用电池测一测也没有连错或灯烧坏的,等连成面就不好拆了,我就要一个灯的正负极连反了,还好检查及时,没有花多大功夫解决。
用正极把线连成面就成了8*8的面了把每一面的正极引脚都插在排孔中,如下图,每一面然后用每一面灯脚的负极引脚把面连起来,没有点亮效果已经很震撼了!主体弄好之后就是连线了!最好是先用面包板线连起来,看达到预期的效果没有,因为线是在是太多了,如果直接连有问题都不好找,看看下面用面包板做的吧!这还是没有和主体相连呢!其中用来一个好单片机STC12C5A60S2(用来整体控制)和八个74HC573(每一个控制八个灯的正极)还有1个ULN2803(用来控制每一层,最后有八层,每一层都引出来一条细线和2803相连),电路图如下洞洞板背面焊接这就是为什么需要两卷锡丝的原因连接好后程序代码太长,需要直接问我要吧!。
光立方的制作——
4*4*4,573驱动层共阳,束共阴方案
①【材料准备】
以下是材料清单:
01、LED灯珠,最好选择长脚5mm,雾状(乳状)蓝色的灯珠,效果更好。
记住,长脚的,不要短脚的,3mm的也可以,当然也能自己换喜欢的颜色,仅仅是推荐蓝色
02、74HC573,1个,(建议买多买几个,以备特殊情况。
)
03、IC座,这个可以多买点,记得买20P和40p。
04焊接飞线,自己有导线也行,一定要结实耐用,要多准备些。
06、电阻, 100-500欧的,10k的
07、排针,排插用来焊接。
08、洞洞板,用 11cm*8cm的,别买太小的,不好焊接,用单面覆铜的就行。
09、硬纸盒,用来做模具。
尽量找光滑的,容易打眼的,塑料板也行。
10、电烙铁,30W或40W的,如果有经济条件最好买防静电的,带焊台,也可以就买十几块一个的普通电烙铁就行。
7-30元,价格具体看质量而定。
11、防静电镊子,一个,用来夹灯珠。
12、51单片机系统,可以自己焊接.。
13、STC12C5A60S2 或STC89C52芯片一个,STC12C5A60S2运行速度快比STC89C52好,同时也可以用来存储较多的动画。
20、焊锡,有条件的最好用无铅的,没条件的就跟我一样用10块钱一卷的吧。
无铅焊锡30-80一卷。
②【灯体焊接】
下面开始制作,对LED的脚进行折弯,LED有两个引脚,长的接正极,短的接负极,本方案采用层共阳、束共阴的办法,就是每层16个灯珠的正极接在一起,每束4个灯珠的负极接在一起。
具体如下图;
将正极折向同一方向。
不要慌不要忙,耐心地完成64个LED的折弯工作,
两个眼间距2cm打出4*4的16个眼,一定要规则整齐,否则直接导致焊接效果不均匀。
打眼的内径应和你买的LED相匹配,不能太小也不能太大,正好能把LED的灯珠按进去即可。
之后对你辛辛苦苦折过弯的LED灯珠进行焊接吧!
焊接的方法这里我就不说了自己摸索掌握焊接技巧。
焊接的时候一定要保证LED引脚的干净,不然很不容易焊接,焊出来也很难看。
可以利用松香、焊宝等助焊剂,焊完记得用肥皂或洗涤灵洗手,焊锡是有一定重金属毒性的。
焊接过程:
焊接完成后可用铜线加固;
一层焊接完成后应该是这个样子的(一层的阳极用导线焊接在一起):
利用LED自身引脚的硬度及焊锡焊点的机械强度,我们可以保证一个层能够较为结实的连接在一起。
焊接完4个层后,再把4个层连接起来,这样,一个完整的LED灯体就出来了。
(每束的阴极焊接在一起,一共16束,每层的阳极焊接在一起,一共4层。
)③【驱动板焊接】
驱动板的焊接需要1个74HC573自己安排布局。
(4*4*4的简单,你也可以用其他驱动方法)这里我不多说。
这个是74HC573的封装图,让芯片的那个半圆形缺口朝上,从左上角开始逆时针数,分别为1到20号引脚。
其中1号和10号引脚接5V直流电源(以下简称DC)的负极,就是图中的GND (表示接地端,接负极就行);
2到9号引脚接到STC单片机的P2口,对应接到P2的7-0口;
11引脚(最好串联个1K电阻)和20引脚接VCC(电源正极);
12到15引脚分别接到光立方的1到4层;
下面是原理图;
(看电路时注意引脚号,及上面的数字标识)
⑤【加载程序】
以上便是光立方全部的硬件制作过程。
因为光立方的程序是一组动画,所以程序的花样代码需自己写(如果硬件电路和我的一样也可以用我的代码),所以我就不多说了,程序需要有一定的C/汇编和51应用基础。
我就只教大家下载程序。
打开后出现如下界面:。
首先,选择芯片型号,就是大家买的STC的芯片;
然后,打开程序文件,就是后缀为“.hex”的文件,。
其次,选择com口,这个可以从设备管理器里找,当你插上USB数据线并连接单片机后,就可以在设备管理器中找到它是哪个com口,如下左图:
这个com口可以更改,如上右图,选择高级
根据自己的电脑接口选择相应的com口,就是下面这样,正确选择com口,
然后点击下载;
在下载前不要打开51板的电源,应该是先点击下载,再打开电源;
之后出现如下提示:
这时候打开51板的电源,出现如下提示:
最后是下面的样子,显示已加密,并且成功数增加一位,就表示程序下载成功。
实际作品。